FR2809234A1 - Thyristor dual, thyristor diode dual, thysistor, thysistor diode, convertisseur et interrupteur - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un thyristor dual, un thyristor diode dual, un composant formant thyristor et un composant formant thyristor diode, un convertisseur de puissance et un interrupteur munis de l'un ou l'autre de ceux-ci. L'invention prévoit des moyens de commande tels que le moyen d'interruption (T), lorsqu'il est bloqué, repasse à l'état bloqué si le courant ne s'inverse pas sensiblement.
Description
L'invention concerne un thyristor dual, un thyristor diode dual, un composant formant thyristor et un composant formant thyristor diode.
objets sont utilisés notamment dans le domaine convertisseurs electroniques de puissance, par exemple les hacheurs et onduleurs. L'invention a également pour objet de tels convertisseurs ainsi que les interrupteurs comportant l'un ou plusieurs des objets précités.
Le document FR-B-2 563 393 prévoit quant à lui un ensemble de commutation mono-directionnel en courant et bidirectionnel en tension, à blocage commandé et à amorçage spontané, comprenant un thyristor. Cet ensemble comprend une porte logique à l'une des entrées de laquelle est applique le signal logique délivré par un premier circuit d'adaptation relié à l'anode thyristor, fonction de la tension entre l'anode et la cathode de ce dernier. l'autre entrée de la porte logique est appliqué un signal logique de commande. A la sortie de la porte logique est relié un second circuit d'adaptation transformant le signal logique délivré par la porte logique en un signal de commande approprié appliqué à la gâchette du thyristor.
Le document FR-A-2 754 392 décrit un thyristor dual, normalement passant, bidirectionnel en courant, unidirectionnel en tension, bloquable par une impulsion appliquée sur la gâchette. Ce thyristor dual présente une caractéristique d'auto-blocage, c'est-à-dire que si le courant le traversant dépasse une certaine valeur, il se bloque. II est également amorçable spontanément, c'est-à-dire que si, alors qu'il est à l'état bloque, la tension à ses bornes chute au-dessous d'une tension de seuil, il redevient conducteur. Le thyristor dual comprend selon ce document un thyristor, moyen résistif connecté entre la gâchette d'anode et la cathode du thyristor, et un moyen interrupteur connecté entre la gâchette de cathode et la cathode du thyristor. L'ensemble de commutation et le thyristor dual précédents peuvent fonctionner conformément à leurs propriétés attendues dans des convertisseurs de puissance lorsque la charge de ceux-ci ne présente pas d'irrégularités.
Toutefois leur fonctionnement n'est pas fiable dans tous les cas. Ainsi, s'écartent de manière intempestive de leur fonctionnement correct lors régimes transitoires, par exemple au démarrage d'un moteur alimenté par convertisseur, ou lorsque la charge du convertisseur est non-linéaire, ou lorsque résonances parasites apparaissent.
Ces défauts de fonctionnement peuvent entraîner la destruction interrupteurs présents dans les convertisseurs, entraîner des pics successifs courant dans les moteurs asynchrones ou empêcher le moteur de redémarrer. L'invention vise un thyristor dual, un thyristor diode dual, un composant formant thyristor et un composant formant thyristor diode qui remédient inconvénients de l'état de la technique.
Selon l'invention, le thyristor dual est normalement passant, bloquable par une impulsion sur la gâchette ou par un surcourant le traversant et amorçable par inversion du courant le traversant et comporte - un moyen d'interruption, - une diode antiparallèle et - des moyens de commande tels que le moyen d'interruption, lorsqu'il a été bloqué, reste à l'état bloqué si le courant ne s'inverse pas sensiblement. Selon l'invention, le thyristor diode dual est normalement passant, bloquable par une impulsion sur la gâchette ou un surcourant le traversant et amorçable par inversion de la tension entre ses bornes d'anode et de cathode et comporte - un moyen d'interruption et - des moyens de commande tels que le moyen d'interruption, lorsqu'il a été bloqué, reste à l'état bloqué si la tension ne devient pas inférieure à une valeur prescrite négative de tension.
Selon l'invention, le composant formant thyristor est normalement ouvert, amorçable par surtension ou impulsion sur la gâchette et comporte un moyen d'interruption et des moyens de commande tels que lorsque le moyen d'interruption a été amorcé, celui-ci reste à l'état conducteur si la tension ne s'inverse pas sensiblement.
Selon l'invention, le composant formant thyristor diode est normalement ouvert amorçable par surtension ou impulsion sur la gâchette et comporte un moyen d'interruption, une diode antiparallèle et des moyens de commande tels que lorsque le moyen d'interruption a éte amorcé, celui-ci reste à l'état conducteur si le courant ne s'inverse sensiblement.
Ainsi, l'invention prévoit une mémorisation de l'état de conduction, bloqué passant.
Cette mémorisation est obtenue par des moyens intrinsèques au thyristor dual, thyristor diode dual, au composant formant thyristor et au composant formant thyristor diode.
Chacun de ceux-ci forme un interrupteur monocommandé - par la gâchette dont le point de fonctionnement se trouve dans deux quadrants adjacents dans graphe courant-tension : courant positif et tension positive ou négative pour thyristor diode dual et le composant formant thyristor; tension positive et courant positif ou négatif pour le thyristor dual et le composant formant thyristor diode. L'invention prévoit d'imposer le sens parcours du graphe courant-tension sens des aiguilles d'une montre pour thyristor dual et le thyristor diode dual, sens inverse des aiguilles d'une montre pour le composant formant thyristor et le composant formant thyristor diode.
L'invention sera mieux comprise à lumière de la description qui va suivre, faite en référence aux figures annexees.
La figure 1 est un graphe courant-tension d'un thyristor dual, montrant le sens de parcours imposé selon l'invention.
La figure 2 représente un thyristor dual selon l'invention.
La figure 3 représente un premier mode de réalisation du thyristor dual selon l'invention.
La figure 4 représente un deuxième mode de réalisation du thyristor dual selon l'invention.
La figure 5 représente un mode réalisation des thyristors, ainsi que des thyristors bloquables GTO pouvant etre utilisés dans l'invention.
La figure 6 représente un autre mode de réalisation des thyristors, ainsi que des thyristors bloquables GTO pouvant être utilisés dans l'invention.
La figure 7 représente un premier mode de réalisation du thyristor dual sous forme de circuit intégré.
La figure 8 représente un deuxième mode de réalisation du thyristor dual sous forme de circuit intégré.
La figure 9 représente un troisième mode de réalisation du thyristor dual sous forme de circuit intégré. La figure 10 représente un quatrième mode de réalisation du thyristor dual.
La figure 11 représente un graphe courant-tension d'un thyristor diode dual, montrant le sens de parcours imposé selon l'invention.
La figure 12 représente un thyristor diode dual selon l'invention.
La figure 13 représente un premier mode de réalisation du thyristor diode dual. La figure 14 représente un deuxième mode de réalisation du thyristor diode dual.
La figure 15 représente un premier mode de réalisation du thyristor diode dual sous forme de circuit intégré.
La figure 16 représente un deuxième mode de réalisation du thyristor diode dual sous forme de circuit intégré.
La figure 17 représente un troisième mode de réalisation du thyristor diode dual.
La figure 18 représente un graphe courant-tension d'un composant formant thyristor, montrant le sens de parcours imposé selon l'invention.
La figure 19 représente un composant formant thyristor selon l'invention.
La figure 20 représente un premier mode de réalisation du composant formant thyristor selon l'invention.
La figure 21 représente un deuxième mode de réalisation du composant formant thyristor selon l'invention. La figure 22 représente le graphe courant-tension d'un composant formant thyristor diode montrant le sens de parcours imposé selon l'invention.
La figure 23 représente un composant formant thyristor diode selon l'invention. La figure 24 représente un premier mode de réalisation du composant formant thyristor diode selon l'invention.
La figure 25 représente un deuxième mode de réalisation du composant formant thyristor diode selon l'invention.
La figure 26 représente une modification des interrupteurs précédents pour obtenir un interrupteur mixte selon l'invention.
La figure représente représente une modification des interrupteurs précédents pour obtenir un perfectionnement de l'invention.
La figure 28 représente un interrupteur mixte autoforcé selon l'invention.
A la figure 1, le thyristor dual comporte un moyen d'interruption T apte à conduire le courant I dans le sens passant et en parallèle duquel est montée une diode apte à conduire un courant dans le sens inverse du courant I, c'est-à- dire montée de manière antiparallèle.
La tension V du thyristor dual est prise dans le sens inverse de conduction la diode antiparallèle D.
Au repos, le thyristor dual est normalement passant, c'est-à-dire que son point de fonctionnement se situe sensiblement sur l'axe V=0 et I compris entre et Imax, sur le segment OP. I devient supérieur à ImaX ou si une impulsion de tension ou de courant est envoyée sur la gâchette G, le thyristor dual passe à l'état bloqué symbolisé par point B se trouvant sur l'axe I=0 à tension positive.
l'état bloqué B, le thyristor dual est amorçable spontanément par annulation la tension puis inversion du courant, la diode D devenant conductrice et le point de fonctionnement passant de B à S symbolisant l'inversion courant (flèche en pointillés).
Suivant l'invention, le thyristor dual comporte des moyens de commande tels que le moyen d'interruption T lorsqu'il a été bloqué reste à l'état bloqué si le courant I ne s'inverse pas sensiblement.
Les moyens de commande assurent ainsi que - à partir de l'état bloqué B, le thyristor dual ne repasse pas directement à l'état normalement passant P, sans passer par S ; - si le courant s'inverse suffisamment après annulation de la tension il ne se produit pas de reprise de l'état bloqué.
Ces moyens de commande sont donc indépendants du circuit extérieur au thyristor dual et ne dépendent que du courant et de la tension du thyristor dual. Ceci garantit que le thyristor dual fonctionne conformément à ses propriétés attendues, même en cas de conditions dégradées dans les convertisseurs dans lesquels il est monté, dues par exemple à une non-linéarité de la charge ou à un régime transitoire.
la figure 2, l'interrupteur T comporte une borne de commande C, par laquelle peut être ouvert ou fermé. L'état logique 0 sur la borne de commande C correspond à l'ouverture du moyen de commande et l'état logique 1 à sa fermeture. La bascule est de type SET prioritaire. Un premier moyen de détection D1 du courant passant dans diode antiparallele D, c'est-à-dire dans le sens inverse du courant I, est prevu sur l'anode celle-ci. Le moyen de détection D1 peut également être prévu sur la cathode la diode antiparallèle. Le courant In,;n est donc inverse du courant I, -Im;n est negatif et par exemple égal à -1 % du courant nominal du thyristor dual (-0,5A pour un thyristor dual de calibre 50A).
