FORMATION : Les alimentations et sources d’énergie pour objets connectés
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Tout dispositif électronique nécessite de l’énergie et inclue donc une source d’énergie et des circuits d’alimentation plus ou moins complexes. Malgré cela, l’alimentation d’un circuit est souvent perçue comme une partie peu noble, voire nébuleuse lorsqu’il s’agit d’intégrer des convertisseurs de tension à découpage ou de gérer efficacement des batteries rechargeables. Pourtant les alimentations sont des sources importantes d’innovations, en particulier pour les objets connectés : Architectures ultra-basse consommation et/ou haut rendement, butinage énergétique, piles et batteries avancées, alimentations intelligentes, etc.
ÉÈ
Programme
Journée 1 : 1er octobre 2018
9h-9h15 : Accueil
9h15-10h00 : Introduction
Energie : un mal nécessaire pour l’électronique...
Un sujet de plus en plus critique
Quelques exemples de difficultés vécues
Objectifs de la formation
Tour de table
Agenda et organisation
10h-10h30 : Quelques rappels...
Voltage, courant, puissance, énergie
Les autres paramètres d’une alimentation : bruit, stabilité, réponse impulsionnelle
Comportement des condensateurs et inductances...
Etablir un bilan énergétique
Contexte réglementaires : CEM, ErP, DEEE, ROHS et labels énergétiques
10h30-10h45 : Pause
10h45-11h20 : Comment consommer moins ?
Un exemple concret
Réduire la consommation en fonctionnement ?
Réduire le temps de fonctionnement ?
Introduire de nouveaux modes ?
Réduire le courant en veille ?
11h20-11h35 : TP : Bilan énergétique d’un produit
11h35-12h15 : Les technologies de base des alimentations (partie 1)
Régulateurs linéaires : Un design discret, caractéristiques des régulateurs intégrés, critères de choix, exemples
Les convertisseur DC/DC : Exemple d’un buck, circuit discret et analyse de fonctionnement
12h15-12h30 : Questions/réponses
12h30-13h30 : Déjeuner
13h30-14h40 : Les technologies de base des alimentations (partie 2)
Les différentes topologies de convertisseurs DC/DC : buck, boost, inverseur, sepic, flyback
Les composants dédiés pour les convertisseurs DC/DC
Les PMIC, une introduction
Les pompes de charge
Les composants dédiés pour les pompes de charge
Les modules convertisseurs intégrés
14h40-15h00 : TP : Simulation d’un convertisseur buck discret
15h00-15h15 : Pause
15h15-16h45 : Conseils pratiques pour concevoir une alimentation
Dimensionnement des composants, exemple d’un convertisseur buck
Outils de synthèse de convertisseurs DC/DC
Faire ou acheter son convertisseur ?
Convertisseur DC/DC et bruit : Bonnes pratiques pour limiter les soucis
Un cas particulier : la commande de LEDs
Le découplage des rail d’alimentations (ou pourquoi deux condensateurs peuvent être moins bien qu’un seul)
Condensateurs : ne pas se tromper de technologie
Les inductances et transformateurs : Caractéristiques, critères de choix, fabricants
Synthèse : les sources de pertes de rendement
Bonnes pratiques pour la distribution des alimentations, notion de Point-of-Load
La dissipation de l’énergie : quelques bases
16h45-17h00 : TP : Calcul et sélection d’un radiateur
17h00-17h30 : Questions/réponses
17h30 : Fin de la journée
Journée 2 : 2 octobre 2018
9h-9h15 : Accueil
9h15-9h40 : La mesure énergétique
Le bon usage du multimètre
Mesures de consommation énergétique à l’oscilloscope
Les sondes et accessoires indispensables
Les mesures en AC
Les équipements spécialisés : Charges actives, SMU, analyseurs énergétiques, sources AC
9h40-9h55 : TP : Mesure de courant à l’oscilloscope et mise en œuvre d’un analyseur AC bas coût
9h55-10h10 : Pause
10h10-11h30 : Les sources d’énergie primaires
Les piles (alcalines, oxyde d’argent, zinc air, lithium/manganese, lithium/chlorure de Thionyle, lithium/sulphure)
La mesure de capacité résiduelle des piles
Le secteur (alimentations minimales, conversion AC/DC non isolée, isolée, protections)
Correction de facteur de puissance : quelques notions
Les sources d’énergie « informatiques » : USB/USB3 et PoE
11h30-12h30 : Le butinage énergétique
Les sources (solaire, thermique, mécanique, radiofréquence)
Exemples d’applications
Composants dédiés pour le butinage
Estimations des énergies disponibles
12h30-13h30 : Déjeuner
13h30-13h45 : TP : Calcul d’un micro-panneau solaire
13h45-15h30 : Accumulateurs d’énergie
Les technologies de batteries (Pb, NiMH, LiIon, LiPo, LiFe)
Chargeurs de batteries (problématique, approches discrètes, composants dédiés, charge d’entretien)
Le cas des chargeurs USB
Jauges de charge
Chargeurs par induction : quelques bases...
Les supercap : Technologie et contraintes d’emploi
Composants dédiés pour les supercaps
15h30-15h45 : Pause
15h45-16h45 : Synthèse et tendances
Quelle source d’énergie pour quelle application ?
Les alimentations intelligentes
Quelques illustrations des avancées technologiques...
Synthèse
16h45-17h00 : Questions/Réponses
17h00-17h30 : Débriefing de la formation
17h30 : Fin de la formation
Lieu de l’événement :
Pépinière d’entreprises de Versailles Grand Parc,
2 place de Touraine,
78000 Versailles
Plan d’accès
Attention, ne pas confondre avec la zone d’activité de la pépinière de la Ville de Viroflay de l’autre côté de la voie ferrée.
Pour ceux qui viennent en voiture, possibilité de stationner sur le parking de la Maison des Associations juste à côté