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Accueil > Thèses et HDR > Thèses en 2012

29/05/2012 : Nan LI - INSA

publié le , mis à jour le

LI Nan soutient sa thèse le 29 mai 2012 à 10h00 - Amphi E. du Châtelet - Médiathèque INSA de Lyon

Titre :

Stratégies de Commande Numérique pour un Convertisseur DC/DC SEPIC en vue de l’Intégration

Jury :

  • Directeurs de thèse : Bruno ALLARD ; Xuefang LIN SHI
  • Rapporteurs : Guillaume GATEAU : Eric OSTERTAG
  • Examinateur : Emmanuel GODOY

Résumé :

L’utilisation des alimentations à découpage (SMPSs : switched mode power supplies) est à présent largement répandue dans des systèmes embarqués en raison de leur rendement. Les exigences technologiques de ces systèmes nécessitent simultanément une très bonne régulation de tension et une forte compacité des composants. SEPIC (Single-Ended Primary Inductor Converter) est un convertisseur à découpage DC/DC qui possède plusieurs avantages par rapport à d’autres convertisseurs de structure classique. Du fait de son ordre élevé et de sa forte non linéarité, il reste encore peu exploité. L’objectif de ce travail est d’une part le développement des stratégies de commande performantes pour un convertisseur SEPIC et d’autre part l’implémentation efficace des algorithmes de commande développés pour des applications embarquées (FPGA, ASIC) où les contraintes de surface silicium et le facteur de réduction des pertes sont importantes. Pour ce faire, deux commandes non linéaires et deux observateurs augmentés (observateurs d’état et de charge) sont exploités : une commande et un observateur fondés sur le principe de mode de glissement, une commande prédictive et un observateur de Kalman étendu. L’implémentation des deux lois de commande et l’observateur de Kalman étendu sont implémentés sur FPGA. Une modulation de largeur d’impulsion (MLI) numérique à 11-bit de résolution a été développée en associant une technique de modulation - de 4-bit, un DCM (Digital Clock Management) segmenté et déphasé de 4-bit, et un compteur-comparateur de 3-bit. L’ensemble des approches proposées sont validées expérimentalement et constitue une bonne base pour l’intégration des convertisseurs à découpage dans les alimentations embarquées.

Voir en ligne : Texte complet de la thèse