Présentée et soutenue publiquement par
Xavier MARGUERON
Le 23 octobre 2006
Elaboration sans prototypage du circuit équivalent
de transformateurs de type planar
INTRODUCTION GENERALE
Le développement de l'électronique de puissance a connu, depuis une vingtaine d'année, un
essor remarquable. Des convertisseurs de plus en plus performants et de plus en plus petits sont
présents dans la plupart des dispositifs utilisés quotidiennement : téléphone portable,
ordinateurs… Hormis le coût, les deux préoccupations prioritaires des développeurs sont
l'encombrement et le rendement. Les redresseurs, hacheurs et autres alimentations à découpage
ont donc subi des évolutions importantes tant au niveau de leur structure que de leurs
composants actifs et passifs. La miniaturisation des alimentations a, en grande partie, été facilitée
par l'élévation des fréquences de découpage, ce qui n'est pas sans induire un certain nombre de
contraintes au niveau des composants. En effet, pour une puissance équivalente, une diminution
de taille nécessite souvent un changement de technologie et de nouveaux problèmes apparaissent.
Plus un composant est petit, plus le rendement est essentiel puisque les calories sont plus
difficiles à évacuer d'un petit composant.
Au coeur des convertisseurs, les transformateurs sont un élément essentiel qui permet le
transfert de l'énergie, l'adaptation des niveaux de tension et de courant et l'isolation galvanique
de deux parties d'une alimentation. Leur rendement doit être élevé afin de transférer l'énergie
sans pénaliser le rendement global. Dans une optique de réduction de dimensions, les
composants bobinés, "classiques", se retrouvent limités puisque ces derniers sont bobinés avec
du fil de cuivre (émaillé ou de technologie Litz), dont on ne peut diminuer la section. Pour
surmonter ce problème, les composants planars ont été introduits.
