Contribution to the design and realisation of a hybrid active EMC filter for a GaN-based DC-DC converter
Contribution à l'étude et la réalisation d'un filtre CEM actif hybride destiné à un convertisseur DC-DC à base de transistors GaN
Résumé
Typically, EMC filters are sized to provide the required attenuation so that the current spectrum goes below the standards. The interference may be common mode and/or differential mode, which requires separation of the interference modes in the design study in order to have an optimised topological choice of passive filtering. Consequently, an EMC model of the converter is essential. However, the topological choice of hybrid and active filters is not necessarily based on mode separation.
Généralement, les filtres CEM sont dimensionnés pour fournir les atténuations requises afin que les spectres de courant passent au-dessous des gabarits des normes. Les perturbations peuvent être en mode commun et/ou en mode différentiel, ce qui nécessite une séparation des modes de perturbation lors de l'étude de dimensionnement afin d'avoir un choix topologique optimisé du filtrage passif. Par conséquent, une modélisation CEM du convertisseur est indispensable. Cependant, le choix topologique des filtres hybrides et actifs ne repose pas nécessairement sur la séparation des modes.C'est pourquoi nous proposons dans cette thèse une nouvelle méthode de dimensionnement de filtre hybride,où les bruits sont considérés par ligne et non pas par mode de propagation. L'intérêt de cette méthode est la prise en considération du cas particulier de la conversion de mode. Un modèle boite noire est ainsi développé pour un convertisseur DC-DC à base de composants GaN. À partir du modèle CEM représentatif, nous avons la possibilité de calculer les atténuations requises par ligne de puissance sans séparation de mode.Une fois les atténuations requises calculés nous proposons une nouvelle architecture de filtre hybride mixte par ligne de puissance. Il s'agit d'un filtre hybride actif /passif à injection mixte (tension sur la ligne 1 et courant sur la ligne 2). Un prototype de validation de concept est réalisé.
Origine | Version validée par le jury (STAR) |
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