Lorsqu'un courant supérieur à une valeur prescrite Imin est détecté dans la diode antiparallèle, les moyens de commande provoquent de manière prioritaire l'amorçage, c'est-à-dire la fermeture du moyen d'interruption T.
A cet effet, il est prévu un premier comparateur C1 du courant détecté par le premier moyen de détection D1 à la valeur prescrite de courant Im;n. Le premier comparateur C1 est par exemple à hystérésis.
Le premier comparateur C1 comprend une entrée + reliée au premier moyen de détection D1 et une entrée - recevant la valeur prescrite de courant 1,,,;n.
Le comparateur C1 fournit en sortie un état logique 0 dans le cas où le courant sur son entrée + est inférieur à la valeur sur son entrée - et un état logique 1 dans le cas contraire.
La sortie du premier comparateur C1 est reliée à l'entrée SET d'une bascule RS dont la sortie Q est reliée à la borne de commande C du moyen d'interruption T. A la mise sous tension, la bascule RS a un état logique 1 sur sa sortie Q, le moyen d'interruption étant fermé.
L'entrée RESET de la bascule RS est reliée à la sortie d'une porte dont une première entrée est destinée à recevoir l'impulsion d'amorçage la gâchette du thyristor dual et dont la deuxième entrée est reliée à la sortie deuxième comparateur C2. L'entrée + du comparateur C2 est reliée à la sortie d'un deuxieme détecteur D2 du courant passant dans le moyen d'interruption T, tandis son entrée reçoit la valeur prescrite lmax de courant de comparaison. La valeur prescrite Imax de courant de comparaison est positive et par exemple egale au courant nominal du thyristor dual.
Une impulsion de blocage sur la première entrée de la porte ou un courant détecté le deuxième détecteur D2 supérieur à Imax provoque un état logique 1 en entree de la porte OU et donc sur l'entrée RESET, ce remet la bascule RS à un logique et ouvre ainsi le moyen d'interruption T.
De manière optionnelle, la sortie Q de la bascule RS est combinée par l'intermédiaire d'une porte ET à la sortie d'un troisième comparateur C3, la sortie de la porte ET étant reliée à la borne de commande C du moyen d'interruption T.
Le troisième comparateur C3 est relié par son entrée - à la sortie d'un troisième détecteur de la tension aux bomes du moyen d'interruption T et reçoit sur son entrée une tension prescrite Vmin de comparaison. La tension prescrite Vmin de comparaison est positive et par exemple égale à 1 à 10% de la tension nominale du thyristor dual.
La sortie du comparateur C3 prend l'état logique 1 lorsque la tension fournie par le troisième détecteur D3 est inférieure à la valeur déterminée Vmin de tension et un état logique 0 dans le cas contraire.
La valeur tension Vmin définit le seuil en-deçà duquel le thyristor dual peut s'amorcer positive, par exemple égale à 1 à 10% de la tension nominale du thyristor dual.
Dans cette réalisation telle que représentée à la figure 2, l'amorçage n'est commande que si à la fois le courant<B>1</B> passant dans le thyristor dual s'est suffisamment inversé après le blocage, c'est-à-dire inférieur @ -Im;n et si la tension V a diminué au-dessous de la valeur déterminée Vm;n.
A la figure 3, le thyristor dual comporte un transistor T bicommandé, de type bipolaire, bipolaire à grille isolée IGBT, MOSFET, GTO ou autre.
source du transistor T est reliée à une première extrémité d'une première resistance r, dont la seconde extrémité est reliée à l'anode d'une diode D anti- parallèle.
première extrémité de la première résistance r est également reliée à la gachette d'un premier thyristor Toff dont l'anode est reliée à la grille du transistor T dont la cathode est reliée à la seconde extrémité de la première résistance r. thyristor Toff peut être conçu pour écrêter la tension entre grille de T et la seconde extrémité de r à par exemple 15V.
second thyristor T'off est également relié par son anode à la grille du transistor T et par sa cathode à la seconde extrémité de la première résistance La gâchette du deuxième transistor T'off est destinée à recevoir l'impulsion de tension ou de courant pour le bloquage du thyristor dual.
La grille du transistor T est également reliée à une première extrémité d'une deuxième résistance R reliée par sa seconde extrémité au drain transistor T ainsi qu'à la cathode de la diode antiparallèle D.
gâchette du thyristor dual est formée par celle du deuxième thyristor T'off, sa cathode par la seconde extrémité de la première résistance r anode par drain du transistor T.
Lorsque le courant issu de la source du transistor T dépasse une valeur maximum, la chute de tension dans la première résistance r provoque l'amorçage du premier thyristor Toff dont la tension anode-cathode devient sensiblement nulle.
II règne conséquent une tension négative entre la source et la grille du transistor qui provoque son blocage.
Le second thyristor T'off devient également passant lorsqu'une impulsion de blocage est appliquée sur la gâchette.
Le courant passant dans les premier et deuxième thyristors Toff et T'off passe au travers la résistance R.
Les premier ou second thyristors Toff ou T'off restent conducteurs tant qu'un courant circule pas dans la diode D antiparallèle. La conduction de la diode D se traduit une inversion de la tension anode-cathode des thyristors et T'off et donc leur blocage. Ces deux thyristors Toff et T'off sont conçus telle sorte qu' bloquent sous très faible tension inverse, par exemple La fonction bascule RS de la figure 2 est réalisée par les thyristors Toff et T'off. Leur mise parallèle remplit la fonction OU. La fonction RESET de la bascule RS est réalisée par amorçage de l'un ou de l'autre des thyristors Toff ou T'off. La fonction SET de la bascule est réalisée par leur blocage commun, par conduction de la diode D, qui inverse la tension anode-cathode de T (qui passe à -2V environ), ceci réalisant la détection D1. Dans ce mode de réalisation le réglage direct de la consigne de courant Im;n est conditionné par l'ajustage des paramètres des éléments : D, R, r, Toff et T'off.
La résistance R polarise également le transistor T en état de conduction normalement passant au repos, sachant qu'à la mise sous tension les thyristors Toff et T'off sont bloqués.
La figure représente un autre mode de réalisation du thyristor dual, basé la figure La figure 4 diffère de la figure 3 en ce que les cathodes des thyristors Toff et T'off sont déconnectées de la cathode K formée la seconde extrémité de résistance r et que la résistance R5 reliée l'anode des thyristors Toff T'off est déconnectée de l'anode A de T. L'extrémité libre A1 de la résistance est destinée à être reliée à une source auxiliaire de tension positive par rapport à la cathode K. Dans le cas d'utilisation de thyristor GTO ou de transistor bipolaire, le point A1 peut être relié à l'anode A.
L'extrémité libre K1 d'une résistance R6 reliée par son autre extrémité à la cathode K'1 du thyristor Toff est destinée à être reliée à une source auxiliaire de tension négative par rapport à la cathode K. Dans le cas d'utilisation de composants à grille tels que MOSFET ou IGBT pour T, le point K1 peut être relié à la cathode K, et dans ce cas la résistance R6 est sensiblement nulle.
Un transistor bipolaire Tb est relié par sa base à la cathode T, par son émetteur à l'anode de la diode D et par son collecteur à la gachette G1 du thyristor Toff. Il sert à la détection du courant maximum In,ex.
Une autre diode antiparallèle peut également être montée sur le transistor T afin de le proteger durant l'inversion de la tension.
A la figure 5, mode de réalisation du thyristor T bloquable GTO et/ou d'un ou plusieurs des thyristors Toff et T'off comprend des premier et second transistors T1, T2 bipolaires respectivement de type pnp et npn, dont les bases sont reliées aux collecteurs de l'autre transistor T2, T1.
L'anode A1 thyristor T bloquable GTO et/ou d'un ou plusieurs des thyristors Toff et T'off formée par l'émetteur du premier transistor T1 et sa cathode K'1 par l'émetteur du second transistor T2.
Une cinquième résistance R7 est reliée d'une part à l'émetteur du premier transistor T1, et d'autre part à la base de celui-ci. Une sixième résistance R9 est reliée d'une part à l'émetteur du second transistor T2 et d'autre part à la base de celui-ci.
Une septième résistance R8 est reliée par une première borne à la base du premier transistor T1 et forme par son autre borne la gâchette G1.
Cette réalisation est utilisée par exemple pour le thyristor Toff de la figure 4.
La figure 6 représente un autre mode de réalisation des thyristors Toff et T'off selon figure 3 ainsi que du thyristor bloquable GTO prévu à la figure 4.
Les premier et second transistors T1, T2 bipolaires respectivement de type pnp et dont les bases sont reliées aux collecteurs de l'autre transistor T2, T1. Une troisième résistance R3 est reliée à l'émetteur du premier transistor T1 formant l'anode, et à la base de celui-ci.
Une quatrième résistance R4 est reliée par une première borne à la base second transistor T2 et forme la gâchette par sa seconde extrémité libre, cathode du thyristor étant formée par l'émetteur du second transistor T2.
A la figure 7, le thyristor dual est réalisé sous forme de circuit intégré et met oeuvre le mode de réalisation selon la figure 3.
Le circuit intégré comprend une borne conductrice d'anode Ap recouverte, successivement, d'une première couche 1 semi-conductrice dopée d'un premier type de conduction, d'une deuxième couche 2 semi-conductrice dopée deuxième type de conduction et d'une troisième couche 3 semi-conductrice dopée du premier type de conduction.
II est implanté dans la troisième couche 3 des premier et deuxième caissons conducteurs dopés du deuxième type de conduction, contenant chacun caisson intermédiaire semi-conducteur dopé du premier type de conduction relié à une borne conductrice Gp, respectivement Gr, contenant lui-meme un îlot semi-conducteur dopé du deuxième type de conduction, qui est relie à une borne conductrice K, K.
La troisième couche 3, les premier et deuxième caissons, caissons intermédiaires et leurs îlots forment respectivement les premier et deuxième thyristors et T'off.
II est également prévu, à distance des premier et deuxième caissons, une quatrième couche semi-conductrice dopée du deuxième type de conduction reliée à borne conductrice K".
