Optimisation CEM des convertisseurs à composants grand gap : vers une montée en fréquence des convertisseurs

Description de l'offre : Lapos;électronique de puissance a pour but de convertir une forme dapos;énergie en une autre. Du petit chargeur de téléphone de quelques watts, au véhicule de quelques centaines de kilowatts voir même la traction ferroviaire au megawatt, la plage de puissance est large. Lapos;électronique de puissance est partout, capos;est pourquoi de tels dispositifs doivent être optimisés pour quapos;ils soient économiquement viables, énergétiquement et environnementalement sobres. Lapos;arrivée des composants dits quot;grand gapsquot; (GG) ont permis de révolutionner lapos;efficience de la conversion dapos;énergie ainsi que la compacité des dispositifs. Cependant, ces composants génèrent plus de perturbations dans les réseaux, pouvant affecter le fonctionnement des dispositifs alentours. Le filtrage de ces perturbations est soumis à des normes de compatiblité électromagnétique (CEM) et la quantité de bruit pouvant sapos;échapper du dispositif sapos;en trouve limitée. Contrairement aux composants GG, les technologies de filtrage napos;ont pas évolué aussi rapidement, et il se trouve aujourdapos;hui que la principale difficulté dapos;un dispositif dapos;EP à devenir un produit pouvant être vendu sur le marché est dapos;être compatible avec les normes CEM. Les objectifs de la thèse sont multiples : - Etude des différentes topologies de filtrage passif (et actif si le temps au cours de la thèse le permet) - Etude et caractérisation de matériau magnétique, de leur design et leur efficience en fonction des fréquences de fonctionnement, des courants traités etc. - Proposer des solutions de filtrage innovantes (matériau, intégration, contrôle déphasé etc.) - Montée en compétence sur la modélisation CEM sur un cas dapos;étude donné, en prenant en compte les éléments parasites circuits, les couplages par rayonnements ainsi que les performances des matériaux magnétiques. La question de la montée en fréquence des convertisseurs dapos;EP à composant GG à lapos;issu de cette thèse devrait faire lapos;objet de réponses et de la viabilité de ces composants sur des applications à CEM/coût/volume très contraints. Cette thèse se déroulera sur le site CEA de Grenoble dans le département Système, au laboratoire dapos;électronique pour lapos;énergie et la puissance. Lapos;environnement CEA étant très transverse, le candidat pourra nourrir sa recherche avec les ingénieurs du département et des départements alentours. Le candidat, après avoir été habilité, pourra avoir accès au laboratoire dapos;EP pour effectuer ses tests/recherches. Le candidat devra avoir des compétences en électronique de puissance, en particulier être familié avec les architectures électriques de convertisseur de puissance, un goût pour la modélisation à lapos;aide de logiciel dédié ainsi que de la mise en pratique en laboratoire. Il devra être à lapos;initiative des protocoles expérimentaux et aussi faire preuve dapos;analyse et critique dans toutes ses démarches scientifiques.

Profil du candidat : Bac + 5