FR3001601A1

FR3001601A1 - PLASMA GENERATING DEVICE WITH OVERVOLTAGE REDUCTION TO THE TERMINALS OF THE SWITCHING TRANSISTOR, AND CORRESPONDING CONTROL METHOD

Info

Publication number: FR3001601A1
Application number: FR1350725A
Authority: FR
Inventors: Andre Agneray
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2013-01-29
Filing date: 2013-01-29
Publication date: 2014-08-01
Anticipated expiration: 2033-01-29
Also published as: FR3001601B1; WO2014118451A1

Abstract

Le dispositif de génération de plasma comprend une bougie de génération de plasma contenant un résonateur inductif capacitif (RS2) apte à produire une haute tension, des moyens de génération (MGN) configurés pour délivrer des trains successifs d'impulsions de commande à une fréquence de pilotage, et un générateur de tension (GENI) comprenant un transistor de commutation (M1) dont l'électrode de commande est reliée à la sortie des moyens de génération et une sortie apte à délivrer un train d'impulsions de tension au résonateur en réponse au train d'impulsions de commande reçues sur l'électrode de commande du transistor de commutation. Sur la partie finale (PFi) de chaque train (TRi), les moyens de génération sont configurés pour délivrer les impulsions de commande à une fréquence de pilotage différente de la fréquence de résonance du résonateur.The plasma generating device comprises a plasma generation plug containing a capacitive inductive resonator (RS2) capable of producing a high voltage, generation means (MGN) configured to deliver successive trains of control pulses at a frequency of control, and a voltage generator (GENI) comprising a switching transistor (M1) whose control electrode is connected to the output of the generating means and an output adapted to deliver a voltage pulse train to the resonator in response to the control pulse train received on the control electrode of the switching transistor. On the final part (PFi) of each train (TRi), the generation means are configured to deliver the control pulses at a control frequency different from the resonance frequency of the resonator.

Description

Dispositif de génération de plasma avec réduction de la surtension aux bornes du transistor de commutation, et procédé de commande correspondant L'invention concerne la génération de plasma, et plus particulièrement la suppression des surtensions aux bornes du transistor de commutation du générateur haute tension alimentant le générateur de plasma. L'invention s' applique avantageusement mais non limitativement à la génération de plasma dans un gaz, et notamment la génération de plasma utilisée pour l'allumage radiofréquence commandé pour moteur à combustion interne par les électrodes d'une bougie. Le principe de la bougie résonante réside dans l'utilisation d'un ensemble résonant bobine-condensateur, ce dernier étant constitué par deux électrodes (dont l'une comporte le culot) séparées par un matériau diélectrique, tel que de la céramique. Ce résonateur haute fréquence est appelé généralement « bobine-bougie ». Ce résonateur est alimenté par un générateur de tension apte à délivrer un train d'impulsions de tension au résonateur en réponse à un train d'impulsions de commande haute fréquence reçu sur l'électrode de commande du transistor de commutation du générateur impulsionnel de tension. Plus précisément, ce générateur impulsionnel comprend, outre le transistor de commutation commandé par des trains successifs d'impulsions de commande à une fréquence de pilotage, un ensemble bobine-condensateur alimenté par une moyenne tension.The invention relates to the generation of plasma, and more particularly to the suppression of overvoltages at the terminals of the switching transistor of the high-voltage generator supplying the voltage of the switching transistor, and to the corresponding control method. plasma generator. The invention is advantageously applied but not limited to the generation of plasma in a gas, and in particular the plasma generation used for controlled radiofrequency ignition for an internal combustion engine by the electrodes of a candle. The principle of the resonant candle resides in the use of a resonant coil-capacitor assembly, the latter consisting of two electrodes (one of which has the base) separated by a dielectric material, such as ceramic. This high frequency resonator is generally called "coil-candle". This resonator is powered by a voltage generator capable of delivering a voltage pulse train to the resonator in response to a high frequency control pulse train received on the control electrode of the switching transistor of the voltage pulse generator. More precisely, this pulse generator comprises, besides the switching transistor controlled by successive trains of control pulses at a driving frequency, a coil-capacitor assembly powered by a medium voltage.

