Etude des perturbations engendrées par les convertisseurs statiques par la méthode FDID

Abstract

L'objet de ce travail est la prédiction du niveau de perturbations conduites et rayonnées engendrés par les systèmes de conversions DC-DC et de proposer des solutions appropriées pour la réduction de ces perturbations afin d’assurer le respect des normes CEM. Afin d’atteindre cet objectif, des modèles de simulation des perturbations conduites et rayonnées dans le domaine temporel sont développés; le comportement fréquentiel des signaux perturbateurs est déterminé en utilisant les Transformations de Fourier Rapide (FFT). La pertinence de ces modèles est démontrée par une comparaison des résultats de simulations avec ceux issus des mesures expérimentales. La prédiction des perturbations conduites est basée sur la modélisation CEM de différents éléments actifs et passifs du système de conversion. Le système étudié est composé d’un convertisseur DC-DC de type hacheur série alimenté à l’aide d’une source de tension continue associée au RSIL, d’un câble non blindé composé de deux conducteurs et d’une charge RL. A partir de la prédiction des perturbations conduites dans le câble, des modèles de simulations numériques à base de la méthode FDTD (Finite Difference in Time Domain) sont développés pour calculer le champ électromagnétique causé par les courants de mode commun et de mode différentiel circulant dans le câble. En exploitant les modèles de simulation développés, une solution de filtrage CEM efficace est proposée afin de réduire les perturbations conduites et rayonnées en mode commun. L'efficacité de cette technique de filtrage permet donc d'optimiser le dimensionnement des filtres CEM/EMI.