La résistance R est reliée à une première extrémité par un matériau conducteur M à des bornes conductrices A, A', G situées sur la troisième couche, respectivement entre les premier et deuxième caissons, entre le deuxième caisson et quatrième couche 4 et entre la quatrième couche et la première résistance Cette connexion peut être réalisée par une métallisation toute la surface apparente de la troisième couche de premier type de conduction.
La résistance R est reliée par une seconde extrémité à la borne d'anode Ap par un matériau conducteur M.
La résistance r est reliée par un matériau conducteur M par une première extrémité à la borne conductrice Gr située sur le caisson intermédiaire du deuxième caisson, à la borne conductrice K" située sur la quatrième couche 4. La résistance r est reliée par une seconde extrémité Kp par un matériau conducteur aux bornes K et K' situées sur l'îlot des premier et deuxième caissons, ainsi que par la diode antiparallèle externe à la borne Ap d'anode.
La seconde extrémité Kp de la deuxième résistance, la borne Gp située sur le caisson intermédiaire du premier caisson et la borne d'anode Ap forment respectivement la cathode, la gâchette et l'anode du thyristor dual. A la figure 9, le circuit intégré met en oeuvre le mode de réalisation selon la figure 4.
La figure 9 diffère figures 7 et 8 par le fait qu'il est prévu dans la troisième couche 3, entre premier et deuxième caissons, un troisième caisson 5 deuxième type conduction contenant un troisième caisson intermédiaire premier type conduction relié à une borne conductrice de base B contenant lui-meme deux îlots d'émetteur et de collecteur à distance l'un l'autre et respectivement reliés à des bornes conductrices d'émetteur E et collecteur C, formant ainsi le transistor bipolaire Tb.
La première résistance r est reliée par un matériau conducteur M par première extrémité à la borne conductrice B de base située sur le troisième caisson intermédiaire du troisième caisson et à la borne conductrice K" située sur la quatrième couche 4.
La première résistance r est en outre reliée par une seconde extrémité Kp à borne conductrice E d'émetteur, ainsi que par la diode D antiparallèle externe a la borne Ap d'anode.
La deuxième résistance R est reliée par un matériau conducteur M par une première extrémité aux bornes conductrices A, G situées respectivement sur troisième couche 3 entre le deuxième caisson 6 et la quatrième couche 4, entre la quatrième couche 4 et la première résistance r. Cette connexion peut être réalisée par une métallisation de toute la surface apparente de la troisième couche 3 de premier type de conduction.
La deuxième résistance R est reliée en outre par un matériau conducteur, par sa seconde extrémité, à la borne d'anode Ap.
La borne conductrice C de collecteur est reliée par un matériau conducteur à la borne conductrice Gr située sur le deuxième caisson 6. La borne conductrice K située sur l'îlot du premier caisson est reliée un matériau conducteur à la borne conductrice K' située sur l'îlot du deuxieme caisson et forme la borne K1 destinée à être reliée à un potentiel négatif par rapport a celui de la borne conductrice Kp.
La seconde extrémité Kp de la première résistance r, la borne Gp située le caisson intermédiaire du premier caisson et la borne d'anode Ap formant respectivement la cathode, la gâchette et l'anode du thyristor dual.
Les caissons 5 et 6 peuvent être regroupés en un seul.
Aux figures 7 et 9, les première et deuxième résistances r et R sont épitaxiales, ainsi que la première couche.
Dans le mode de réalisation représentée à la figure 8, la deuxième résistance R est formée d'un transistor MOSFET à canal N à appauvrissement ou un JFET à canal N, désigné par T3, dont les bornes de grille et de source sont reliées entre elles par un matériau conducteur, le transistor étant intégré à la troisième couche 3.
Aux figures 7 à 9, le premier type de conduction est de type P et le deuxième type de conduction est de type N.
Dans d'autres réalisations, non représentées, le premier type de conduction est de type N et le deuxième type de conduction est de type P.
Dans le mode de réalisation représenté à la figure 10, la résistance R est formée par un transistor MOSFET à appauvrissement ou un JFET à canal N, dont la grille est reliée à la source ainsi qu'à la borne G.
A la figure 8, le transistor MOSFET T3 est de type à canal P dont l'îlot de drain P+ est relié à la borne G et dont la grille et l'îlot de source P+ sont reliés entre eux à la borne d'anode Ap. Le transistor T3 peut également etre de type JFET canal P.
Aux figures 8 et 10, le transistor T3 fonctionne en source de courant.
Aux figures 7 à 9, la diode D peut être intégrée au circuit intégré dans un ensemble de caissons séparés des autres, par exemple situé dans la troisième couche 3.
Aux figures 7 à 9, une version à transistor bipolaire peut être réalisée en supprimant la première couche 1.
A la figure 11, le thyristor diode dual comporte un moyen d'interruption T - normalement passant pour une tension nulle et un courant compris entre 0 et sur le segment OA ; - bloquable par une impulsion sur sa gâchette ou par le fait le courant dépasse la valeur maximum ImaX : l'état de blocage est materialisé par le point B sur l'axe I=0,V>0.
- amorçable par inversion de la tension entre ses bornes d'anode et de cathode : comme représenté par les traits pointillés, pour repasser à l'état passant OP.
Selon l'invention, le thyristor diode dual comporte des moyens de commande tels que le moyen d'interruption T, lorsqu'il a été bloqué (B) reste à l'état bloqué si la tension de l'anode par rapport à la cathode ne devient pas inférieure à une tension négative prescrite V'min.
Ce est donc que si la tension est inférieure à la tension négative prescrite Vmin l'amorçage se produit.
La tension négative prescrite V'min est par exemple égale à la moitié de la tension crête-à-crête alternative du convertisseur dans lequel le thyristor diode dual est monté. Par conséquent, thyristor diode dual prévoit des moyens pour à la fois - empêcher le point de fonctionnement passe l'état bloqué B directement a l'état normalement passant OP; - que lorsque la tension V aux bornes du thyristor diode dual reste positive après l'amorçage, il retourne à l'état bloqué B sans passer à l'état passant OP; - si la tension s'inverse suffisamment après le blocage, il se produit pas de reprise de l'état bloqué.
Dans la réalisation représentée à la figure 12, le thyristor diode dual comporte, en série avec l'interrupteur T, une diode D dont la cathode est reliée à une borne de l'interrupteur T.
La diode D est apte à conduire le courant I à l'état passant.
L'interrupteur T est commandé par une borne de commande C dans l'état ouvert ou fermé, un état logique 0 provoquant l'ouverture et un état logique 1 la fermeture.
Un premier moyen de détection D1 de la tension aux bornes du moyen d'interruption T et de la diode D en série est prévu sur la borne d'anode de la diode D.
Les moyens de commande sont tels qu'ils provoquent manière prioritaire, l'amorçage, c'est-à-dire la fermeture du moyen d'interruption T lorsqu'une tension inférieure à la valeur prescrite V'm;n est détectée le premier moyen de détection D1.
A cet effet, il est prévu un premier comparateur C1 de tension relié par son entrée - à la sortie du premier moyen de protection D1 et recevant sur son entrée + la valeur prescrite de tension négative V'm;n. Le comparateur C1 fournit en sortie un état logique 1 lorsque la valeur appliquée sur son entrée + est supérieure à la valeur appliquée sur son entrée - et une valeur logique 0 dans le cas contraire.
La sortie du premier comparateur C1 est reliée à l'entrée SET d'une bascule dont la sortie est reliée à la borne C de commande du moyen d'interruption La bascule a sa sortie Q à l'état logique 1 à la mise sous tension. bascule RS à SET prioritaire.
Lorsque la tension détectée est inférieure à la valeur négative prescrite V'mir, tension, l'entrée SET de la bascule RS est égale au 1 logique ce qui met sortie Q au 1 logique. Cela provoque, lorsque l'entrée Q est directement reliée a la borne C de commande, la fermeture du moyen d'interruption T.
En revanche, le moyen d'interruption T reste à l'état ouvert lorsque la tension détectée reste supérieure à la valeur négative prescrite de tension V'm;n qui engendre sur l'entrée SET et la sortie Q un état logique 0.
La bascule RS comprend une entrée RESET de réinitialisation reliée à la sortie d'une porte OU recevant sur sa première entrée l'impulsion de blocage du thyristor diode dual et reliée par sa seconde entrée à la sortie d'un deuxième comparateur dont l'entrée - reçoit un courant maximum Imax et dont l'entree + est reliée à sortie d'un deuxième détecteur D2 du courant passant dans moyen d'interruption T.
Lorsque le courant détecté par le deuxième détecteur D2 est supérieur courant maximum Imax, la sortie du comparateur C2 est égale au 1 logique qui met l'entrée RESET à 1.
L'entrée RESET passe également à 1 lorsqu'une impulsion de blocage est reçue sur la première entrée de la porte OU. Dans ces deux cas, la sortie Q de la bascule RS passe à 0, ce qui met la borne de commande C à 0 et provoque l'ouverture du moyen d'interruption T et le blocage du thyristor diode dual.
De maniere optionnelle, il est interposé entre la sortie Q de la bascule RS et la borne C commande une porte ET recevant en entrée d'une part sa sortie Q et d'autre la sortie d'un troisième comparateur recevant sur son entrée + une valeur déterminée Vm;" de tension et reliée son entrée - à la sortie d'un troisième détecteur D3 de la tension aux bornes moyen d'interruption T. La valeur déterminée de tension Vmin vaut 1 à 10% la tension nominale anode-cathode du thyristor diode dual.
Par conséquent, ce n'est que lorsqu'à la fois la tension bornes de la diode D et du moyen d'interruption T en série est devenue inférieure à la valeur négative prescrite de tension V',;", puis est repassée à une valeur positive inférieure à la valeur déterminée Vm;n de tension que la sortie de la porte ET reliée à la borne de commande C passe à l'état 1 logique, ce qui ferme le moyen d'interruption T.
Dans le mode de réalisation selon la figure 13, le thyristor diode dual comporte un transistor T bipolaire, bipolaire à grille isolée (IGBT) ou un transistor T MOSFET ou un thyristor MCT contrôlé par MOSFET ou un autre interrupteur bicommandé équivalent, dont le drain est relié à la cathode de la diode D, l'anode la diode D étant reliée par une résistance R à la grille du transistor T. La source du transistor T est reliée à une première extrémité d'une autre résistance r ainsi qu'à la gâchette d'un thyristor Toff relié par son anode à la grille du transistor T et par sa cathode à la seconde extrémité de la résistance r. Le thyristor Toff peut être conçu pour écrêter la tension entre la grille de T et la seconde extrémité de r.