La combinaison de ce générateur de tension impulsionnelle et du résonateur série (« bobine-bougie ») est couramment appelée par l'homme du métier « amplificateur pseudo classe E ». Comme indiqué ci avant, la commande du transistor de commutation s'effectue par des trains d'impulsions de commande appliquées sur la grille du transistor de commutation. Lorsque le transistor est passant, un courant circule dans la bobine du générateur de tension tandis que lorsque le transistor est bloqué le courant charge d'une part le condensateur du générateur de tension et d'autre part alimente la bobine du résonateur série. Le potentiel de drain du transistor s'élève. Cette tension élevée alimente périodiquement le résonateur série (bobine-bougie ») qui, grâce à un facteur de surtension important, crée la haute tension capable de déclencher des étincelles. En régime établi, une importante énergie réactive est stockée dans la bobine inductive et le condensateur du résonateur série. Et, à la fin de chaque train d'impulsions, l'excitation du résonateur série est arrêtée brutalement. L'énergie réactive est alors transférée dans le condensateur de l'ensemble bobine-condensateur relié en parallèle du générateur de tension, provoquant une surtension momentanée entre les bornes drain-source du transistor de commutation. Cette surtension détermine la tension maximale au drain qui doit supporter le transistor. Il s'avère donc particulièrement utile de réduire cette surtension. Une solution pour limiter cette surtension a été décrite dans la demande de brevet français n° 2 893 989 et prévoit l'adjonction d'une diode Zener aux bornes du transistor de commutation. Cependant, une telle solution induit un surcoût. Un but de l'invention est de proposer une solution radicalement différente pour limiter la surtension aux bornes du transistor de commutation. Selon un aspect de l'invention, il est proposé un procédé de commande du transistor de commutation d'un générateur de tension destiné à alimenter en tension une bougie de génération de plasma contenant un résonateur inductif capacitif, le procédé comprenant une délivrance de trains successifs d'impulsions de commande à une fréquence de pilotage sur l'électrode de commande du transistor de commutation.The combination of this pulse voltage generator and the series resonator ("coil-plug") is commonly called by the person skilled in the art "pseudo class E amplifier". As indicated above, the control of the switching transistor is effected by control pulse trains applied to the gate of the switching transistor. When the transistor is on, a current flows in the coil of the voltage generator while when the transistor is off the current charges on the one hand the capacitor of the voltage generator and on the other hand feeds the coil of the series resonator. The drain potential of the transistor rises. This high voltage periodically supplies the series resonator (coil-spark plug) which, thanks to a large overvoltage factor, creates the high voltage capable of triggering sparks. In steady state, a large amount of reactive energy is stored in the inductive coil and capacitor of the series resonator. And, at the end of each pulse train, the excitation of the series resonator is stopped abruptly. The reactive energy is then transferred into the capacitor of the coil-capacitor assembly connected in parallel with the voltage generator, causing a momentary overvoltage between the drain-source terminals of the switching transistor. This overvoltage determines the maximum voltage at the drain that must support the transistor. It is therefore particularly useful to reduce this surge. A solution for limiting this overvoltage has been described in French Patent Application No. 2,893,989 and provides for the addition of a Zener diode across the switching transistor. However, such a solution induces an additional cost. An object of the invention is to propose a radically different solution for limiting the overvoltage across the switching transistor. According to one aspect of the invention, there is provided a method for controlling the switching transistor of a voltage generator for supplying voltage to a plasma generating plug containing a capacitive inductive resonator, the method comprising a delivery of successive trains. of control pulses at a driving frequency on the control electrode of the switching transistor.

