Contexte

Les convertisseurs, alimentations à découpage, onduleurs alimentant les machines électriques, sont des sources de perturbations électromagnétiques très importantes, qui trouvent leur origine dans les commutations rapides des semi-conducteurs de puissance.

Cette rapidité réduit les coûts et encombrements des convertisseurs, mais seulement si la CEM est assurée. A défaut, les communications et les autres équipements électroniques sont perturbés, et la qualité du convertisseur est mise en cause. Une prise en compte tardive de la CEM conduit à des surcoûts et délais importants.

La réduction des temps de commutation a fait entrer l’électronique de puissance dans le domaine scientifique des hautes fréquences, de telle sorte que les « trucs et astuces » ne sont plus suffisants, mais qu’il faut une remise en cause profonde des approches scientifiques, ce qui est proposé ici.

ObjectifS

A l'issue de la formation, le participant sera en capacité de :
- MAITRISER la propagation haute fréquence (HF) des énergies.
- CONSTRUIRE la compatibilité électromagnétique (CEM) des équipements d'électronique de puissance, en conception et en intégration.
- RÉDUIRE les coûts de filtrage et blindage, et les délais de développement.
- MONTER les fréquences à bon escient.
- COMMUNIQUER sur ces questions avec les non spécialistes afin de construire la CEM des systèmes.

PROGRAMME

Durant la formation, on étudie comment les perturbations conduites suivent les composants et les câbles, et comment sont conçus et calculés les filtres qui les maîtrisent. On calcule aussi comment les perturbations rayonnées sont produites par résonance dans ou entre les composants de puissance, se propagent dans les milieux diélectriques, sont maîtrisées par une implémentation adaptée, et si nécessaire par blindage. On étudie des techniques CEM de commutation des semi-conducteurs, d'implémentation et de câblage des électroniques, de conception des bobinages de transformateurs, inductances, ou machines électriques.

Introduction
La source des perturbations : la commutation des semi-conducteurs
Modes différentiel et commun, conduits
- Inductances et capacités parasites dans les circuits. Découplage, implantation, routage.
- Fonctionnement d'une alimentation à découpage. Calcul de ses perturbations.
- Capacités parasites des modules transistors, des transformateurs, des machines électriques.
- Mesure selon les normes. Réduction en soignant la conception. Calcul des filtres. Écrans.
Résonances haute fréquence
- Commandes de grille des MOS et IGBT contrôlant les di/dt et les dv/dt.
- Propagation sur les lignes. Propagation dans les bobinages planars, rubans, multicouches.
Suppression des résonances H.F.
- Conception et simulations CEM d'une ligne, d'un transformateur planar, d'un transformateur multicouches, et d'un entraînement électrique : onduleur, ligne, machine électrique.
- Conditions de non résonance. Amortissement.
- Topologies de conversion adaptées : flyback, forward, buck, boost, pont, résonance ZVS et ZCS.
Réduction du rayonnement
- Champ électrique et champ magnétique.
- Câbles, circuits imprimés, bobinages. Mesure des champs magnétiques et des tensions.

Pré-requis

- Formation en mathématiques et en physique correspondant à un niveau Bac+2.
- Disposer de connaissances générales en électronique de commande et de puissance.

- Procédure d’admission à cette formation :
Entretien téléphonique avec le/la chargé/e d’affaires pour comprendre vos attentes et votre projet professionnel en lien avec la formation visée.
Envoi de votre CV et/ou lettre de motivation au/à la chargé/e d’affaires puis transmission au responsable pédagogique du parcours qui étudie votre candidature et valide ou non les prérequis nécessaires à la formation. Retour sous 5 jours ouvrés.
Si votre candidature est validée, vous pouvez procéder à votre inscription via le bulletin d’inscription transmis par le/la chargé/e d’affaires.

public concerné

- Ingénieurs, techniciens, responsables de projets, participant à la spécification, conception, simulation, mise au point, intégration, de convertisseurs, alimentations à découpage, entraînements à vitesse variable, dans une gamme allant de 100 W à 10 MW.

en pratique

Méthodes pédagogiques

Les enseignements partent de cas concrets pour fixer les ordres de grandeur, puis remontent aux causes des phénomènes en les généralisant.
On développe une compréhension physique rigoureuse de la propagation de l'énergie électromagnétique.
Des travaux dirigés sont réalisés et corrigés en séance. Les retours d’expérience sont très appréciés.

Moyens pédagogiques

Séances de formation en salle.
Se prémunir d’une calculatrice scientifique.

Modalités d'évaluation

L'évaluation des connaissances acquises en formation s'appuie sur la réalisation de mise en situation et des études de cas mises en oeuvre par le formateur.

Les + de la formation

- Comprendre vraiment ce qui se passe
- Réduire les délais de développement
- Monter les fréquences à bon escient

Statistiques

94%
Satisfaction moyenne pour le contenu de nos formations
(source : synthèse des évaluations des formations du 2nd semestre 2020, sur un échantillon de 1153 participants)

91%
Satisfaction moyenne pour l'adéquation aux attentes des participants
(source : synthèse des évaluations des formations du 2nd semestre 2020, sur un échantillon de 1153 participants)

100%
de certifiés
(sur un échantillon de 5 participants à la session 2021)

Votre contact pour cette formation

Virginia Pena Santos

Chargée d'affaires

+33 (0)1 75 31 60 06

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Ils vous en parlent

« Dès le début de ma carrière en électronique de puissance, j’ai été confronté aux problèmes de CEM. Poussé tant par l’impératif de développer des produits de qualité, que par le désir de comprendre, je suis peu à peu remonté aux équations de Maxwell et au théorème de Poynting, sans jamais renoncer pour autant à la recherche de la simplicité. Et à force de chercher les causes, on aboutit à la conclusion que ce sont les géométries où les équations sont les plus simples, qui sont également les plus efficaces en termes de CEM, de rendements, de coûts de fabrication et de délais de développement. Que j’aie eu à designer des télépointeurs radar ou des générateurs de rayons X, des voitures hybrides ou des alimentations à découpage ferroviaires, j’ai retrouvé ces mêmes principes de bonne propagation de l’énergie, que j’applique et partage. »

Jacques Laeuffer,
Responsable pédagogique

Compatibilité électromagnétique en électronique de puissance

Ce programme est disponible en intra-entreprises pour former vos collaborateurs.

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Référence :

NG07-23

Prix :

2 390€ (HT)

(Restauration offerte)

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Du 10/10/2023 au 13/10/2023
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4 jours - 28 heures
Campus Paris-Saclay (Gif-sur-Yvette)