Un second thyristor T'off est également relié par son anode à la grille du transistor T et par sa cathode à la seconde extrémité de la résistance r. La gâchette du second thyristor T'off est destinée à recevoir l'impulsion de blocage du thyristor diode dual.
Une seconde diode D' est également reliée par sa cathode à la grille du transistor T et par son anode à la seconde extrémité de la résistance r.
La résistance R place le transistor T en état de conduction normalement passant. Les thyristors Toff et T'off sont naturellement bloqués à mise sous tension.
Lorsque le courant passant dans le transistor T augmente dessus du courant maximum Imax la tension aux bornes de la résistance r provoque l'amorçage premier thyristor Toff, qui devient passant au travers de la résistance Le second thyristor T'off devient également passant lorsqu'une impulsion de blocage est appliquée sur sa gâchette.
Lorsque ou l'autre des premier et second thyristors Toff et T'off devient passant, tension sur la grille du transistor T devient sensiblement nulle ce qui provoque blocage du transistor T en raison de la tension négative régnant entre sa source et sa gâchette.
Les premier ou second thyristors Toff et T'off restent conducteurs transistor T reste bloqué tant que la tension entre la cathode et l'anode diode D n'est pas suffisamment négative.
La seconde diode D' protège la grille du transistor T lors de l'inversion de la tension anode-cathode du thyristor diode dual.
Une troisième diode antiparallèle peut également être montée sur le transistor T afin de le protéger durant l'inversion de la tension. A la figure le transistor T est remplacé par un thyristor bloquable GTO dont la gâchette reliée à l'anode du thyristor Toff, dont la cathode est reliée à la première extrémité de la résistance r et dont l'anode est reliée à la cathode de la diode D.
Les modes de réalisation de la commande de grille de T selon les figures et 5 peuvent être utilisés pour les figures 13 et 14. Les thyristors Toff et T'off peuvent réalisés selon la figure 5 ou 6.
Dans le mode de réalisation selon la figure 15, le thyristor diode dual est réalisé sous forme de circuit intégré.
Ce circuit intégré est réalisé de la même manière que le mode de réalisation selon les figures 7 et 8, mis à part que - il est prévu un troisième caisson semi-conducteur 5 du deuxième type de conduction relié par un matériau conducteur à la borne conductrice K" reliée à la quatrième couche 4 et contenant un troisième îlot 6 du premier type de conduction, relié à une borne conductrice E; - la première résistance r est reliée par un matériau conducteur par une première extrémité à la borne conductrice Gr située sur le caisson intermédiaire du deuxième caisson, à la borne conductrice K" située sur la quatrième couche 4, et reliée par une seconde extrémité Kp aux bornes K, K' situées sur l'îlot des premier et deuxième caissons ainsi qu'à la borne E située sur le troisième îlot 6; - la deuxième résistance R est reliée par un matériau conducteur, par exemple par une metallisation globale, par une première extrémité aux bornes conductrices G situées sur la troisième couche 3, respectivement entre les premier et deuxième caissons et entre la quatrième couche 4 et la première résistance r, par sa seconde extrémité, à la borne d'anode Ap ; - la diode externe D est omise. Les deux résistances R et r sont épitaxiées ainsi que la première couche 1. On peut appliquer le principe de réalisation du transistor Tb, décrit à la figure 9 aux figures 15 et 16.
Tandis qu'à la figure 16, la résistance R est réalisée un transistor MOSFET à appauvrissement, ou un transistor JFET à canal intégré à la troisième couche 3, dont la grille est reliée à l'îlot de source à la borne d'anode Ap et dont l'îlot de drain p+ est relié à la borne G.
A la figure 17, la résistance R est formée par un transistor MOSFET ou JFET à canal N dont la grille et la source sont reliées à la borne G et dont le drain est relié à la borne d'anode Ap.
A la figure 18, un composant formant thyristor selon l'invention comporte un moyen d'interruption, est normalement ouvert (l= amorçable par surtension ou impulsion sur la gâchette, pour passer de l'état bloqué B à l'état passant défini par V=0 et I compris entre 0 et ImaX (segment II a par ailleurs un blocage spontané (ligne en pointillés sur la figure 18).
Le composant formant thyristor selon l'invention comporte des moyens de commande tels que lorsque le moyen d'interruption été amorcé, celui-ci reste à l'état conducteur si la tension ne s'inverse pas sensiblement.
Un blocage spontané s'effectue par annulation du courant, puis inversion de la tension.
L'état conducteur est repris si la tension ne s'inverse pas après annulation du courant lors de la phase de blocage spontané.
A la figure 19, le composant formant thyristor comprend, en série avec le moyen d'interruption T, une diode D dont la cathode est reliée au moyen d'interruption T et un premier détecteur D1 de détection de la tension aux bornes du moyen d'interruption T et de la diode en série.
Les moyens commande sont tels qu'ils provoquent, de manière prioritaire, l'ouverture moyen d'interruption T lorsqu'une tension inférieure à une valeur prescrite est détectée par le premier détecteur D1.
Le détecteur est prévu sur la borne d'anode de<B>là</B> diode et est relié en sortie à l'entree - d'un premier comparateur C1 dont l'entrée + comparaison reçoit la valeur prescrite V'm;n de tension.
Le premier comparateur C1 fournit en sortie un état 1 lorsque la tension détectée par le premier détecteur D1 est inférieure à la valeur prescrite V'm;n et 0 dans le cas contraire.
La sortie du comparateur C1 est reliée à l'entrée RESET réinitialisation d'une bascule RS de type RESET prioritaire, dont la sortie est reliée à la borne de commande C du moyen d'interruption T.
Un état 0 logique sur la borne C de commande provoque l'ouverture du moyen d'interruption T, tandis qu'un état logique 1 sur cette borne de commande C provoque sa fermeture.
L'entrée de réglage SET de la bascule RS est reliée à la sortie d'une porte OU, dont une première entrée est destinée à recevoir l'impulsion d'amorçage et dont la seconde entrée est reliée à la sortie d'un deuxième comparateur C2 recevant sur son entrée - la tension Vmax au-delà de laquelle le composant formant thyristor s'amorce et sur son entrée + la sortie d'un deuxième détecteur D2 de la tension aux bornes du moyen d'interruption T.
Une impulsion d'amorçage ou une tension détectée par le deuxième détecteur D2 supérieure à la tension maximum Vmax provoque un état 1 sur l'entrée SET de réglage et par conséquent un état 1 à la sortie Q de la bascule RS et sur borne C de commande, provoquant la fermeture du moyen d'interruption T.
De manière optionnelle, la sortie Q de la bascule RS est reliée à une première entrée d'une porte ET logique dont la sortie est reliée à la borne de commande C.
La seconde entrée de la porte ET est reliée à la sortie d'un troisième comparateur C3 recevant sur son entrée - une valeur déterminée de courant Imin et sur son entrée + la sortie d'un troisième détecteur D3 du courant passant dans le moyen d'interruption T.
La sortie du troisième comparateur C3 prend l'état logique 1 lorsque le courant présent sur son entrée + est supérieur à la valeur déterminée Imin et l'état logique dans le cas contraire.
Dans cas, le moyen d'interruption T n'est fermé que lorsqu'à la fois tension bornes de la diode D et du moyen d'interruption T est supérieure a la valeur prescrite V'm;n de tension et lorsque le courant passant dans le moyen d'interruption T est supérieur au courant minimum Imin. Une temporisation peut être integrée à la porte ET ou au comparateur C3, afin d'assurer l'amorçage correct composant formant thyristor.
La valeur prescrite V'min de tension est négative, le courant minimum Im;n positif et la tension maximum Vmax positive.
Imin est exemple égal à 1 à 10 % du courant nominal, Vmax est par exemple égal à ,5 fois la tension nominale de la source continue et V'min est par exemple égal à la moitié de la tension alternative crête à crête.
A la figure 20, le composant formant thyristor comporte un transistor T bipolaire, bipolaire à grille isolée IGBT ou un transistor T MOSFET, ou un thyristor MCT contrôlé par MOSFET, ou un GTO ou un autre interrupteur bicommandé. La source cathode de T constitue la cathode du composant formant thyristor. Le drain anode de T est relié à la cathode de la diode D en série.
La grille ou gâchette de T est reliée à la cathode d'un thyristor Ton. L'anode de la diode D en série est reliée à l'anode du thyristor Ton.
La gâchette thyristor Ton est reliée à l'anode d'une diode D'écrétage DZ, dont la cathode reliée à l'anode du thyristor Ton, l'anode de la diode D en serie formant l'anode du composant formant thyristor, et la grille du thyristor formant sa gâchette.
A la figure 21, le transistor T est formé d'un thyristor ou thyristor bloquable dont l'anode est reliée à la cathode de la diode d'écrétage DZ et dont gâchette est reliée à l'anode de la diode d'écrêtage DZ.
La gâchette du thyristor GTO est destinée à recevoir l'impulsion d'amorçage. De manière optionnelle aux figures 20 et 21, une résistance R9 peut également être montée en parallèle entre la grille ou gâchette et la source ou cathode du transistor ou thyristor T. Cette résistance R9 peut jouer le rôle d'écrêtage de la tension grille-source de T.
La diode d'écrêtage DZ est destinée à provoquer l'amorçage par surtension. Le thyristor peut être réalisé selon les figures 5 ou 6.
A la figure un composant formant thyristor diode comporte un moyen d'interruption et une diode antiparallèle D et est normalement ouvert (I=0, segment OB sur l'axe des tensions) et est amorçable (flèche en pointillés de B à S) par surtension ou impulsion sur la gâchette. Le composant formant thyristor diode comporte des moyens de commande tels que lorsque moyen d'interruption T est conducteur, celui-ci repasse à l'état conducteur si courant ne s'inverse pas sensiblement.
II s'effectue blocage spontané par annulation du courant puis conduction inverse.
II s'effectue une reprise de l'état conducteur si le courant ne s'inverse pas sensiblement après annulation de la tension lors du blocage spontané.
A la figure il est prévu un premier moyen de détection D1 du courant passant dans diode antiparallèle D.
Les moyens commande sont tels qu'ils provoquent, de manière prioritaire, l'ouverture moyen d'interruption T lorsqu'un courant superieur à une valeur prescrite est détecté dans la diode antiparallèle D par premier détecteur D1.
La valeur prescrite l'min de courant est négative par rapport sens passant I du courant dans le composant formant thyristor diode.
