Titre :	Conception d’une stratégie pour la modélisation et l’intégration d’une inductance planaire dans un dispositif d’électronique de puissance.
Type de document :	document électronique
Auteurs :	GUETTAF Yacine, Auteur ; RIZOUGA Mohamed, Directeur de thèse
Année de publication :	2015-2016
Importance :	115 p.
Accompagnement :	CD
Langues :	Français (fre)
Catégories :	Electrotechnique:Intégration pour l’Electronique de Puissance et Matériaux
Mots-clés :	Inductance planaire intégrée, dimensionnement géométrique, modélisation, convertisseur DC-DC, paramètres technologiques, facteur de qualité, simulation électromagnétique. Integrated planar inductor, geometrical dimensioning, modeling, DC-DC converter, technological parameters, quality factor, electromagnetic simulation.
Résumé :	Ce travail de thèse s’inscrit dans les mutations actuelles qui touchent l’électronique de puissance dans tous ses domaines d’application. L’intégration en électronique de puissance est reconnue comme étant un facteur fiabilisant pour un système donné. Elle permet non seulement de réduire les densités volumiques mais aussi d’accroître les performances, d'améliorer la modularité et de diminuer les coûts. Le fil directeur de cette thèse concerne le dimensionnement, la modélisation et la simulation d’une inductance spirale planaire intégrée de forme géométrique carrée, en vue de l’intégrer dans un convertisseur d’électronique de puissance de type DC-DC. Dans un premier temps, une étude bibliographique nous a permis de faire une synthèse sur les structures intégrables de micro- bobines ainsi que sur les matériaux conducteurs et magnétiques et leurs techniques de dépôt. Le dimensionnement de l’inductance intégrée, passe par l’identification de tous ses paramètres géométriques qui sont reliés entre eux par un ensemble d’équations dédiées à ce type de topologies, ainsi qu’à la résolution des problèmes liés au substrat (effet de peau, effet de proximité,..). Le comportement électrique et fréquentiel du modèle compact choisi, contenant tous les paramètres technologiques de l’inductance intégrée, est décrit par des expressions analytiques dont la résolution est faite en utilisant le logiciel MATLAB. Une simulation comparative de fonctionnement du convertisseur choisis par le logiciel PSIM 6.0, a montré l’efficacité de l’intégration des inductances. This thesis work is part of the current changes that touch the power electronics in all areas of application. The integration in power electronics is recognized as a more reliable factor for a given system. It not only reduces the volume densities but also increase performance, improve modularity reduce costs. The guiding principle of this thesis concerns the design, modelling and simulation of integrated planar spiral inductor square geometric shape, in order to integrate it into an electronic converter type power DC-DC. Initially, a bibliographical study allowed us to synthesize the integrated structures of micro-coils and the conductors and magnetic materials and deposition techniques. The dimensioning of the integrated inductor, involves the identification of all geometric parameters that are interconnected by a set of equations dedicated to this type of topologies, as well as the resolution of the substrate-related problems (effect skin, proximity effect,..). The electrical and frequency behaviour of the compact model to choose, with all the technological parameters of the integrated inductor are described by analytic expressions whose resolution is made using MATLAB software. A comparative simulation of the converter selected by the PSIM software 6.0, showed the effectiveness of the integration of inductors.

Conception d’une stratégie pour la modélisation et l’intégration d’une inductance planaire dans un dispositif d’électronique de puissance. [document électronique] / GUETTAF Yacine, Auteur ; RIZOUGA Mohamed, Directeur de thèse . - 2015-2016 . - 115 p. + CD.
Langues : Français (fre)

Catégories :	Electrotechnique:Intégration pour l’Electronique de Puissance et Matériaux
Mots-clés :	Inductance planaire intégrée, dimensionnement géométrique, modélisation, convertisseur DC-DC, paramètres technologiques, facteur de qualité, simulation électromagnétique. Integrated planar inductor, geometrical dimensioning, modeling, DC-DC converter, technological parameters, quality factor, electromagnetic simulation.
Résumé :	Ce travail de thèse s’inscrit dans les mutations actuelles qui touchent l’électronique de puissance dans tous ses domaines d’application. L’intégration en électronique de puissance est reconnue comme étant un facteur fiabilisant pour un système donné. Elle permet non seulement de réduire les densités volumiques mais aussi d’accroître les performances, d'améliorer la modularité et de diminuer les coûts. Le fil directeur de cette thèse concerne le dimensionnement, la modélisation et la simulation d’une inductance spirale planaire intégrée de forme géométrique carrée, en vue de l’intégrer dans un convertisseur d’électronique de puissance de type DC-DC. Dans un premier temps, une étude bibliographique nous a permis de faire une synthèse sur les structures intégrables de micro- bobines ainsi que sur les matériaux conducteurs et magnétiques et leurs techniques de dépôt. Le dimensionnement de l’inductance intégrée, passe par l’identification de tous ses paramètres géométriques qui sont reliés entre eux par un ensemble d’équations dédiées à ce type de topologies, ainsi qu’à la résolution des problèmes liés au substrat (effet de peau, effet de proximité,..). Le comportement électrique et fréquentiel du modèle compact choisi, contenant tous les paramètres technologiques de l’inductance intégrée, est décrit par des expressions analytiques dont la résolution est faite en utilisant le logiciel MATLAB. Une simulation comparative de fonctionnement du convertisseur choisis par le logiciel PSIM 6.0, a montré l’efficacité de l’intégration des inductances. This thesis work is part of the current changes that touch the power electronics in all areas of application. The integration in power electronics is recognized as a more reliable factor for a given system. It not only reduces the volume densities but also increase performance, improve modularity reduce costs. The guiding principle of this thesis concerns the design, modelling and simulation of integrated planar spiral inductor square geometric shape, in order to integrate it into an electronic converter type power DC-DC. Initially, a bibliographical study allowed us to synthesize the integrated structures of micro-coils and the conductors and magnetic materials and deposition techniques. The dimensioning of the integrated inductor, involves the identification of all geometric parameters that are interconnected by a set of equations dedicated to this type of topologies, as well as the resolution of the substrate-related problems (effect skin, proximity effect,..). The electrical and frequency behaviour of the compact model to choose, with all the technological parameters of the integrated inductor are described by analytic expressions whose resolution is made using MATLAB software. A comparative simulation of the converter selected by the PSIM software 6.0, showed the effectiveness of the integration of inductors.