Modélisation du rayonnement électromagnétique des circuits d'électronique de puissance PDF Download
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Author: Jaleleddine Ben Hadj Slama
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 148
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Book Description
L'ETUDE DE LA COMPTABILITE ELECTROMAGNETIQUE (CEM) EST DEVENUE UN PASSAGE OBLIGE POUR LES CONCEPTEURS DE CIRCUITS D'ELECTRONIQUE DE PUISSANCE. LA COMPLEXITE DES PHENOMENES QUI ENTRENT EN JEU LORS DE CETTE ETUDE FAIT DE PLUS EN PLUS SENTIR LE BESOIN D'UN OUTIL CAO DE PREDICTION DES PERTURBATIONS ELECTROMAGNETIQUES CONDUITES ET RAYONNEES. LE PRESENT TRAVAIL EST CONSACRE A LA MODELISATION DU RAYONNEMENT ELECTROMAGNETIQUE DES CIRCUITS D'ELECTRONIQUE DE PUISSANCE. LA PREMIERE METHODE PROPOSEE EST BASEE SUR UNE APPROCHE ANALYTIQUE DU PROBLEME, OU LES COUPLAGES DANS LE CIRCUIT SONT QUANTIFIES DE MANIERE APPROXIMATIVE. DANS LE CAS DE CIRCUITS COMPLEXES, CES APPROXIMATIONS NE SONT PLUS SUFFISANTES ET IL DEVIENT INDISPENSABLE D'UTILISER UNE METHODE NUMERIQUE AFIN DE TENIR COMPTE DE TOUS LES COUPLAGES. L'ETAT DE L'ART EN MATIERE DE METHODES NUMERIQUES NOUS MONTRE QU'EN L'ETAT ACTUEL DES CHOSES, AUCUNE METHODE N'EST COMPLETEMENT ADAPTEE A NOTRE APPLICATION. NEANMOINS, NOTRE CHOIX S'EST FIXE SUR LA METHODE DES MOMENTS QUI REPOND LE PLUS A NOTRE CAHIER DES CHARGES. ETANT DONNEE QUE CELLE-CI NE RESOUT PAS LES SYSTEMES NON LINEAIRES, ET SACHANT QUE NOTRE RESOLUTION DOIT TENIR COMPTE DE LA PRESENCE DE COMPOSANTS NON LINEAIRES, NOUS PROPOSONS UN COUPLAGE AVEC UN SIMULATEUR DE CIRCUITS AFIN DE LINEARISER NOTRE PROBLEME. LA METHODE EST MISE EN OEUVRE POUR PERMETTRE LA RESOLUTION DE PROBLEMES AVEC STRUCTURES FILAIRES EN TROIS DIMENSIONS. ENSUITE, ELLE EST APPLIQUEE POUR CALCULER LE RAYONNEMENT D'UN CIRCUIT DE TYPE HACHEUR. LES RESULTATS DE CALCUL SONT COMPLETES PAR UNE EVALUATION EXPERIMENTALE DU RAYONNEMENT. AFIN D'AMELIORER LES RESULTATS NUMERIQUES, NOUS EXAMINONS LA VALIDITE DE L'HYPOTHESE FIL FIN ADOPTEE POUR MODELISER LES PISTES DE CIRCUITS IMPRIMES. FINALEMENT, NOUS PROPOSONS UNE HYPOTHESE PLUS PRECISE QUI PERMET DE TENIR COMPTE DE L'EFFET DE PEAU ET DE L'EFFET DE PROXIMITE DANS LES PISTES.