La sortie premier détecteur D1 est reliée à l'entrée + d'un premier comparateur recevant sur son entrée - la valeur prescrite de courant l'm;n et reliée en sortie à l'entrée de réinitialisation RESET d'une bascule RS, dont la sortie Q est reliee à la borne C de commande du moyen d'interruption T.
Un état logique 1 sur la borne C de commande provoque la fermeture du moyen d'interruption T, tandis qu'un état logique 0 sur celle-ci provoque son ouverture.
Lorsqu'un courant supérieur à la valeur prescrite de courant 1'm;" est détectée dans la diode antiparallèle D, c'est-à-dire lorsque le courant<B>1</B> est inférieur à - 1'm;", un état logique 1 est présent à la sortie du comparateur C1 dans le cas contraire, un état logique 0.
Un état logique 1 sur l'entrée RESET de réinitialisation provoque état logique 0 sur la sortie Q de la bascule RS et à la borne de commande C et par conséquent l'ouverture du moyen d'interruption T.
L'entrée de réglage SET de la bascule RS est reliée à la sortie d'une porte OU, dont une première entrée est destinée à recevoir l'impulsion d'amorçage du composant formant thyristor diode, dont la seconde entrée est reliée à la sortie d'un deuxième comparateur C2 recevant sur son entrée - une tension maximum de comparaison et reliée par son entrée + à la sortie d'un deuxième detecteur D2 de la tension aux bornes du moyen d'interruption T.
Le deuxième comparateur C2 fournit un état logique 1 lorsque la tension détectée bornes du moyen d'interruption T est supérieure à tension VR,ax et l'état logique 0 dans le cas contraire.
Un état logique 1 de la sortie du deuxième comparateur C2 la présence d'une impulsion d'amorçage sur la première entrée de la porte provoque un état logique 1 sur l'entrée de réglage SET et sur la sortie Q de bascule RS, ce qui provoque l'état logique 1 sur la borne C de commande et par conséquent la fermeture du moyen d'interruption T.
De manière optionnelle, la sortie Q de la bascule RS est reliée à une première entrée d'une porte ET dont la sortie est reliée à la borne C de commande du moyen d'interruption T.
La seconde entrée de la porte ET est reliée à la sortie troisième comparateur C3 recevant sur son entrée - une valeur déterminée IR,;" de courant de comparaison et relié par son entrée + à la sortie troisième détecteur D3 du courant<B>1</B> passant dans la diode D et le moyen d'interruption T. Lorsque le courant détecté par le troisième détecteur D3 est supérieur à valeur déterminée de courant Imin, un état logique 1 est présent à la sortie troisième comparateur C3 et, dans le cas contraire, un état logique 0. temporisation peut être intégrée à la porte ET ou au comparateur C3, afin d'assurer l'amorçage correct du composant formant thyristor diode.
Imin est positif, par exemple égal à 1 à 5% de l'intensité nominale, Vmax est positif égal à 1,5 fois la tension alternative crête à crêté et l'min est égal à 1 à 10 du courant nominal du thyristor diode.
Par exemple, Imin est égal 1 A ou 0,5 A, Vmax est égal à 600 V et l'min est égal 5 A, pour un composant formant thyristor diode de calibre 50 A avec tension alternative crête à crête égale à 400 V.
Dans les réalisations représentées aux figures 24 et respectivement 25, composant formant thyristor diode comporte une structure similaire à celles réalisation des figures 20, respectivement 21, avec en plus la diode anti- parallèle reliée par son anode à la source ou cathode du transistor ou thyristor et reliée par sa cathode au drain ou anode de ce dernier.
A la figure26, le thyristor T'off et/ou Ton selon les réalisations précédentes est relié par anode et sa cathode respectivement au collecteur et à l'émetteur d'un transistor par exemple optocouplé, ce qui réalise une fonction d'interrupteur mixte, c'est-à-dire commandé par impulsion ou par niveau. thyristor Ton peut être réalisé selon la figure 4 ou 5.
On peut par exemple se dispenser d'envoyer une impulsion de commande la gâchette du thyristor T'off ou Ton, le transistor ajouté servant à forcer son état. A la figure 27, le thyristor T'off et/ou Ton des réalisations précédentes comporte un isolement galvanique de l'impulsion de commande. cet effet, un optocoupleur est relié par son émetteur à la gachette du thyristor ou To" et par son collecteur à l'anode du thyristor. transformateur d'impulsions ou une fibre optique ou équivalent peuvent être utilisés à. la place l'optocoupleur.
A la figure 28, le thyristor T'off et/ou To" est réalisé par un circuit RC parallèle, relié par une extrémité à la cathode d'un thyristor et par son autre extrémité à la cathode d'une autre diode D', l'anode de la diode D' et du thyristor étant reliées entre elles, l'anode, la cathode et la gâchette du thyristor formant celles du thyristor T'off et/ou Toi. Ceci réalise une fonction d'interrupteur mixte, c'est-à-dire commandé par niveau durant la phase de mise sous tension, puis par impulsion ou en mode auto-oscillant.
Le thyristor et/ou le thyristor diode dual et/ou le composant formant thyristor et/ou le composant formant thyristor diode peuvent être montés de manière adéquate dans un convertisseur de puissance, notamment un onduleur ou un hacheur et/ou servir d'interrupteurs, selon les associations connues, par exemple en pont, en demi-pont ou push-pull.
Des essais ont montré que les interrupteurs et convertisseurs ainsi réalisés ne sont plus sujets aux problèmes précédemment exposés, le thyristor et/ou le thyristor diode dual et/ou le composant formant thyristor et/ou le composant formant thyristor diode utilisés ayant des fonctionnements conformes à leurs propriétés prescrites.
Le convertisseur de puissance comporte un ou plusieurs bras de conversion dont le point milieu est destiné à être relié à une charge sortie. Dans une version onduleur, monophasée ou polyphasée, le neutre de la charge alternative pourra être relié à un autre point milieu de la source continue, formé exemple par le point milieu de deux capacités en série le point neutre transformateur. Dans une autre application avantageuse, un thyristor dual, un thyristor diode dual, un composant formant thyristor ou un composant formant thyristor diode est prévu dans le ou au moins l'un des bras de conversion des deux côtés du point milieu, en prévoyant d'un côté les objets précités formant des interrupteurs monocommandés et de l'autre côté les objets précités mixtes tels décrits à la figure 26 formant des interrupteurs' monocommandés mixtes. Cette disposition permet d'éliminer l'isolement galvanique de tous les interrupteurs et de contrôler la fréquence en interdisant temporairement l'amorçage commandé pour le thyristor dual ou le thyristor diode dual, ou interdisant le blocage commandé pour le thyristor ou le thyristor diode.
Dans une autre application avantageuse, un thyristor dual, un thyristor diode dual, un composant formant thyristor ou un composant formant thyristor diode prévu dans le ou au moins un des bras de conversion seulement d'un côté point milieu, ce qui permet de disposer d'un côté d'interrupteurs monocommandés et de l'autre côté d'interrupteurs bicommandés classiques. Cette disposition permet d'éliminer l'isolement galvanique de tous les interrupteurs et de réaliser par exemple un fonctionnement en modulation de largeur d'impulsions.
Dans le cas du thyristor dual ou du thyristor diode dual, la bascule RS des figures 2 et 12 peut devenir une bascule RS astable, c'est-à-dire temporisée, avec SET automatique après un délai par rapport au RESET. Dans le cas du composant formant thyristor ou du composant formant thyristor diode, la bascule RS des figures 19 et 23 peut devenir une bascule RS astable, c'est-à- dire temporisée, avec RESET automatique après un délai par rapport au SET.
Dans une autre application avantageuse, un thyristor dual, un thyristor diode dual, un composant formant thyristor ou un composant formant thyristor diode prévu dans le ou les bras de conversion des deux côtés du point milieu.
L'on peut se dispenser avantageusement d'envoyer des impulsions de commande sur la gâchette, le convertisseur fonctionnant de manière auto- oscillante, ce qui permet de faire l'économie de circuits de commande habituellement prévus sur les gâchettes. Dans ce cas il est intéressant d'utiliser dans une moitié du convertisseur des interrupteurs monocommandes précités, comparateurs C3 et les détecteurs D3, selon les réalisations figures 2, 19 et 23 et dans l'autre moitié les mêmes sans comparateurs C3 ni detecteurs D3. En particulier les interrupteurs monocommandés precités utilisés sont les thyristors duaux et thyristors diode duaux. Chaque bras comporte un interrupteur d'un type et un interrupteur d'un autre type, selon une répartition croisée. La disposition mixte des figures 26 ou 28 peut être utilisée sur la moitié des interrupteurs, par exemple, ceux à potentiel le plus bas, par rapport à la source continue.
Claims (42)
1. Thyristor dual, normalement passant, bloquable par une impulsion sur la gachette ou un surcourant le traversant et amorçable par inversion du courant traversant, comportant un moyen d'interruption (T) et une diode antiparallele caractérisé en ce que le thyristor dual comporte, en outre, des moyens commande tels que le moyen d'interruption (T), lorsqu'il a été bloqué, reste a l'état bloqué si le courant ne s'inverse pas sensiblement.
2. Thyristor dual selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un premier moyen de détection (D1) du courant passant dans la diode antiparallele les moyens de commande étant tels qu'ils provoquent, de maniere prioritaire, l'amorçage du moyen d'interruption (T) lorsqu'un courant supérieur à valeur prescrite (Imin) est détecté dans la diode antiparallèle.
3. Thyristor dual selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens commande comportent une bascule RS, dont l'entrée S de réglage est reliée a un premier comparateur (C1) du courant détecté par le premier moyen de détection (D1) à la valeur prescrite de courant (Imin) et dont la sortie Q est reliée à la borne de commande du moyen d'interruption (T), le premier comparateur (C1) fournissant en sortie un état logique 1 provoquant l'amorçage du moyen d'interruption (T) dans le cas où le courant détecté comparé est supérieur à la valeur prescrite de courant (Imin).
4. Thyristor dual selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens commande comportent - un deuxième moyen de détection (D2) du courant passant dans le moyen d'interruption (T) et un deuxième comparateur (C2) du courant détecté à courant maximum (Imax), fournissant en sortie un état logique 1 lorsque le courant détecté par le deuxième moyen de détection (D2) est supérieur au courant maximum (Imax) ; - une porte OU recevant en entrée d'une part la sortie (S2) du deuxième comparateur (C2) et d'autre part l'impulsion de blocage du thyristor dual, et reliée en sortie à l'entrée de réinitialisation (RESET) de la bascule RS. .