Selon une caractéristique générale de cet aspect, on désaccorde, sur la partie finale de chaque train, la fréquence de pilotage de la fréquence de résonance du résonateur (bobine-bougie). Bien qu'il soit possible de désaccorder ces fréquences en diminuant la fréquence de pilotage par rapport à la fréquence de résonance du résonateur, il est préférable d'augmenter la fréquence de pilotage par rapport à la fréquence de résonance du résonateur. En effet, on obtient alors une réduction plus importante de la surtension. Selon un mode de mise en oeuvre, on augmente ladite fréquence de pilotage sur la partie finale de chaque train en diminuant la durée pendant laquelle le transistor de commutation est passant. En effet, on choisit de maintenir constante la durée pendant laquelle le transistor de commutation est bloqué et, en réduisant la durée pendant laquelle le transistor est passant, on réduit dans l'inductance du résonateur parallèle du générateur de tension, l'énergie maximale disponible transférable au résonateur inductif-capacitif (bobine-bougie). L'homme du métier saura ajuster le décalage en fréquence de la fréquence de pilotage en fonction notamment d'un compromis entre le résultat recherché et les effets indésirables de ce désaccord de fréquence. Ainsi, à titre indicatif, sur la partie finale de chaque train, on peut décaler la fréquence de pilotage d'une valeur comprise entre 0,5% et 5% de la fréquence de résonance du résonateur. En effet, un décalage en fréquence inférieur à 0,5% conduit à une baisse non significative de la surtension tandis qu'un décalage de fréquence supérieur à 5% induit des modulations supplémentaires non souhaitées conduisant à des pics de tension. Par ailleurs, l'homme du métier saura également ajuster la durée de la partie finale de chaque train au cours de laquelle on effectue le désaccord en fréquence en fonction notamment de la qualité de l'étincelle souhaitée au niveau de la bougie. A titre indicatif, cette partie finale de chaque train peut comporter un nombre d'impulsions compris entre Q/4 et Q, Q étant le coefficient de surtension du résonateur.According to a general characteristic of this aspect, the control frequency of the resonance frequency of the resonator (coil-plug) is detuned on the final part of each train. Although it is possible to detune these frequencies by decreasing the driving frequency with respect to the resonance frequency of the resonator, it is preferable to increase the control frequency with respect to the resonance frequency of the resonator. In fact, a greater reduction in the overvoltage is obtained. According to one embodiment, said driving frequency is increased on the final part of each train by decreasing the duration during which the switching transistor is conducting. Indeed, it is chosen to keep constant the duration during which the switching transistor is blocked and, reducing the duration during which the transistor is conducting, is reduced in the inductor of the parallel resonator of the voltage generator, the maximum available energy transferable to the inductive-capacitive resonator (coil-candle). Those skilled in the art will be able to adjust the frequency offset of the piloting frequency depending in particular on a compromise between the desired result and the undesirable effects of this frequency mismatch. Thus, as an indication, on the final part of each train, the driving frequency can be shifted by a value between 0.5% and 5% of the resonance frequency of the resonator. Indeed, a frequency offset of less than 0.5% leads to a non-significant decrease in the overvoltage while a frequency offset greater than 5% induces undesired additional modulations leading to voltage peaks. Moreover, the skilled person will also adjust the duration of the final part of each train during which the frequency mismatch is performed depending in particular on the quality of the desired spark at the spark plug. As an indication, this final part of each train may comprise a number of pulses between Q / 4 and Q, Q being the overvoltage coefficient of the resonator.

Selon un autre aspect, il est proposé un dispositif de génération de plasma, comprenant une bougie de génération de plasma contenant un résonateur inductif capacitif apte à produire une haute tension, des moyens de génération configurés pour délivrer des trains successifs d'impulsions de commande à une fréquence de pilotage, et un générateur de tension comprenant un transistor de commutation dont l'électrode de commande est reliée à la sortie des moyens de génération et une sortie apte à délivrer un train d'impulsions de tension au résonateur en réponse au train d'impulsions de commande reçues sur l'électrode de commande du transistor de commutation. Selon une caractéristique générale de cet autre aspect, sur la partie finale de chaque train, les moyens de génération sont configurés pour délivrer les impulsions de commande à une fréquence de pilotage différente de la fréquence de résonance du résonateur.According to another aspect, there is provided a plasma generation device, comprising a plasma generation plug containing a capacitive inductive resonator capable of producing a high voltage, generation means configured to deliver successive trains of control pulses to a driving frequency, and a voltage generator comprising a switching transistor whose control electrode is connected to the output of the generating means and an output capable of delivering a train of voltage pulses to the resonator in response to the train of control pulses received on the control electrode of the switching transistor. According to a general characteristic of this other aspect, on the final part of each train, the generating means are configured to deliver the control pulses at a control frequency different from the resonance frequency of the resonator.

