Modélisation et caractérisation de l'impact de dérives de composants électroniques

1. Contexte du stage

Au sein d’EDF R&D, le groupe électronique, Electronique, Composants de Liaison, Compatibilité Electromagnétique, du département Laboratoire des Matériels Electriques, la compétence électronique de contrôle a pour mission l’étude du vieillissement des composants et assemblages électroniques ; la maîtrise des risques d'obsolescence, de contrefaçon, de défaillance de ces composants et assemblages et le développement de méthodes de diagnostic.

Dans l’objectif de prolonger l’exploitation des différents centres de production d’électricité, EDF souhaite améliorer ses modèles de prédiction du comportement en vieillissement de ses équipements. En particulier, les composants électroniques, au cours de leur vie, voient leur comportement dériver par expositions à diverses contraintes (surtensions, contraintes environnementales,etc..). EDF souhaite donc développer des jumeaux numériques permettant d’étudier l’impact de dérives sur le fonctionnement global des systèmes.

Le stage a pour objectif de développer et enrichir les modèles électroniques de 2 cartes électroniques analogiques afin de prendre en compte la dérive dans le temps des différents composants électroniques.

2. Les missions du stage

Le stage comprend les missions suivantes :
· Créer les modèles électroniques équivalents de 2 cartes électroniques à partir de la documentation fournie et l’étude d’échantillons (sous Pspice)
· Identifier par simulation les paramètres électriques et les composants électroniques dont la dérive est critique pour le bon fonctionnement de la carte électronique (le candidat sera amené à réaliser des simulations Monte Carlo)
· A partir d’un profil de mission (conditions de fonctionnement, durée d’exploitation), identifier les mécanismes de vieillissement pouvant engendrer une détérioration des composants critiques et une dérive des paramètres électriques.
· Reproduire par essais de vieillissement accéléré ou essai de step stress les phénomènes de détérioration et dérive. Le candidat aura pour mission de reproduire en laboratoire les défaillances observées en exploitation.
· Implémenter les lois de dérive au sein du modèle (la méthode devra être développée par le stagiaire : création d’une boucle Python ou autre) et étudier différents scénarios.
· Corréler les résultats de dérive obtenus par modélisation avec des essais sur cartes réelles présentant différents états de vieillissement et/ou différents niveaux de stress électrique

Le candidat sera amené à échanger avec le laboratoire universitaire IMS de Bordeaux.



Conditions

Le stage se déroulera sur le site d’EDF R&D des Renardières, à proximité de Fontainebleau.

Il débutera dès que possible pour une durée de 4à 6 mois. Le stage sera rémunéré.



Contact :

Karine MANSOULIE – Chercheur assemblages électroniques – ******

Nicolas BOUYGE – ******







· Etudiant en M1 (le sujet de stage sera alors réduit) M2 ou dernière année d’école d’ingénieur spécialisé en génie électrique, électronique, physique appliquée ou autre discipline similaire.

· Gout pour la modélisation de phénomènes physiques (une connaissance du logiciel de simulation SPICE est souhaitée)

· Bonne aisance relationnelle

· Personne rigoureuse et méthodique