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

97%
de satisfaction globale pour 399 formations
(sur un panel de 2177 répondants sur les 4732 participants en 2022)

99,2%
de satisfaction globale relative aux formateurs en 2022 pour 399 formations
(sur un panel de 2177 répondants sur 4732 participants en 2022)