Selon un mode de réalisation, sur la partie finale de chaque train les moyens de génération sont configurés pour délivrer les impulsions de commande à une fréquence de pilotage supérieure à la fréquence de résonance du résonateur. Selon un mode de réalisation, le transistor de commutation est passant pendant une durée de fermeture et bloqué pendant une durée d'ouverture, la somme de ces deux durées étant égale à la période de pilotage des impulsions, et les moyens de génération sont configurés pour modifier ladite fréquence de pilotage sur la partie finale de chaque train en diminuant la durée de fermeture.According to one embodiment, on the final part of each train the generating means are configured to deliver the control pulses at a driving frequency higher than the resonance frequency of the resonator. According to one embodiment, the switching transistor is turned on during a closing time and blocked during an opening time, the sum of these two durations being equal to the driving period of the pulses, and the generating means are configured to modify said driving frequency on the final part of each train by decreasing the closing time.

Selon un mode de réalisation, sur la partie finale de chaque train, les moyens de génération sont configurés pour modifier la fréquence de pilotage d'une valeur comprise entre 0,5% et 5% de la fréquence de résonance du résonateur. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée de modes de réalisation et de mise en oeuvre, nullement limitatifs, et des dessins annexés sur lesquels : les figures 1 et 2 illustrent schématiquement un mode de réalisation d'un dispositif de génération de plasma selon l'invention, et la figure 3 illustre schématiquement un exemple de train d'impulsions commandant le transistor de commutation du dispositif de génération de plasma. Sur la figure 1, la référence DIS désigne un dispositif de génération de plasma comprenant une bougie de génération de plasma résonante BR et un générateur de tension impulsionnel périodique GENT. La structure d'une bougie résonante BR est classique et connue en soi par l'homme du métier. Ainsi, des modes de réalisation d'une telle bougie sont par exemple décrits dans les demandes de brevets européen n°1 505 594 et 1 515 408.According to one embodiment, on the final part of each train, the generating means are configured to change the driving frequency by a value between 0.5% and 5% of the resonance frequency of the resonator. Other advantages and features of the invention will appear on examining the detailed description of embodiments and implementations, in no way limiting, and the accompanying drawings in which: FIGS. 1 and 2 schematically illustrate one embodiment of the invention; of a plasma generating device according to the invention, and Figure 3 schematically illustrates an example of a pulse train controlling the switching transistor of the plasma generating device. In FIG. 1, the reference DIS designates a plasma generating device comprising a BR resonant plasma generation plug and a GENT periodic pulse voltage generator. The structure of a resonant candle BR is conventional and known per se by the skilled person. Thus, embodiments of such a candle are for example described in European Patent Applications Nos. 1,505,594 and 1,515,408.

Plus précisément, comme illustré de façon schématique sur la figure 1, la bougie résonante BR comporte un résonateur série R52, comportant une bobine inductive L2 et un condensateur C2 qui, dans l'exemple décrit ici est constitué par l'ensemble culot 1-céramique 2-électrode centrale 3. Le culot, formant l'autre électrode, est relié à la masse. Ce résonateur haute tension R52 est également appelé bobine-bougie. Ce résonateur R52 est alimenté en tension par le générateur périodique d'impulsions GENT.More specifically, as illustrated schematically in FIG. 1, the resonant plug BR comprises a series resonator R52 comprising an inductive coil L2 and a capacitor C2 which, in the example described here, is constituted by the 1-ceramic base assembly. 2-center electrode 3. The base, forming the other electrode, is connected to ground. This high voltage resonator R52 is also called coil-candle. This resonator R52 is supplied with voltage by the periodic pulse generator GENT.

