GEP1190M - Composant et Conversion de l'Energie Electrique

Prérequis :

• Électromagnétisme,

• Composants de base (R, L et C) et équations de fonctionnement.

Compétences attestées :

• Savoir analyser le fonctionnement d'un convertisseur DC-DC,

• Savoir choisir un composant actif pour des applications d'électronique de puissance,

• Savoir dimensionner un composant passif.

Programme de l’UE :

Cette UE est consacrée à l’étude de la conversion statique DC-DC de l’énergie électrique dans

les systèmes embarqués et/ou fixes. Elle se décompose en 2 parties : les topologies de

convertisseurs et les composants actifs et passifs

Partie Conversion:

L’étude des structures de bases et le principe de fonctionnement des convertisseurs statiques

élémentaires en Électronique de Puissance seront traités. Les principes et les règles

élémentaires de fonctionnement communes à l’ensemble des structures. Cette partie permettra

de mettre en évidence les thèmes suivants :

• Introduction rapide sur l’identification des différentes sources d’énergie continu (batterie,

super-condensateur, source d’énergie renouvelable) et des chaînes de conversion,

• Principe de fonctionnement en commutation dure,

• Formes et caractéristiques de signaux (valeur moyenne, valeur efficace, taux de distorsion

harmonique),

• Choix des interrupteurs,

• Analyse des structures élémentaires pour la conversion DC-DC (hacheur série, parallèle,

buck-boost, alimentation isolée du type flyback et forward).

Partie Composant :

L’objectif de cette partie est d’apporter les connaissances techniques nécessaires aux étudiants

dans le domaine des composants passifs et actifs dédiés à la conversion statique de l’énergie en

vue de leur insertion professionnelle. Les deux thèmes abordés sont les composants passifs

(inductance, condensateur, ...) dans une large gamme de fréquences, et les composants actifs

(diode, thyristor, triac, transistors, IGBT, …). Pour chaque composant actif et passif, les points

suivants seront étudiés :

• Grandeurs caractéristiques,

• Technologie, modèles,

• Critères de choix,

• Dimensionnement,

• Protection à associer (fusible, filtre, …),

• Commande et intégration en fonction de l’application visée.