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Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes

Publications de l'équipe ISGE

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816documents trouvés

18313
21/09/2018

Characterization and modeling technique of low power air-cooled PEBB modules

A.ANDRETA, Y.LEMBEYE, J.C.CREBIER, L.LAVADO VILLA

G2Elab, ISGE

Manifestation avec acte : European Conference on Power Electronics and Applications ( EPE ) 2018 du 17 septembre au 21 septembre 2018, Riga (Lettonie), Septembre 2018 , N° 18313

Lien : https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01884611

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Abstract

This work presents a contribution to the automatic design of modular power converters based on the associations of standardized conversion cells. All conversion cells studied in this work were fabricated, tested and characterized, and statistical models are derived to represent their behavior. These statistical models were based on experimental data to predict with precision the behavior of any power converter built from a large number of identical conversion cells in any type of association. This work focuses on the characterization methodology and the modeling method implemented for low power, air-cooled standard conversion cells along with further details of the automated design method.

144803
18206
05/07/2018

Contribution à la conception automatique de convertisseurs statiques modulaires

A.ANDRETA, L.KERACHEV, Y.LEMBEYE, J.C.CREBIER, L.LAVADO VILLA

G2Elab, ISGE

Manifestation avec acte : Symposium de Génie Electrique ( SGE ) 2018 du 03 juillet au 05 juillet 2018, Nancy (France), Juillet 2018 , N° 18206

Lien : https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01838514

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144162
18230
05/07/2018

Première démonstration expérimentale d’un interrupteur HEMT normally-off en GaN avec une région P-GaN enterrée

A.CHAPELLE, E.FRAYSSINET, Y.CORDIER, Y.SPIEGEL, L.B.BENMOSTEFA, D.TREMOUILLES, K.ISOIRD, F.MORANCHO, J.TASSELLI, P.AUSTIN, D.HACHEM, C.HALOUI

MICA, CRHEA, Ion Beam Services, ISGE, LCIP2, CEA TECH

Manifestation avec acte : Symposium de Génie Electrique ( SGE ) 2018 du 03 juillet au 05 juillet 2018, Nancy (France), Juillet 2018, 6p. , N° 18230

Lien : https://hal.laas.fr/hal-01848210

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Abstract

Un nouveau concept d'interrupteur de puissance HEMT en GaN présentant la fonctionnalité « normally-off » est expérimentalement validé. L'introduction d'une couche P-GaN suffisamment dopée (autour de 2 x 10 18 cm-3) au sein de la couche buffer GaN NID, en-dessous de l'électrode de grille et sous l'interface AlGaN / GaN, permet d'obtenir une tension de seuil positive de 0,8 V, soit un décalage significatif supérieur à 6 V par rapport à celle d'un HEMT conventionnel « normally-on ».

144283
18220
05/07/2018

Variation de la résistance de contact métal/semi-conducteur dans une structure HEMT GaN sous illumination UV

D.HACHEM, D.TREMOUILLES, F.MORANCHO, G.TOULON

ISGE

Manifestation avec acte : Symposium de Génie Electrique ( SGE ) 2018 du 03 juillet au 05 juillet 2018, Nancy (France), Juillet 2018, 4p. , N° 18220

Lien : https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01838956

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Résumé

Malgré la potentialité des composants de puissance HEMT en nitrure de gallium dans le domaine de l'électronique de puissance, de nombreux problèmes de fiabilité limitent encore les performances électriques théoriquement atteignables et nécessitent donc un effort d'analyse et de compréhension. La caractérisation de la résistance à l'état passant de ces transistors est nécessaire pour comprendre la dynamique de certains phénomènes tels que le piégeage. La dégradation de cette résistance a été toujours attribuée au piégeage dans le canal 2DEG, sans tenir compte des contributions possibles des contacts source et drain (métal/semi-conducteur). Dans ce travail, des mesures de résistance, avec et sans illumination UV, sont effectuées sur deux options technologiques différentes pour mettre en évidence l'effet de l'illumination sur les résistances de contact de certains procédés technologiques.

144229
18204
07/06/2018

Statistical Modelling Method for Active Power Components Based on Datasheet Information

A.ANDRETA, Y.LEMBEYE, J.C.CREBIER, L.LAVADO VILLA

G2Elab, ISGE

Manifestation avec acte : International Exhibition and Conference for Power Electronics, Intelligent Motion, Renewable Energy and Energy Management ( PCIM Europe ) 2018 du 05 juin au 07 juin 2018, Nuremberg (Allemagne), Juin 2018, 5p. , N° 18204

Lien : https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01838577

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Abstract

This paper presents a methodology to derive mathematical models of active power components based on statistical theory and datasheet parameter extraction. The models have the objective of providing reliable data of gate-to-drain voltage (VGD), gate-to-source voltage (VGS) and direct current (ID) for nominal operating temperature range using only datasheet points. For achieving that, statistical learning theory is used to fit models in a reliable and systematic way. Besides predicting accurately static operation points, the proposed model can be used to estimate dynamics and switching losses in power switches. The model is validated using static and dynamic data available in a datasheet. The model is used to analyze a MOSFET behavior in typical power electronics applications. Finally, it is discussed the data availability in datasheets in order to easily create accurate models.

