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Thèmes de recherche

Résonance Magnétique Nucléaire (RMN) portable

Le travail (collaboration avec C. Delabie, A. Fakri et A. Exertier) consiste en la conception et la réalisation d'un prototype permettant de mesurer un signal de résonance magnétique nucléaire en étant portable.
RMN portable
Nous travaillons également à la réalisation d'antenne intégré pour mesurer un signal RMN. Celles-ci seront utilisées dans le laboratoire Crétis de Lyon sous la responsabilité de Latifa FAKRI-BOUCHET (http://www.creatis.insa-lyon.fr/site/). Elles seront implantées sur des animaux pour mesurer des métabolites cérébraux

Capteur de courant

Le travail (collaboration avec F Costa et E. Labouré) traite de la modélisation et de la conception de capteurs de courant performants destinés au domaine de l’électronique de puissance. Des modèles ont été conçus pour optimiser les différentes parties des capteurs de courant. Des solutions originales ont été mises en œuvre pour parvenir à conserver un fort facteur de mérite (produit Imax ´ fHF). Les sondes d’instrumentation conçues ont une précision de l’ordre de quelques pour-cent et peuvent mesurer des courants de l’ordre de 100A du continu à 50MHz.

Un modèle de type « circuit » du transformateur de courant est établi pour déterminer sa fréquence haute maximale d’utilisation. Les éléments magnétiques et électriques du modèle sont calculés à partir de simulations par éléments finis. La variation de l’impédance des conducteurs est également déterminée par éléments finis et ce phénomène est intégré dans le modèle « circuit ». De plus il tient compte des propriétés physiques du matériau magnétique. La validité de ces modèles est vérifiée par comparaison entre simulations et mesures. Le modèle est établi dans trois configurations : conducteur de mesure centré, conducteur de mesure décentré et capteur inséré dans un blindage. Des différences très importantes sont constatées lors des mesures pour ces trois configurations. Ces différences sont bien reproduites par simulation.

Mots clés : capteur de courant, modélisation de transformateur, modélisation par éléments finis, blindage, compatibilité électromagnétique.

Commande de transistors de puissance intégré

Le travail (collaboration avec CM. Tassetti, F Costa et E. Labouré) traite de la conception et de la réalisation d'une commande de transistor de puissance MOSFET ou IGBT dont le transformateur à air est intégré en technologie microélectronique. L'isolation électrique est souvent requise pour la commande des transistors de puissance. Le transformateur peut être intégré près du transistor de puissance ce qui ne nécessite pas de bobinage manuel et ce qui permet de réduire le coût. Pour obtenir de bonne performance du transformateur d'isolation, le transformateur planaire est réalisé en cuivre électrodéposé. La technique lift-off est mise en oeuvre pour pouvoir réaliser l'opération d'électrdéposition en dehors de la salle blanche. La réalisation et des mesures sont présentées.

Micromélangeur thermique

Le travail (collaboration avec O. Français,  MC. Jullien, L. Rousseau et S. desportes) consiste en l'étude et la réalisation d'un microsystème fluidique destiné au mélange de deux fluides. Le mélange de fluides dans des microsystèmes fluidiques ne se fait naturellement que sur des longueurs importantes du fait du faible nombre de Reynolds. Ceci est incompatible avec les faibles dimensions des microsystèmes. Pour mélanger efficacement deux liquides nous utilisons deux cavités qui sont placées transversalement et de chaque coté du canal dans lequel circulent les deux fluides à mélanger. Quand les résistances placées dans les cavités sont alimentées, il s'ensuit une dilatation de l'air et du liquide ce qui vient perturber les fluides et réaliser le mélange. Les résistances dans les deux cavités sont activées alternativement à une fréquence d'environ 10 Hz pour créer sur une courte distance le mélange des deux fluides.

Intégration d'un SAW en System in Package

Le travail (collaboration avec V. Georgel, F. Vergus, G. Lissorgues, T. Bourouina) consiste en l'intégration d'un résonateur électromécanique de type SAW sur une puce en silicium avec une technologie System in Package SIP. Pour réduire les tailles, augmenter les performances et réduire le coût des circuits intégrés, il est tentant de réunir plusieurs puces actives sur un même substrat. Le substrat pourrait alors n'acceuillir que les composants passifs et réaliser les connexions entre les puces actives. Nous étudions le report d'un SAW et vérifions que ces performances ne sont pas dégradées. Des problèmes d'assemblages sont étudiées par des simulations par éléments finis et par des mesures.