5. Thyristor dual selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent - un troisième moyen de détection (D3) de la tension aux bornes du moyen d'interruption et un troisième comparateur (C3) dé la tension détectée à valeur déterminée (Vmin), fournissant en sortie un état logique 1 lorsque tension détectée par le troisième moyen (D3) de détection est inférieure à valeur déterminée (Vmi") ; - une porte recevant en entrée d'une part la sortie Q de la bascule RS d'autre part sortie (S3) du troisième comparateur (C3), et relié en sortie à borne de commande (C) du moyen d'interruption (T), un état logique respectivement 1 sur la borne de commande (C) provoquant le blocage, respectivement la fermeture du moyen d'interruption (T).
6. Thyristor dual selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le moyen d'interruption (T) est formé par un transistor bipolaire, bipolaire à grille isolée IGBT ou un transistor MOSFET ou un thyristor bloquable GTO ou un thyristor MCT contrôlé par transistor MOS ou un interrupteur bicommandé, dont - la source ou cathode est reliée à une première borne d'une première résistance dont la seconde borne est reliée à l'anode de la diode antiparallèle - le drain ou l'anode est relié à la cathode de la diode antiparallèle (D) et à une première borne d'une deuxième résistance (R) et forme l'anode du thyristor dual ; - la grille ou gâchette est reliée d'une part à la deuxième borne de la deuxième résistance (R) et d'autre part à l'anode de deux autres thyristors (Toff ; T'off), sont reliés par leur cathode à l'anode de la diode antiparallèle (D) formant cathode du thyristor dual, dont la gâchette de l'un (T'off) forme la gâchette du thyristor dual et dont la gâchette de l'autre (Toff) est reliée à la première borne de la première résistance (r).
7. Thyristor dual selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le moyen d'interruption (T) est formé par un transistor bipolaire, bipolaire à grille isolée IGBT ou un transistor MOSFET ou un thyristor bloquable GTO ou un thyristor MCT contrôlé par transistor MOS ou un interrupteur bicommandé, dont - la source ou cathode est reliée à une première borne d'une première résistance (r) dont la seconde borne est reliée à l'anode (K) de la diode antiparallèle (D) ; - le drain ou l'anode est relié à la cathode de la diode antiparallèle (D) et forme l'anode (A) du thyristor dual ; - la grille ou la gâchette est reliée d'une part à la première borne d'une deuxième résistance (R5) destinée à être reliée à un potentiel positif par rapport à l'anode (K) de la diode (D) et d'autre part à l'anode de deux autres thyristors (Toff ; T'off), qui sont reliés par leur cathode à une troisième résistance (R6) destinée à être reliée à un potentiel négatif par rapport à l'anode (K) de la diode (D), un transistor bipolaire (Tb) étant prévu, relié par sa base à la première borne la première résistance (r), par son émetteur à la seconde borne de la premiere résistance (r) et par son collecteur à la gâchette (G1) de l'un (Toff) thyristors (Toff, T'off), l'anode de la diode antiparallèle (D) formant la cathode (K) du thyristor dual, la gâchette de l'autre (T'off) des thyristors (Toff, T'off) formant la gâchette du thyristor dual.
8. Thyristor dual selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que thyristor bloquable GTO et/ou un ou plusieurs des thyristors (Toff ; T'off) forme par - premier et second transistors (T1 ; T2) bipolaires respectivement de type et npn, dont les bases sont reliées aux collecteurs de l'autre transistor (T2 ; ) ; - une troisième résistance (R3) reliée d'une part à l'émetteur du premier transistor (T1), formant l'anode (A), et d'autre part à la base de celui-ci ; - une quatrième résistance (R4) reliée par une première borne à la.base second transistor (T2) et formant par sa deuxième borne la gâchette (G), cathode (K) étant formée par l'émetteur du second transistor (T2).
9. Thyristor dual selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que thyristor bloquable GTO et/ou un ou plusieurs des thyristors (Toff ; T'off) forme par - premier et second transistors (T1 ; T2) bipolaires respectivement de type et npn, dont les bases sont reliées aux collecteurs de l'autre transistor (T2 ;T1 ; - une cinquième résistance (R7) reliée d'une part à l'émetteur du premier transistor (T1), formant l'anode (A), et d'autre part à la base de celui-ci ; . - une sixième résistance (R9) reliée d'une part à l'émetteur du second transistor (T2), formant la cathode (K'1), et d'autre part à la base de celui-ci ; - une septième résistance (R8) reliée par une première borne à la base du premier transistor (T1) et formant par son autre borne la gâchette (G1).
10. Thyristor dual selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérise en ce qu'un optocoupleur est relié entre la borne d'anode et la borne gâchette destinée à recevoir une impulsion d'amorçage du second thyristor (T'off).
11. Thyristor dual selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il est formé d'un circuit intégré monolithique.
12. Thyristor dual selon la revendication 11, caractérisé en ce que le circuit intégré comprend - une borne conductrice d'anode (Ap) recouverte, successivement # d'une première couche semiconductrice (1) dopée d'un premier type de conduction ; d'une deuxième couche semiconductrice (2) dopée deuxième type de conduction ; d'une troisième couche semiconductrice (3) dopée premier type de conduction ; - dans la troisième couche semiconductrice (3) dopée premier type de conduction, à distance les uns des autres des premier et deuxième caissons semiconducteurs dopés du deuxième type de conduction, contenant chacun un caisson intermédiaire semiconducteur du premier type de conduction relié à une borne conductrice (Gp ; Gr), contenant lui-même un îlot semiconducteur du deuxième type conduction et relié ' une borne conductrice ; une quatrième couche semiconductrice (4) dopée deuxième type de conduction, reliée à une borne conductrice (K") ; une première résistance (r) reliée par un matériau conducteur par une première extrémité à la borne conductrice (Gr) situee le caisson intermédiaire du deuxième caisson, à la borne conductrice (K") située sur la quatrième couche, et reliée par une seconde extrémité (Kp) aux bornes (K, K) situées sur l'îlot des premier et deuxième caissons, ainsi que par la diode antiparallèle externe à la borne (Ap) d'anode ; # une deuxième résistance (R) reliée par un matériau conducteur par une première extrémité à au moins une borne conductrice (A, A', située sur la troisième couche et par sa seconde extrémité à la borne d'anode (Ap) ; la seconde extrémité (Kp) de la première résistance (r), la borne (Gp) située sur le caisson intermédiaire du premier caisson et la borne d'anode (Ap) formant respectivement la cathode, la gâchette et l'anode du thyristor dual.
13. Thyristor dual selon la revendication 11, caractérisé en que le circuit intégré comprend - une borne conductrice d'anode (Ap) recouverte, successivement # d'une première couche semiconductrice (1) dopée premier type de conduction ; d'une deuxième couche semiconductrice (2) dopée deuxième type de conduction ; d'une troisième couche semiconductrice (3) dopée premier type de conduction ; - dans la troisième couche semiconductrice (3) dopée premier type de conduction, à distance les uns des autres des premier et deuxième caissons semiconducteurs dopés du deuxième type de conduction, contenant chacun un caisson intermédiaire semiconducteur du premier type de conduction relié à une borne conductrice (Gp ; Gr), contenant lui-même un îlot semiconducteur du deuxième type de conduction et relié ' une borne conductrice ; une quatrième couche semiconductrice (4) dopée du deuxième type de conduction, reliée à une borne conductrice (K") ; un troisième caisson (5) du deuxième type de conduction contenant un troisième caisson intermédiaire du premier type de conduction relié à une borne conductrice de base (B) et contenant lui-même deux îlots d'émetteur et de collecteur à distance l'un de l'autre et respectivement relies à des bornes conductrices d'émetteur (E) et de collecteur (C); # une première résistance (r) reliée par un matériau conducteur par une première extrémité à la borne conductrice (B) de base situee sur le caisson intermédiaire du troisième caisson et à la borne conductrice située sur la quatrième couche, et reliée par une seconde extrémité (Kp) à la borne conductrice (E) d'émetteur, ainsi que par la diode (D) antiparallèle externe à la borne (Ap) d'anode<B>;</B> # une deuxième résistance (R) reliée par un matériau conducteur par une première extrémité à au moins une borne conductrice (A, située sur la troisième couche (3) et par sa seconde extrémité à la borne d'anode (Ap) ; la borne conductrice (C) de collecteur étant relié par un matériau conducteur à la borne conductrice (Gr) située sur le deuxième caisson (6), la borne conductrice (K) située sur l'îlot du premier caisson étant reliée un matériau conducteur à la borne conductrice (K) située sur l'îlot du deuxieme caisson (6) et formant la borne (K1) destinée à être reliée à un potentiel négatif par rapport à celui de la borne conductrice (Kp) ; la seconde extrémité (Kp) de la première résistance (r), la borne (Gp) située sur le caisson intermédiaire du premier caisson et la borne d'anode (Ap) formant respectivement la cathode, la gâchette et l'anode du thyristor dual.
14. Thyristor dual selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce les première et deuxième résistances (r, R) sont épitaxialés.
15. Thyristor dual selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en que la première résistance (R) est formée d'un transistor (T3) MOSFET JFET à appauvrissement à canal N ou P, dont les bornes de grille et de source sont reliées entre elles par un matériau conducteur, le transistor étant intégré à la troisième couche formant substrat.
16. Thyristor dual selon l'une quelconque des revendications à 15, caractérise en ce que le premier type de conduction est P et le deuxieme type de conduction est N.
17.Thyristor dual selon l'une quelconque des revendications 12 à 15, caractérisé en ce que le premier type de conduction est N et le deuxième type de conduction est P.
18. Thyristor diode dual, normalement passant, bloquable par une impulsion sur la gâchette ou un surcourant le traversant et amorçable par inversion la tension entre ses bornes d'anode et de cathode, comportant un moyen d'interruption (T), caractérisé en ce que le thyristor diode dual comporte, en outre, des moyens de commande tels que le moyen d'interruption (T), lorsqu'il a été bloque, reste à l'état bloqué si la tension ne devient pas inférieure à valeur prescrite négative de tension (V'min).
19. Thyristor diode dual selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'il comporte diode (D) en série avec le moyen d'interruption (T), un premier moyen détection (D1) de la tension aux bornes du moyen d'interruption et de diode (D) en série, les moyens de commande étant tels lis provoquent, de manière prioritaire, l'amorçage du moyen d'interruption lorsqu'une tension inférieure à la valeur prescrite (V',;,) est détectée par premier moyen de détection (D1).