144158
18149
07/06/2018

Characterization Platform for Modular Power Converters

A.ANDRETA, A.DERBEY, Y.LEMBEYE, J.C.CREBIER, L.LAVADO VILLA

G2Elab, ISGE

Manifestation avec acte : International Exhibition and Conference for Power Electronics, Intelligent Motion, Renewable Energy and Energy Management ( PCIM Europe ) 2018 du 05 juin au 07 juin 2018, Nuremberg (Allemagne), Juin 2018 , N° 18149

Lien : https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01813284

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143822
18119
04/05/2018

Micro-dispositifs dédiés au stockage de l’énergie électrique embarquée

D.PECH

ISGE

Habilitation à diriger des recherches : Mai 2018, 125p., Président: F.MORANCHO, Rapporteurs: L.NICOLAS, D.ROCHEFORT, Examinateurs: Y.CHABAL, D.GUAY, S.SADKI, Marraine: M.BAFLEUR , N° 18119

Lien : https://hal.laas.fr/tel-01810054

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Abstract

The realization of high-energy micro-supercapacitors is currently a big challenge but the ineluctable applications requiring such miniaturized energy storage devices are continuously emerging. Their high power and extended lifetime are interesting for the complement or replacement of micro-batteries in embedded micro-systems. New types of electrodes for micro-supercapacitors will be reviewed with a focus on device fabrication methods and their performances. A 3D paradigm shift of micro-supercapacitor design will also be discussed to improve their energetic performances while maintaining reduced footprint occupancy.

Résumé

Les microsupercondensateurs sont des microdispositifs de stockage réversible de l’énergie électrique constituant une alternative intéressante aux microbatteries en raison de leur puissance élevée et de leur durée de vie importante. La faible quantité d’énergie qu’ils peuvent emmagasiner reste cependant un point critique au déploiement de ces composants dans les microsystèmes embarqués. Cette soutenance sera dédiée aux nouveaux types d’électrodes de microsupercondensateurs, des filières technologiques pour les intégrer au sein du microdispositif et des performances de ces électrodes. Il sera notamment question de l’utilisation d’électrodes tridimensionnelles pour accroître leur densité d’énergie surfacique.

Mots-Clés / Keywords
Electronique embarquée; Stockage de l’énergie; Micro-supercondensateur; Micro-batterie; Embedded electronics; Energy storage; Micro-supercapacitor; Micro-battery;

143493
18077
22/03/2018

A High Efficiency and Power Density, High Step-Up, Non-isolated DC-DC Converter Based on Multicell Approach

A.ANDRETA, T.LAMORELLE, Y.LEMBEYE, L.KERACHEV, F.S.ARDEBILI, L.LAVADO VILLA

G2Elab, ISGE

Manifestation avec acte : International Conference on Integrated Power Electronics Systems ( CIPS ) 2018 du 20 mars au 22 mars 2018, Stuttgart (Allemagne), Mars 2018 , N° 18077

Lien : https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01744905

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143032
15204
01/03/2018

Porous electrodes and method and fabrication thereof

A.FERRIS, S.GARBARINO, J.VIENS, D.PECH, D.GUAY

ISGE, INRS, Québec

Brevet : US2018166222 (A1) ― 2018-06-14. Egalement publié en tant que: CA2987282 (A1) ; EP3289600 (A1) ; WO2016191863 (A1) , Mars 2018, 23p. , N° 15204

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Abstract

A method comprising forming a mesoporous conductive layer and depositing a capacitive material within pores of the mesoporous conductive layer through a thickness of the mesoporous conductive layer. The mesoporous conductive layer may be formed by physical deposition or electrodeposition of gold, platinum or titanium, and the capacitive material may be Ru, Ni, Fe, Co, Ir or Mn, yielding a mesoporous electrode. Two such electrodes may be assembled using a solid electrolyte, yielding an all-solid-state supercapacitor. The mesoporous conductive layer may be deposited on a substrate provided with an interdigitated electrode resin mask, and the resin mask removed after depositing the capacitive material within pores of the mesoporous conductive layer, to yield interdigitated electrodes.

143957
17568
13/12/2017

A solution for channel electron migration in normally-off MIS-HEMT with buried fluorine ions

F.MORANCHO, S.HAMADY, B.BEYDOUN

ISGE, LPM Liban

Manifestation avec acte : International Conference on Microelectronics ( ICM ) 2017 du 10 décembre au 13 décembre 2017, Beyrouth (Liban), Décembre 2017 , N° 17568

Lien : https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01710524

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Abstract

High electron mobility transistors based on Gallium Nitride are promising devices for high frequency and high-power applications. While switching applications demand normally-off operation, conventional HEMTs possess a channel populated with electrons at zero gate voltage making them normally-on. By implanting fluorine below the channel, normally-off operation can be achieved. However, at high gate voltages, a drop in the transconductance is obtained due to electron migration from the AlGaN/GaN interface to the insulator/AlGaN interface. In this work, to recover the drop in the transconductance and hence increase the current density, an AlN interlayer is introduced between the AlGaN and GaN layers to block electron migration

142638
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