Modélisation comportementale des perturbations électromagnétiques en électronique de puissance : signature CEM d'une cellule de commutation
Institution:
Aix-Marseille 3Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
Moreover increasing switching frequencies of converters induces increases of high frequencies part of parasitic spectrum. As a consequence, that power electronic equipment's EMC performances are very difficult to analyse. Because it is very important to be able to separate influences of switch ON and switch OFF phases on generated frequency spectrum, we have developped a tool : ASPECT (Source's Analyse of Perturbations in Electronic CommuTation), to analyse in time and in frequency, the voltage and the current waveforms of a a very simple converter : the switching cell. The work realized in this thesis treats the problem of CEM in static converter by identifying the source of perturbation : we have analyzed temporal form of commutation. ASPECT is interactive in time and in frequency, and it authorizes the different commutation study's : theoretical, experimental, simulate. We will apply our tool for helping the engineer in his choice of a cell taking electromagnetic disturbances and losses into account.
Abstract FR:
La compatibilité électromagnétique est un élément primordial qui permet de faire coexister entre eux différents systèmes électrique, électronique, informatique. . . D'ailleurs la commercialisation d'un produit est conditionné au respect de la norme associée. Lorsque les limites imposées sont dépassées le confinement et le filtrage sont des solutions de dernière minute dont dispose l'industriel, avec pour inconvénient un surcoût non négligeable. Le travail réalisé dans le cadre de cette thèse a été d'aborder le problème de CEM dans les convertisseurs statiques en identifiant les sources (origines) des perturbations. Dans ce but, nous avons analysé les formes temporelles de commutation en vue de construire un outil d'aide à la conception : ASPECT (Analyse à la Source des Perturbations de l'Electronique de CommuTation) permettant d'aborder le plus tôt possible un problème CEM susceptible d'être rencontré au niveau d'un convertisseur. Cet outil est interactif en temps et en fréquence, et il autorise l'étude de commutations différentes: théoriques, expérimentales, simulées. Une technique originale d'analyse de la commutation a permis de séparer l'interdépendance entre le front d'ouverture et le front de fermeture afin de permettre l'étude séparée des éléments d'une cellule élémentaire comme l'interrupteur, la diode, ou la connectique. Nous avons pu constaté combien ASPECT pouvait anticiper et résoudre rapidement un problème de CEM en identifiant l'impact perturbateur d'un-élément donné par rapport à un autre. Des mesures effectuées dans des conditions normatives pour un convertisseur en fonctionnement nous ont permis de retrouver les mêmes tendances que celles produites lors d'un mode de fonctionnement impulsionnel (MONOCOUP).