Author: Jaleleddine Ben Hadj Slama
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Languages : fr
Pages : 148
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L'ETUDE DE LA COMPTABILITE ELECTROMAGNETIQUE (CEM) EST DEVENUE UN PASSAGE OBLIGE POUR LES CONCEPTEURS DE CIRCUITS D'ELECTRONIQUE DE PUISSANCE. LA COMPLEXITE DES PHENOMENES QUI ENTRENT EN JEU LORS DE CETTE ETUDE FAIT DE PLUS EN PLUS SENTIR LE BESOIN D'UN OUTIL CAO DE PREDICTION DES PERTURBATIONS ELECTROMAGNETIQUES CONDUITES ET RAYONNEES. LE PRESENT TRAVAIL EST CONSACRE A LA MODELISATION DU RAYONNEMENT ELECTROMAGNETIQUE DES CIRCUITS D'ELECTRONIQUE DE PUISSANCE. LA PREMIERE METHODE PROPOSEE EST BASEE SUR UNE APPROCHE ANALYTIQUE DU PROBLEME, OU LES COUPLAGES DANS LE CIRCUIT SONT QUANTIFIES DE MANIERE APPROXIMATIVE. DANS LE CAS DE CIRCUITS COMPLEXES, CES APPROXIMATIONS NE SONT PLUS SUFFISANTES ET IL DEVIENT INDISPENSABLE D'UTILISER UNE METHODE NUMERIQUE AFIN DE TENIR COMPTE DE TOUS LES COUPLAGES. L'ETAT DE L'ART EN MATIERE DE METHODES NUMERIQUES NOUS MONTRE QU'EN L'ETAT ACTUEL DES CHOSES, AUCUNE METHODE N'EST COMPLETEMENT ADAPTEE A NOTRE APPLICATION. NEANMOINS, NOTRE CHOIX S'EST FIXE SUR LA METHODE DES MOMENTS QUI REPOND LE PLUS A NOTRE CAHIER DES CHARGES. ETANT DONNEE QUE CELLE-CI NE RESOUT PAS LES SYSTEMES NON LINEAIRES, ET SACHANT QUE NOTRE RESOLUTION DOIT TENIR COMPTE DE LA PRESENCE DE COMPOSANTS NON LINEAIRES, NOUS PROPOSONS UN COUPLAGE AVEC UN SIMULATEUR DE CIRCUITS AFIN DE LINEARISER NOTRE PROBLEME. LA METHODE EST MISE EN OEUVRE POUR PERMETTRE LA RESOLUTION DE PROBLEMES AVEC STRUCTURES FILAIRES EN TROIS DIMENSIONS. ENSUITE, ELLE EST APPLIQUEE POUR CALCULER LE RAYONNEMENT D'UN CIRCUIT DE TYPE HACHEUR. LES RESULTATS DE CALCUL SONT COMPLETES PAR UNE EVALUATION EXPERIMENTALE DU RAYONNEMENT. AFIN D'AMELIORER LES RESULTATS NUMERIQUES, NOUS EXAMINONS LA VALIDITE DE L'HYPOTHESE FIL FIN ADOPTEE POUR MODELISER LES PISTES DE CIRCUITS IMPRIMES. FINALEMENT, NOUS PROPOSONS UNE HYPOTHESE PLUS PRECISE QUI PERMET DE TENIR COMPTE DE L'EFFET DE PEAU ET DE L'EFFET DE PROXIMITE DANS LES PISTES.
Author: Mustapha Himeur
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 318
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Book Description
L'étude de la compatibilité électromagnétique de systèmes électriques est devenue cruciale dès leur phase de conception, en vue de diminuer les coûts et les temps d'élaboration de prototypes. Pour ce faire, un modèle basé sur la théorie des antennes est développé temporel. Il permet de simuler à la fois les phénomènes électromagnétiques conduits et rayonnés. Sa mise en œuvre nécessite l'écriture de l'équation intégrale du champ électrique (EFIE). Pour simplifier celle-ci, l'approximation " fils fins " est utilisée. La formulation simplifiée est resolue par la méthode des moments, associée à l'utilisation de polynômes d'interpolation de Lagrange au second ordre pour le courant, en espace et en temps. Concernant les fonctions tests, on utilise des distributions de Dirac, méthode connue sous le nom la méthode de collocation. La formulation numérique est finalement implémentée en langage orienté objet JAVATM pour sa portabilité, sa fiabilité et sa robustesse. Le modèle développé permet le calcul des courants dans une structure filaire, et l'obtention des champs proches et lointains rayonnés. Des composants électroniques ou électriques, peuvent être insérés dans le modèle, de même que des sources de tension. L'insertion de composants non-linéaires tels que la diode a également été réalisée. Ils sont représentés par leur comportement haute fréquence en régime transitoire. L'étude de structures simples a permis de valider l'approche développée.
Author: Daniel Sadarnac
Publisher: Editions Ellipses
ISBN: 2340061792
Category : Science
Languages : fr
Pages : 378
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Book Description
L’électronique de puissance étant désormais incontournable dans tous les domaines, l’ouvrage en développe le cadre pour un large public, du débutant souhaitant se faire une idée des grands principes, à l’ingénieur confirmé. Le livre décrit et modélise le plus fidèlement possible la réalité observable, avec l’objectif d’en tirer le meilleur parti. L’auteur privilégie les raisonnements physiques rigoureux au détriment de tout développement mathématique complexe. C’est ainsi qu’il présente la genèse, l’évolution logique et les perspectives de l’électronique de puissance. Il fournit des méthodes d’analyse performantes et il introduit de nouveaux concepts à propos du couplage inductif. De nombreux modèles originaux, électromagnétiques et thermiques, émaillent ce récit. Il y est question de convertisseurs, de commutation douce, de transformateurs et autres composants magnétiques, de matériaux magnétiques, de modes de bobinage (planar, feuillard, fil de Litz). Un programme permettant de chiffrer les pertes et le schéma équivalent d’un transformateur est proposé pour les cas difficiles.
