Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme

• Imaginer, concevoir, réaliser et exploiter des solutions (machines, équipements, procédés, systèmes ou unités) pour apporter une solution à un problème complexe en intégrant les besoins, les contraintes, le contexte et les enjeux techniques, économiques, sociétaux, éthiques et environnementaux.
• Concevoir et dimensionner de manière optimale des machines, équipements, procédés, systèmes ou unités répondant au problème posé, en s'appuyant sur l'état de la technique, une étude ou une modélisation ; les évaluer compte tenu des différents paramètres du cahier des charges.
• Mobiliser un ensemble structuré de connaissances et compétences scientifiques et techniques spécialisées permettant de répondre, avec expertise et adaptabilité, aux missions de l'ingénieur civil en mécanique.
• Etudier une machine, un équipement, un système, un procédé ou une unité en sélectionnant de manière critique des théories, des modèles et des approches méthodologiques et en tenant compte des aspects pluridisciplinaires.
• Evaluer la validité des modèles et des résultats compte tenu de l'état de la science et des caractéristiques du problème.
• Communiquer et échanger des informations de manière structurée - oralement, graphiquement et par écrit, en français et dans une ou plusieurs autres langues - sur les plans scientifique, culturel, technique et interpersonnel en s'adaptant au but poursuivi et au public concerné.
• Utiliser et produire des documents scientifiques et techniques (rapport, plan, cahier des charges,...) adaptés au but poursuivi et au public concerné.

Acquis d'apprentissage de l'UE

- Appréhender le rôle de l'électronique de puissance comme technologie facilitatrice de la transition énergétique et environnementale.
- Identifier la cellule de commutation comme un élément de base et utiliser la modulation de largeur d'impulsion pour synthétiser la sortie souhaitée.
- Etudier les concepts de base relatifs au fonctionnement des redresseurs à diode et convertisseurs à thyristors raccordés au réseau.
- Etudier les concepts fondamentaux liés au fonctionnement des convertisseurs DC-DC à commutation forcée (en modes de conduction continue et discontinue) et être capable d'analyser le comportement des topologies de bases.
- Comprendre le fonctionnement des convertisseurs DC-AC à commutation forcée utilisés dans des applications d'entraînement électrique à vitesse variable ou raccordés au réseau.

Contenu de l'UE : descriptif et cohérence pédagogique

- Introduction (alimentation électronique de puissance vs. linéaire; applications de l'électronique de puissance; catégories de convertisseurs statiques d'énergie)
- Composants à semiconducteur (diode de puissance; thyristors; composants entièrement commandés)
- Convertisseurs à commutation naturelle (circuits simples; redresseur à diodes; ponts à thyrsitors; fonctionnement en onduleur assisté)
- Convertisseurs DC-DC à commutation forcée (circuits de base: abaisseur (buck), élevateur (boost) et buck-boost; conduction continue et discontinue; pont en H pour l'entraînement à vitesse variable de moteurs DC)
- Convertisseurs DC-AC à commutation forcée (onduleurs: notions de base; convertisseurs triphasés pour applications d''entraînements à vitesse variable de moteurs AC ou l'interfaçage avec le réseau de production renouvelable.

Compétences préalables

Sans objet