20. Thyristor diode dual selon la revendication 19, caractérisé en ce que les moyens commande comportent une bascule RS, dont l'entrée S de réglage est reliee a un premier comparateur (C1) de la tension détectée par le premier moyen ) de détection à la valeur prescrite (V'm;n) de tension et dont la sortie Q est reliee à la borne de commande du moyen d'interruption (T), le premier comparateur (C1) fournissant en sortie un état logique 1 provoquant l'amorçage du moyen d'interruption (T) dans le cas où la tension détectée comparée est inférieure à la valeur prescrite de tension (V'",; < ,).
21. Thyristor diode dual selon la revendication 20, caractérisé en ce que moyens de commande comportent - un deuxième moyen de détection (D2) du courant passant dans le moyen d'interruption (T) et un deuxième comparateur (C2) du courant détecté à courant maximum (Imax), fournissant en sortie un état logique 1 lorsque le courant détecté par le deuxième moyen de détection (D2) est supérieur au courant maximum (In,ax) ; - une porte OU, recevant en entrée d'une part la sortie (S2) du deuxième comparateur (C2) et d'autre part l'impulsion de blocage du thyristor diode dual et reliée en sortie à l'entrée de réinitialisation (RESET) de la bascule RS.
22.Thyristor diode dual selon la revendication 20 ou 21, caractérisé en ce en ce que les moyens de commande comportent - un troisième moyen de détection (D3) de la tension aux bornes du moyen d'interruption (T) et un troisième comparateur (C3) de la tension détectée à valeur déterminée (V,;,), fournissant en sortie un état logique 1 lorsque tension détectée par le troisième moyen (D3) de détection est inférieure à valeur déterminée (Vm;n) ; - une porte ET recevant en entrée d'une part la sortie Q de la bascule RS d'autre part la sortie (S3) du troisième comparateur (C3), et relié en sortie à borne de commande du moyen d'interruption (T), un état logique respectivement sur la borne de commande provoquant le blocage, respectivement fermeture du moyen d'interruption (T).
23.Thyristor diode dual selon l'une quelconque des revendications 18 et 19, caractérisé en que le moyen d'interruption (T) est formé par un transistor bipolaire, bipolaire à grille isolée IGBT ou un transistor MOSFET ou un thyristor bloquable GTO ou un thyristor MCT contrôlé par MOSFET ou un interrupteur bicommandé, dont - le drain ou anode est relié à la cathode de la diode (D) ; - la source ou cathode est reliée à une première borne d'une première résistance (r) ; - la grille ou gâchette est reliée d'une part à une première borne d'une deuxième résistance (R), dont la seconde borne est reliée à l'anode de la diode (D), formant l'anode du thyristor diode dual, et d'autre part à l'anode de deux deuxième et troisième thyristors (Toff ; T'off), qui sont reliés par leur cathode à la seconde extrémité de la première résistance (r), formant la cathode thyristor diode dual, la gâchette du deuxième thyristor (Toff) étant reliée à première borne la première résistance (r) et la gâchette du troisième thyristor (T'off) formant gâchette du thyristor diode dual ; - une seconde diode antiparallèle (D') étant prévue entre les bornes d'anode et de cathode des deuxième et troisième thyristors (Toff ; T'off).
24.Thyristor diode dual selon la revendication 23, caractérisé en ce que thyristor bloquable GTO et/ou un ou plusieurs des thyristors (Toff ; T'off) formé par - des premier et second transistors (T1 ; T2) bipolaires respectivement de type pnp et npn, dont les bases sont reliées aux collecteurs de l'autre transistor (T2;T1); - une troisième résistance (R3) reliée à l'émetteur du premier transistor (T1), formant l'anode, et à la base de celui-ci ; - une quatrième résistance (R4) reliée par une première borne à la base second transistor (T2) formant la gâchette, la cathode étant formée l'émetteur du second transistor (T2).
25. Thyristor diode dual selon la revendication 23, caractérisé en ce que thyristor bloquable GTO etlou un ou plusieurs des thyristors (Toff ; T'off) forme par - premier et second transistors (T1 ; T2) bipolaires respectivement de type et npn, dont les bases sont reliées aux collecteurs de l'autre transistor (T2 ; T1 ; - une cinquième résistance (R7) reliée d'une part à l'émetteur du premier transistor (T1), formant l'anode (A), et d'autre part à la base de celui-ci ; - une sixième résistance (R9) reliée d'une part à l'émetteur du second transistor (T2), formant la cathode (K'1), et d'autre part à la base de celui-ci ; - une septième résistance (R8) reliée par une première borne à la base du premier transistor (T1) et formant par son autre borne la gâchette (G1 ).
26. Thyristor diode dual selon l'une quelconque des revendications 23 à caractérisé en ce qu'un optocoupleur est relié entre la borne d'anode et borne de gâchette destinée à recevoir une impulsion d'amorçage du second thyristor (T'off).
27.Thyristor diode dual selon l'une quelconque des revendications 18 à 26, caractérisé en ce qu'il est formé d'un circuit intégré monolithique.
28. Thyristor diode dual selon la revendication 27, caractérisé en ce que le circuit intégré comprend - une borne conductrice d'anode (Ap) recouverte, successivement # d'une première couche semiconductrice (1) dopée d'un premier type de conduction ; # d'une deuxième couche semiconductrice (2) dopée d'un deuxième type de conduction ; # d'une troisième couche semiconductrice (3) dopée du premier type conduction ; - dans troisième couche semiconductrice (3) dopée du premier type conduction, à distance les uns des autres # premier et deuxième caissons semiconducteurs dopés du deuxième type conduction, contenant chacun un caisson intermédiaire semiconducteur du premier type de conduction relié à une borne conductrice (Gp ; contenant lui-même un îlot semiconducteur du deuxième type de conduction relié à borne conductrice (K,K'); # quatrième couche semiconductrice (4) dopée du deuxième type conduction, reliée à une borne conductrice (K") ; # troisième caisson semi-conducteur (5) du deuxième type conduction relié par un matériau conducteur à la borne conductrice (K") reliée a la quatrième couche (4) et contenant un troisième îlot (6) du premier type de conduction, relié à une borne conductrice (E); # une première résistance (r) reliée par un matériau conducteur par une première extrémité à la borne conductrice (Gr) située sur le caisson intermédiaire du deuxième caisson, à la borne conductrice (K") située sur la quatrième couche (4), et reliée par une seconde extrémité (Kp) aux bornes K') situées sur l'îlot des premier et deuxième caissons ainsi qu'à la borne située sur le troisième îlot; # une deuxième résistance (R) reliée par un matériau conducteur par une première extrémité à au moins une borne conductrice (A, G) située sur troisième couche (3) et par sa seconde extrémité à la borne d'anode (Ap) ; la seconde extrémité (Kp) de la première résistance (r), la borne (Gp) située le caisson intermédiaire du premier caisson et la borne d'anode (Ap) formant respectivement la cathode, la gâchette et l'anode du thyristor diode dual.
29. Thyristor diode dual selon la revendication 28, caractérisé en ce que les première et deuxième résistances (r, R) sont épitaxiales.
30. Thyristor diode dual selon la revendication 28, caractérisé en ce que première résistance (R) est formée d'un transistor (T3) MOSFET ou JFET a appauvrissement à canal N ou P, dont les bornes de grille et de source sont reliées entre elles par un matériau conducteur, le transistor étant intégré à la troisième couche (3) formant substrat.
31. Thyristor diode dual selon l'une quelconque des revendications 28 à 30, caractérisé en ce que le premier type de conduction est P et le deuxième de conduction est N.
32. Thyristor diode dual selon l'une quelconque des revendications 28 à caractérisé en ce le premier type de conduction est N et le deuxième type de conduction est
33. Composant formant thyristor, normalement ouvert, amorçable par surtension ou impulsion la gâchette, comportant un moyen d'interruption caractérisé en qu'il comporte en outre des moyens de commande tels lorsque le moyen d'interruption (T) a été amorcé, celui-ci reste à l'etat conducteur si la tension ne s'inverse pas sensiblement.
34. Composant formant thyristor selon la revendication 33, caractérisé en ce qu'il comprend, en série avec le moyen d'interruption (T), une diode (D), et il comprend en outre un premier moyen de détection (D1) de la tension aux bornes du moyen d'interruption (T) et de la diode (D) en série, les moyens commande étant tels qu'ils provoquent, de manière prioritaire, l'ouverture moyen d'interruption (T) lorsqu'une tension inférieure à une valeur prescrite (V'min) est détectée par le premier moyen de détection (D1).
35. Composant formant thyristor selon la revendication 34, caractérisé en que les moyens de commande comportent une bascule RS, dont l'entrée (RESET) de réinitialisation est reliée à un premier comparateur (C1) de tension détectée par le premier moyen (D1) de détection à la valeur prescrite (U'min) de tension et dont la sortie Q est reliée à la borne de commande moyen d'interruption (T), le premier comparateur (C1) fournissant en sortie un état logique 1 provoquant l'ouverture du moyen d'interruption (T) dans le cas où la tension détectée comparée est inférieure à la valeur prescrite de tension (V'min).
36. Composant formant thyristor selon la revendication 35, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent - un deuxième moyen de détection (D2) de la tension aux bornes du moyen d'interruption (T) et un deuxième comparateur (C2) de la tension détectée à une tension maximum fournissant en sortie un état logique 1 lorsque la tension détectée par deuxième moyen de détection (D2) est supérieure à la tension maximum ; - une porte OU recevant en entrée d'une part la sortie (S2) du deuxième comparateur (C2) d'autre part l'impulsion d'amorçage du composant formant thyristor, et reliée sortie à l'entrée de réglage (SET) de la bascule RS ;
37. Composant formant thyristor selon la revendication 35 ou 36, caractérisé en ce que les moyens commande comportent - un troisième moyen de détection (D3) du courant passant dans le moyen d'interruption (T) un troisième comparateur (C3) du courant détecté à une valeur déterminée fournissant en sortie un état logique 1 lorsque le courant détecté troisième moyen de détection (D3) est inférieur à la valeur déterminée courant (Imin) ; - une porte ET recevant en entrée d'une part la sortie Q de la bascule RS et d'autre part la sortie (S3) troisième comparateur (C3), et reliée en sortie à la borne de commande du moyen d'interruption (T), un état logique O, respectivement 1, sur borne de commande (C) provoquant le blocage, respectivement la fermeture du moyen d'interruption (T).