Comme illustré sur la figure 2, ce générateur impulsionnel de tension GENT comporte un ensemble bobine Li et condensateur Cl reliés en parallèle, ainsi qu'un transistor de commutation Ml, formé ici d'un transistor MOSFET de puissance à canal P, commandé sur sa grille G par des trains successifs TRi d'impulsions de commande générés par des moyens de génération MGN. Dans le cadre d'une application à un allumage commandé pour moteur à combustion interne, les trains successifs TRi sont successivement délivrés en fonction des temps moteur.As illustrated in FIG. 2, this GENT voltage pulse generator comprises a coil assembly Li and capacitor C1 connected in parallel, as well as a switching transistor Ml, formed here of a P-channel power MOSFET transistor, controlled on its gate G by successive trains TRi of control pulses generated by generation means MGN. In the context of an application to a controlled ignition for internal combustion engine, the successive trains TRi are successively delivered as a function of the engine times.

Les moyens de génération MGN peuvent comprendre des moyens de structure classiques et connus en soi, configurés pour générer les impulsions modulées selon une modulation de largeur d'impulsions (PWM : Pulse With Modulation).The MGN generation means may comprise conventional and known per se structure means configured to generate the pulse width modulation modulated pulses (PWM: Pulse With Modulation).

La fréquence propre du résonateur série L2 C2 présente une fréquence de résonance élevée, par exemple supérieure à 1 Mhz, typiquement 5Mhz, avec un facteur de surtension compris par exemple entre 40 et 200, typiquement 100. Le générateur impulsionnel GENT est alimenté par une source de tension VMT délivrant une moyenne tension, typiquement inférieure à 1000 volts. Par ailleurs, cette source de tension VMT présente de préférence une puissance limitée, de façon à ce que l'énergie appliquée entre les électrodes de la bougie soit également limitée, par exemple à 300 mJ par allumage et pour des raisons de sécurité. Pour générer des tensions continues supérieures à 12 volts dans une application automobile, on peut utiliser un convertisseur 12 volts vers Y volts, Y étant la tension fournie par l'alimentation VMT. On peut ainsi générer le niveau de tension continue souhaité à partir d'une tension de batterie. La stabilité de la tension continue générée n'étant a priori pas un critère déterminant, on peut à titre d'exemple, prévoir d'utiliser, pour ses qualités de robustesse et de simplicité, une alimentation à découpage pour alimenter le générateur GENT.The natural frequency of the L2 series resonator C2 has a high resonance frequency, for example greater than 1 MHz, typically 5 MHz, with an overvoltage factor of, for example, between 40 and 200, typically 100. The pulsed generator GENT is powered by a source VMT voltage delivering a medium voltage, typically less than 1000 volts. Furthermore, this voltage source VMT preferably has a limited power, so that the energy applied between the electrodes of the spark plug is also limited, for example to 300 mJ by ignition and for safety reasons. To generate DC voltages greater than 12 volts in an automotive application, a 12 volts to Y volts converter can be used, where Y is the voltage supplied by the VMT power supply. It is thus possible to generate the desired DC voltage level from a battery voltage. The stability of the DC voltage generated is not a priori a decisive criterion, it may for example be provided to use, for its qualities of robustness and simplicity, a switching power supply to power the generator GENT.

Lorsque le transistor M1 est passant, un courant circule dans la bobine Ll.Lorsque le transistor M1 est bloqué, le courant charge d'une part le condensateur Cl et alimente d'autre part la bobine L2. Le potentiel de drain du transistor M1 s'élève. Cette tension élevée, typiquement de l'ordre de 500 volts, alimente le résonateur série RS2, qui, grâce à un facteur de surtension important, crée la haute tension HT capable de déclencher les étincelles. En régime établi, une importante énergie réactive est stockée dans la bobine L2 et dans le condensateur C2. En fin de train d'impulsions, l'excitation est arrêtée brutalement. Cette énergie réactive est alors transférée dans le condensateur Cl, provoquant une surtension momentanée au drain du transistor Ml. Cette surtension, si elle est trop importante, peut être destructrice pour le transistor.When the transistor M1 is conducting, a current flows in the coil L1. When the transistor M1 is off, the current charges on the one hand the capacitor C1 and supplies the other coil L2. The drain potential of transistor M1 rises. This high voltage, typically of the order of 500 volts, supplies the series resonator RS2, which, thanks to a large overvoltage factor, creates the high voltage HT capable of triggering the sparks. In steady state, a large reactive energy is stored in the coil L2 and in the capacitor C2. At the end of the pulse train, the excitation is stopped abruptly. This reactive energy is then transferred into the capacitor C1, causing a momentary overvoltage at the drain of the transistor M1. This overvoltage, if it is too important, can be destructive for the transistor.