Author: Moez Youssef
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
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L'étude de la compatibilité électromagnétique (CEM) est devenue un passage obligé pour les concepteurs de circuits d'électronique de puissance. La complexité des phénomènes qui entrent en jeu lors de cette étude fait de plus en plus sentir le besoin d'un outil CAO de prédiction des perturbations électromagnétiques conduites et rayonnées. I-e présent travail est consacré au calcul du champ rayonné par un circuit d'électronique de puissance. Comme première étape, le champ rayonné a été calculé à partir du courant mesuré. Ensuite, dans le but de développer un outil de simulation de circuits d'électronique de puissance, certaines méthodes de modélisation de câblage ont été étudiées. Notre choix s'est fixé sur la méthode rPEEC qui permet de modéliser chaque partie du câblage par un circuit électrique équivalent, qu'on peut facilement implanter dans un logiciel de simulation. Cette méthode a été appliquée pour deux géométries qu'on rencontre souvent on électronique de puissance ainsi qu'au cas de I'anterne. La validité de la méthode sur une large gamme de fréquence a été ainsi confirmée.
Author: MOEZ.. YOUSSEF
Publisher:
ISBN:
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Languages : fr
Pages : 182
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L'ETUDE DE LA COMPATIBILITE ELECTROMAGNETIQUE (CEM) EST DEVENUE UN PASSAGE OBLIGE POUR LES CONCEPTEURS DE CIRCUITS D'ELECTRONIQUE DE PUISSANCE. LA COMPLEXITE DES PHENOMENES QUI ENTRENT EN JEU LORS DE CETTE ETUDE FAIT DE PLUS EN PLUS SENTIR LE BESOIN D'UN OUTIL CAO DE PREDICTION DES PERTURBATIONS ELECTROMAGNETIQUES CONDUITES ET RAYONNEES. LE PRESENT TRAVAIL EST CONSACRE AU CALCUL DU CHAMP RAYONNE PAR UN CIRCUIT D'ELECTRONIQUE DE PUISSANCE. COMME PREMIERE ETAPE, LE CHAMP RAYONNE A ETE CALCULE A PARTIR DU COURANT MESURE. ENSUITE, DANS LE BUT DE DEVELOPPER UN OUTIL DE SIMULATION DE CIRCUITS D'ELECTRONIQUE DE PUISSANCE, CERTAINES METHODES DE MODELISATION DE CABLAGE ONT ETE ETUDIEES. NOTRE CHOIX S'EST FIXE SUR LA METHODE RPEEC QUI PERMET DE MODELISER CHAQUE PARTIE DU CABLAGE PAR UN CIRCUIT ELECTRIQUE EQUIVALENT, QU'ON PEUT FACILEMENT IMPLANTER DANS UN LOGICIEL DE SIMULATION. CETTE METHODE A ETE APPLIQUEE POUR DEUX GEOMETRIES QU'ON RENCONTRE SOUVENT EN ELECTRONIQUE DE PUISSANCE AINSI QU'AU CAS DE L'ANTENNE. LA VALIDITE DE LA METHODE SUR UNE LARGE GAMME DE FREQUENCE A ETE AINSI CONFIRMEE.