38. Composant formant thyristor selon l'une quelconque des revendications 33 et 34, caractérisé en que le moyen d'interruption (T) est formé par un transistor bipolaire, bipolaire à grille isolée IGBT ou un transistor MOSFET ou un thyristor MCT contrôlé par transistor MOS ou un interrupteur bicommandé, dont la source ou cathode forme sa cathode, dont le drain ou anode est relié à la cathode la diode (D) en série, dont la grille ou gâchette est reliée à cathode thyristor (Ton), l'anode de la diode (D) en série étant reliée a l'anode thyristor (Ton),la gâchette du thyristor (Ton) étant reliée à l'anode d'une diode d'écrétage (DZ), dont la cathode est reliée à l'anode du thyristor (Ton), l'anode de la diode (D) en série formant l'anode du composant formant thyristor, et la grille du thyristor (Ton) formant sa gâchette.
39. Composant formant thyristor selon l'une quelconque des revendications 33 et 34, caractérisé en ce que le moyen d'interruption (T) est formé par un thyristor ou thyristor bloquable GTO, dont la gâchette est reliée à l'anode d'une diode d'écrëtage (DZ), reliée par sa cathode à l'anode du thyristor bloquable GTO, l'anode, la cathode et la gâchette du thyristor bloquable GTO formant celles du composant formant thyristor.
40. Composant formant thyristor selon l'une quelconque des revendications et 39, caractérisé en ce que le thyristor bloquable GTO et/ou le thyristor est formé par - des premier et second transistor (T1 ; T2) bipolaires respectivement de type pnp et npn, dont les bases sont reliées aux collecteurs de l'autre transistor (T2 ; T1); - une troisième résistance (R3) reliée à l'émetteur du premier transistor (T1), formant l'anode, et à la base de celui-ci ; - une quatrième résistance (R4) reliée par une première borne à la base second transistor (T2) et formant la gâchette, la cathode étant formée l'émetteur du second transistor (T2).
41. Composant formant thyristor selon la revendication 38, caractérisé en qu'un optocoupleur est relié entre la borne d'anode et la borne de gâchette destinée à recevoir une impulsion d'amorçage du thyristor (Ton).
42. Composant formant thyristor selon l'une quelconque des revendications 33 à 41, caractérisé en ce qu'il est formé d'un circuit intégré monolithique. Composant formant thyristor diode, normalement ouvert, amorçable surtension ou impulsion sur la gâchette, comportant un moyen d'interruption ) une diode antiparallèle (D), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens commande tels que lorsque le moyen d'interruption (T) a été amorcé, celui-ci reste à l'état conducteur si le courant ne s'inverse pas sensiblement. 44. Composant formant thyristor diode selon la revendication 43, caractérisé en ce qu'il comporte un premier moyen de détection (D1) du courant passant de l'anode à la cathode de la diode antiparallèle (D), les moyens de commande étant tels qu'ils provoquent, de manière prioritaire, l'ouverture du moyen d'interruption (T) lorsqu'un courant supérieur à une valeur prescrite (l'mi") détecté dans la diode antiparallèle (D). 45. Composant formant thyristor diode selon la revendication 44, caractérisé ce que les moyens de commande comportent une bascule RS, dont l'entrée (RESET) de réinitialisation est reliée à un premier comparateur (C1) du courant detecté par le premier moyen de détection (D1) à la valeur prescrite de courant et dont la sortie Q est reliée à la borne de commande (C) du moyen d'interruption (T), le premier comparateur fournissant en sortie un état logique 0 provoquant l'ouverture du moyen d'interruption (T) dans le cas où le courant détecté comparé est supérieur à la valeur prescrite de courant (l'min). 46. Composant formant thyristor diode selon la revendication 45, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent - un deuxième moyen de détection (D2) de la tension aux bornes du moyen d'interruption (T) et un deuxième comparateur (C2) de la tension détectée à une tension maximum (Vmax), fournissant en sortie un état logique 1 lorsque tension détectée par le deuxième moyen de détection (D2) est supérieure à tension maximum (Vmax) ; - une porte OU recevant en entrée d'une part la sortie (S2) du deuxième comparateur (C2) et d'autre part l'impulsion d'amorçage du composant formant thyristor diode, et reliée en sortie à l'entrée de réglage (SET) de la bascule RS. 47. Composant formant thyristor diode selon la revendication 45 ou 46, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent - un troisième moyen de détection (D3) du courant passant dans diode (D) et le moyen d'interruption (T) et un troisième comparateur (C3) courant détecté à une seconde valeur déterminée (Im;n), fournissant en sortie un état logique 1 lorsque le courant détecté par le troisième moyen (D3) détection est supérieur à seconde valeur déterminée de courant (Im;n) ; - une porte recevant en entrée d'une part la sortie Q de la bascule RS et d'autre part sortie (S3) du troisième comparateur (C3), et relié sortie à la borne de commande du moyen d'interruption (T), un état logique 0, respectivement 1 sur la borne de commande provoquant le blocage, respectivement la fermeture du moyen d'interruption (T). 48. Composant formant thyristor diode selon l'une quelconque des revendications 43 et 44, caractérisé en ce que le moyen d'interruption est formé par un transistor (T) bipolaire, bipolaire à grille isolée IGBT ou un transistor MOSFET ou JFET ou un thyristor MCT contrôlé par transistor MOS ou un interrupteur bicommandé, dont le drain ou anode est relié à la grille ou gâchette par l'intermédiaire d'un thyristor (Ton), les anodes étant reliés entre elles, la gâchette du thyristor (Ton) étant reliée à l'anode d'une diode d'écrêtage (DZ), dont la cathode est reliée à l'anode du thyristor (Ton), le drain ou l'anode du transistor (T) formant l'anode du composant formant thyristor, sa source ou cathode formant sa cathode et la grille du thyristor (Ton) formant sa gâchette, la source ou cathode du transistor (T) étant reliée à l'anode de la diode antiparallèle (D) et son drain ou anode étant relié à la cathode de celle-ci. 49.Composant formant thyristor diode selon l'une quelconque des revendications et 44, caractérisé en ce que le moyen d'interruption (T) est formé par un thyristor bloquable GTO, dont la gâchette est reliée à l'anode d'une diode d'ecrétage (DZ), reliée par sa cathode à l'anode du thyristor bloquable GTO, l'anode, la cathode et la gâchette du thyristor bloquable GTO formant celles du composant formant thyristor diode, la cathode du thyristor bloquable étant reliée à l'anode de la diode antiparallèle (D), tandis que son anode reliée à la cathode de celle-ci. 50. Composant formant thyristor diode selon l'une quelconque des revendications et 49, caractérisé en ce que le thyristor bloquable GTO et/ou le thyristor est formé par - des premier et second transistors (T1 ; T2) bipolaires respectivement de type pnp npn, dont les bases sont reliées aux collecteurs de l'autre transistor (T2;T1); - une troisième résistance (R3) reliée à l'émetteur du premier transistor (T1), formant l'anode, et à la base de celui-ci ; - une quatrième résistance (R4) reliée par une première borne à la base second transistor (T2) et formant la gâchette, la cathode étant formée l'émetteur du second transistor (T2). 51. Composant formant thyristor diode selon la revendication 48, caractérisé en ce qu'un optocoupleur est relié entre la borne d'anode et la borne de gâchette destinée à recevoir une impulsion d'amorçage du thyristor (Ton). 52. Composant formant thyristor diode selon l'une quelconque revendications 43 à 51, caractérisé en ce qu'il est formé d'un circuit intégre monolithique. 53.Interrupteur comportant un thyristor dual selon l'une quelconque revendications à 17, un thyristor diode dual selon l'une quelconque revendications à 32, un composant formant thyristor selon l'une quelconque des revendications 33 à 42, ou un composant formant thyristor diode selon l'une quelconque des revendications 43 à 52. 54. Interrupteur comportant un thyristor dual selon l'une quelconque revendications à 9, un thyristor diode dual selon l'une quelconque revendications à 25, un composant formant thyristor selon l'une quelconque des revendications 38 et 39, ou un composant formant thyristor diode selon l'une quelconque revendications 48 et 49, caractérisé en ce qu'ur transistor, par exemple optocouplé, est monté en parallèle sur le thyristor (Ton T'off) dont la grille sert gâchette. 55. Interrupteur comportant un thyristor dual selon l'une quelconque des revendications 6 à thyristor diode dual selon l'une quelconque des revendications 23 à composant formant thyristor selon l'une quelconque des revendications et 39, ou un composant formant thyristor diode selon l'une quelconque revendications 48 et 49, caractérisé en ce que le thyristor (T'off et/ou Ton) dont la grille sert de gâchette est formé par un circuit RC parallèle, relié par extrémité à la cathode d'un thyristor et par son autre extrémité à la cathode d'une autre diode (D'), l'anode de la diode (D') et du thyristor étant reliées entre elles. 56. Convertisseur de puissance, notamment onduleur ou hacheur, comportant un thyristor dual selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, un thyristor diode dual selon l'une quelconque des revendications 18 à 32, un composant formant thyristor selon l'une quelconque des revendications 33 à 42, un composant formant thyristor diode selon l'une quelconque des revendications 43 à 52, ou un interrupteur selon l'une quelconque des revendications 53 à 55. 57. Convertisseur de puissance selon la revendication 56, comportant un ou plusieurs bras de conversion dont le point milieu est destiné à être relié à une charge de sortie, caractérisé en ce qu'un thyristor dual selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, un thyristor diode dual selon l'une quelconque des revendications 18 à un composant formant thyristor selon l'une quelconque des revendications à 42, ou un composant formant thyristor diode selon l'une quelconque revendications 43 à 52 est prévu dans le ou les bras de conversion seulement d'un côté du point milieu. 58. Convertisseur de issance selon la revendication 56, comportant un ou plusieurs bras de conversion dont le point milieu est destiné à être relié à une charge de sortie, caracterisé en ce qu'un thyristor dual selon l'une quelconque des revendications à 4, un thyristor diode dual selon l'une quelconque des revendications 18 à , un composant formant thyristor selon l'une quelconque des revendications à 36, ou un composant formant thyristor diode selon l'une quelconque revendications 43 à 46 est prévu dans les bras de conversion seulement d'un côté du point milieu et un thyristor dual selon la revendication 5, un thyristor diode dual selon la revendication 22, un composant formant thyristor selon la revendication 37, ou un composant formant thyristor diode selon la revendication 47 est prévu de l'autre côté du point milieu.
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