Il est donc avantageusement prévu de limiter la valeur de cette surtension. A cet égard, il est prévu, comme illustré sur la figure 3, de désaccorder en fin de train, et plus précisément sur la partie finale PFi de chaque train TRi, la fréquence de pilotage des impulsions de commande du transistor Ml, de la fréquence de résonance du résonateur série L2 C2. Plus précisément, pendant la première partie du train TRi, les impulsions IMP sont délivrées avec une première fréquence de pilotage Fexl correspondant à une première période de pilotage Texl.It is therefore advantageous to limit the value of this overvoltage. In this respect, it is provided, as illustrated in FIG. 3, to detune at the end of the train, and more precisely on the final part PFi of each train TRi, the control frequency of the control pulses of the transistor M1, of the frequency resonator series L2 C2. More precisely, during the first part of the train TRi, the pulses IMP are delivered with a first driving frequency Fex1 corresponding to a first driving period Texl.

Au cours de cette période Texl, le transistor est successivement passant pendant une durée Tonl et bloqué pendant une durée Toffl. La fréquence de pilotage Fexl est typiquement égale à la fréquence de résonance du résonateur série L2 C2 (bobine-bougie).During this period Tex1, the transistor is successively passing for a duration Ton1 and blocked during a duration Toffl. The driving frequency Fex1 is typically equal to the resonance frequency of the series L2 resonator C2 (coil-plug).

Puis, sur la partie finale PFi du train TRi, cette fréquence de pilotage est modifiée, ici augmentée, pour prendre une valeur Fex2 différente de la fréquence de résonance du résonateur série L2 C2, ici une valeur supérieure. A cet égard, une solution pour modifier cette fréquence de pilotage consiste à laisser constante la durée Toffl et à agir sur la durée Ton pendant laquelle le transistor M1 est passant. Ainsi, sur la figure 3, on voit que sur la partie finale PFi, cette durée Ton2 est réduite, ce qui permet de diminuer la période de pilotage Tex2 et donc d'augmenter la fréquence de pilotage.Then, on the final part PFi of the train TRi, this driving frequency is modified, here increased, to take a value Fex2 different from the resonance frequency of the series resonator L2 C2, here a higher value. In this respect, a solution for modifying this driving frequency consists in leaving the duration Toff1 constant and acting on the duration T o during which the transistor M1 is conducting. Thus, in FIG. 3, it can be seen that on the final part PFi, this duration Ton2 is reduced, which makes it possible to reduce the driving period Tex2 and therefore to increase the driving frequency.

Cette solution consistant à maintenir constante la durée Toffl du transistor et de diminuer la durée Ton est préférable car la réduction de cette durée Ton réduit l'énergie maximale dans la bobine Li de l'ensemble Li Cl, énergie maximale disponible transférable au résonateur série L2 C2, et donc réduit, de façon plus efficace, la surtension au drain du transistor M1 lorsque le train TRi s'achève. Le décalage de fréquence sur la partie PFi entre la fréquence de pilotage des impulsions et la fréquence de résonance du résonateur L2 C2 (bobine-bougie) peut être compris entre 0,5% et 5% de la fréquence de résonance de ce résonateur bobine-bougie L2 C2.Une valeur typique de décalage de fréquence est égale à 1%. Ainsi, si la fréquence de résonance de la bobine-bougie L2 C2 est égale à 5 Mhz, le décalage en fréquence peut être de 25 khz.This solution consisting in keeping the duration Toff1 of the transistor constant and decreasing the duration Ton is preferable because the reduction of this duration Ton reduces the maximum energy in the coil Li of the set Li C1, maximum available energy transferable to the resonator L2 series C2, and thus reduces, more effectively, the overvoltage at the drain of the transistor M1 when the train TRi is completed. The frequency offset on the PFi portion between the pulse control frequency and the resonant frequency of the resonator L2 C2 (coil-plug) may be between 0.5% and 5% of the resonant frequency of this coil-coil resonator. spark plug L2 C2.A typical value of frequency offset is 1%. Thus, if the resonance frequency of the spark plug L2 C2 is equal to 5 MHz, the frequency offset can be 25 kHz.