Author: Bei Lu
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 111
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La c.e.m., appliquée a l'électronique industrielle, consiste a étudier les perturbations conduites et rayonnées, créées par les montages d'électronique de puissance. Notre travail est consacre a l'étude du rayonnement en champ electromagnetique de ces montages. Le premier chapitre porte sur l'analyse du champ électrique et du champ magnétique génères par une alimentation statique sans coupure de 60 kva, utilisant des interrupteurs a semi-conducteurs a commutations rapides. Cette étude expérimentale permet d'avoir un aperçu très géneral du mécanisme et des sources du rayonnement dans les différents types de convertisseurs statiques. Le deuxième chapitre décrit les outils expérimental et théorique développes. Un montage expérimental et un capteur de champ électrique ont été mis au point. L'étude théorique permet d'établir des solutions analytiques pour évaluer l'intensité et la forme des champs électrique et magnétique crées par deux sources de géométrie simple. Les troisième et quatrième chapitres sont consacres respectivement à l'étude du champ magnétique et du champ électrique produits par différents circuits d'électronique de puissance dans une région voisine de ceux-ci. Cette étude se concrétise par la localisation, la modélisation des sources émettrices et la quantification des champs électrique et magnétique engendres
Author: François Bost
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 164
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Le développement croissant des technologies en électronique permet aujourd'hui des vitesses de commutations élevées dans les dispositifs. Parallèlement, la miniaturisation des circuits en micro-électronique a contribué à réduire les courants et tensions de fonctionnement (dispositifs à microprocesseurs), alors que l'électronique de puissance vise une augmentation des puissances transmises (convertisseurs statiques). Le fortes variations de tension et de courant sont responsables de perturbations conduites et d'un rayonnement non contrôlé, qui devient néfaste avec la multiplication des sources polluantes. Dans un tel environnement, l'immunité des systèmès doit être testée dans un souci de fiabilité le plus tôt possible. C'est pourquoi un modèle numérique, basé sur la théorie des antennes, est développé en temporel pour devenir un outil d'aide à la conception. Il permet d'évaluer les rayonnements électromagnétiques et la susceptibilité des circuits électriques. L'équation intégrale du champ électrique (EFIE) est résolue par la Méthode des Moments et une procédure itérative dans le temps. Le courant inconnu est décrit par un schéma d'interpolation linéraire du premier ordre et la fonction impulsion de Dirac est choisie comme fonction de test pour la méthode de collocation. Le modèle fournit directement la réponse transitoire d'une structure filaire tridimensionnelle. Il utilise l'approximation des fils fins pour simplifier la formulation intégrale. Le modèle permet de calculer simultanément les courants conduits dus à l'application d'une différence de potentiel et les courants induits dus à une perturbation électromagnétique. Un traitement numérique particulier est employé pour les points anguleux et les jonctions multiples d'un circuit électrique. Des sources de tension et des composants électroniques ou électrotechniques peuvent être insérés dans le modèle. Les composants non linéaires, tels que les diodes et les transistors, sont représentés par leur comportement transitoire haute fréquence.
Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Electrical engineering
Languages : en
Pages : 478
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Author: Jean-Louis Cocquerelle
Publisher: EDP Sciences
ISBN: 2759802574
Category : Science
Languages : fr
Pages : 125
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Une démarche scientifique simple, issue de travaux de recherche théorique et appliquée en laboratoire de tests en CEM, qui s'appuie sur le concept original des îlots rayonnants, une méthode pour analyser les phénomènes électromagnétiques.
Author: Michel Bareille
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 149
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Book Description
La mise en œuvre de nouvelles réglementations européennes en 1996 a révélé un besoin important en méthodes de conception de circuits prenant en compte les phénomènes de pollution électromagnétique. Dans le domaine de l'Electronique de Puissance, ce constat s'accompagne de la nécessité de disposer de modèles spécifiques d'interrupteurs capables de décrire les phénomènes observés lors des commutations. Les travaux présentés dans ce mémoire concernent la mise en œuvre et l'implantation dans le logiciel SABER de modèles physiques distribués de composants de puissance (I.G.B.T., diode) en vue de la simulation de convertisseurs pour la Compatibilité Electromagnétique (C.E.M.). Ces modèles, développés initialement au L.A.A.S. par l'équipe du Professeur LETURCQ, ont tout d'abord été validés sur des circuits classiques de l'Electronique de Puissance (hacheur série, gate charge) en situation normale puis extrême de fonctionnement (I.G.B.T. en court-circuit). Deux exemples d'apports de ces modèles pour la C.E.M. ont ensuite été étudiés : influence du recouvrement inverse de la diode sur le spectre du courant dans le hacheur série simulation de la Méthode de Commande à Dérivées Continues pour le gradateur à commande symétrique. Les résultats obtenus sont en accord avec ceux disponibles dans la littérature et valident l'utilisation de ces modèles pour la simulation C.E.M. de convertisseurs dans SABER. L'I.G.B.T. et la diode ont alors été couplés à des modèles équivalents de composants passifs, de commande et d'interconnexion pour simuler de façon globale le comportement d'un convertisseur: le hacheur série sur charge inductive. Les formes d'ondes obtenues ont permis de rendre compte du fonctionnement réel du circuit à la fois à l'échelle macroscopique et à l'échelle des commutations. Cette approche devrait aboutir à un véritable prototypage virtuel permettant la prévision des perturbations émises ou reçues par un circuit de puissance, et ce dès sa conception.
