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Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes
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404documents 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
18193
13/07/2018

Al Interaction with ZnO Surfaces

Y.GAO, M.IACHELLA, E.C.MATTSON, A.LUCERO, J.KIM, M.DJAFARI ROUHANI, Y.J.CHABAL, C.ROSSI, A.ESTEVE

NEO, University of Texas

Revue Scientifique : Journal of Physical Chemistry C, 29p., Juillet 2018, DOI: 10.1021/acs.jpcc.8b04952 , N° 18193

Lien : https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01836008

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Abstract

Deposition of Al onto ZnO surfaces is important for metal/insulator contacts in microelectronics and photovoltaic devices, and also for nano-energetic materials; yet there have not been fundamental studies of these interfaces, in particular those involving the polar faces of ZnO. Density Functional calculations and Low Energy Ion Scattering (LEIS) studies are combined to unravel the chemistry of Al interaction on polar ZnO surfaces, revealing that Al atoms quasi spontaneously replace surface Zn atoms on both O-and Zn-terminated ZnO surfaces. In this process, aluminum atoms attract oxygen atoms, releasing zinc atoms through electrostatic repulsion within the growing alumina film. Kinetics and thermodynamics calculations indicate that zinc atoms accumulate on the surface rather than migrating into ZnO bulk at room temperature, due to high bulk diffusion barriers. Upon annealing to moderate temperatures, LEIS studies indicate that surface Zn atoms desorb at ~ 140-150 °C, which is consistent with the calculated 1.31 eV activation barrier.

144054
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
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
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
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
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
18215
17/05/2018

Modeling the internal activity of an FPGA for conducted emission prediction purpose

C.GHFIRI, A.DURIER, C.MAROT, A.BOYER, S.BEN DHIA

ESE, IRT, AIRBUS Groupe

Manifestation avec acte : Joint IEEE EMC & APEMC Symposium ( EMC/APEMC ) 2018 du 14 mai au 17 mai 2018, Singapour (Singapour), Mai 2018, 6p. , N° 18215

Lien : https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01839745

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Abstract

End-users of integrated circuits need models to anticipate and solve conducted emission issues at board level in a short time. This is the purpose of the standard IEC62433-2 ICEM-CE. Although it proposes methods to extract circuit models from measurements, they cannot provide activity dependent models and may lead to inaccurate results for large and complex circuits. This paper describes a new methodology of construction of the internal activity block of an ICEM-CE model adapted to large digital integrated circuits and validated on a FPGA. The method is based on a predictive approach using the estimation tools of the dynamic power and the data path delays proposed by the manufacturer of the integrated circuit.

144220
18089
09/05/2018

A power management system using reconfigurable storage scheme for batteryless wireless sensor nodes

A.SISKOS, F.EL MAHBOUBI, V.BOITIER, M.BAFLEUR, T.LAOPOULOS

ESE, Thessaloniki

Manifestation avec acte : International Conference on Modern Circuits and Systems Technologies (MOCAST) on Electronics and Commuications ( MOCAST ) 2018 du 07 mai au 09 mai 2018, Thessaliniki (Grèce), Mai 2018 , N° 18089

Lien : https://hal.laas.fr/hal-01753877

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Abstract

The expanding network of wireless sensors nodes for IoT applications requires autonomous and low power systems. Supercapacitors (SCs) and energy harvesters manage to replace batteries, offering power autonomy and lifetime. In this work, it is presented a power management system that uses a reconfigurable SC scheme as storage media that is capable to store sufficient energy, while presenting a rapid initial charging. The system is implemented in CMOS 0.35μm AMS technology and consists of a reconfigurable bank of SCs, which is the power source of the node, a control unit and a LDO providing constant output voltage for the wireless sensor node (WSN).

143233
18091
09/05/2018

Energy-Harvesting Powered Variable Storage Topology For Battery-Free Wireless Sensors

F.EL MAHBOUBI, M.BAFLEUR, V.BOITIER, J.M.DILHAC

ESE

Manifestation avec acte : International Conference on Modern Circuits and Systems Technologies (MOCAST) on Electronics and Commuications ( MOCAST ) 2018 du 07 mai au 09 mai 2018, Thessaliniki (Grèce), Mai 2018 , N° 18091

Lien : https://hal.laas.fr/hal-01747946

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Abstract

This paper presents a novel energy storage architecture aimed at providing the energy autonomy of battery-free wireless sensors powered by energy harvesting. It is based on a concept of adaptive storage using ultra-capacitors and allows meeting contradictory compromises: fast initial startup (small capacitance value) to be able to supply the load as quickly as possible, storage of a large amount of energy (big capacitance value) to increase the energy autonomy of the load and providing a pre-regulated voltage. Compared to previously published structures, the proposed architecture is much less complex and exhibits 92% energy utilization efficiency.

143237
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