Par ailleurs, la durée de la partie finale PFi peut s'exprimer en un nombre d'impulsions avant l'instant TF de cessation du train. Ce nombre d'impulsions peut être typiquement compris entre Q/4 et Q, Q étant le coefficient de surtension du résonateur. Typiquement, le coefficient de surtension du résonateur L2 C2 (bobine-bougie) est égal à 100. En conséquence, le nombre d'impulsions dans la partie finale, ou bien le nombre de périodes, peut être typiquement compris dans ce cas entre 25 et 100. A titre indicatif, pour un décalage en fréquence typiquement de 25 Khz, une partie PF, de 25 périodes, correspondant à une durée de l'ordre de 5 microsecondes, permet d'avoir une réduction de 50% environ de la surtension.Moreover, the duration of the final part PFi can be expressed in a number of pulses before the instant TF of cessation of the train. This number of pulses can typically be between Q / 4 and Q, Q being the overvoltage coefficient of the resonator. Typically, the overvoltage coefficient of resonator L2 C2 (coil-plug) is equal to 100. Consequently, the number of pulses in the final part, or the number of periods, can typically be in this case between 25 and As an indication, for a frequency offset typically of 25 Khz, a PF portion of 25 periods, corresponding to a duration of the order of 5 microseconds, allows a reduction of about 50% of the overvoltage.

Claims

REVENDICATIONS1. Plasma generating device, comprising a plasma generating plug containing a capacitive inductive resonator (RS2) capable of producing a high voltage, generating means (MGN) configured to deliver successive trains of control pulses at a frequency of control, and a voltage generator (GENT) comprising a switching transistor (M1) whose control electrode is connected to the output of the generating means and an output adapted to deliver a voltage pulse train to the resonator in response to the train of control pulses received on the control electrode of the switching transistor, characterized in that on the final part (PFi) of each train (TRi), the generating means are configured to deliver the control pulses to a control frequency different from the resonance frequency of the resonator.

2. Device according to claim 1, wherein on the final part of each train the generating means (MGN) are configured to deliver the control pulses at a driving frequency higher than the resonance frequency of the resonator.

3. Device according to claim 1 or 2, wherein the switching transistor is conducting during a closing time and blocked during an opening time, the sum of these two durations being equal to the driving period of the pulses, and the Generating means (MGN) are configured to modify said driving frequency on the final part of each train by decreasing the closing time (Ton2).

4. Device according to one of the preceding claims, wherein on the final part of each train, the generation means (MGN) are configured to change the steering frequency of a value between 0.5% and 5% of the resonance frequency of the resonator.

5. Device according to one of the preceding claims, wherein said final part (PFc) of each train comprises a number of pulses between Q / 4 and Q, Q being the overvoltage coefficient of the resonator (RS2).

A method of controlling the switching transistor of a voltage generator for supplying voltage to a plasma generating plug containing a capacitive inductive resonator, the method comprising a successive trains (TRi) of control pulses being delivered to a generator. control frequency on the control electrode of the switching transistor (M1), characterized in that on the final part (PFi) of each train, the control frequency of the resonance frequency of the resonator is detuned.

7. The method of claim 6, wherein on the final part (PFi) of each train increases the control frequency with respect to the resonance frequency of the resonator.

8. A method according to claim 6 or 7, wherein said piloting frequency is increased on the final part of each train by decreasing the duration (Ton2) during which the switching transistor is conducting.

9. Method according to one of claims 6 to 8, wherein on the final part (PFi) of each train, the driving frequency is shifted by a value between 0.5% and 5% of the resonance frequency. of the resonator.

10. Method according to one of claims 6 to 9, wherein said final part (PFi) of each train comprises a number of pulses between Q / 4 and Q, Q being the overvoltage coefficient of the resonator.