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Evénements de l'IMEP-LAHC
Microélectronique, électromagnétisme, photonique, hyperfréquences
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Soutenance de thèse de ROCHEFEUILLE Edouard

Publié le 23 juin 2021
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Soutenance 12 juillet 2021 | Plan d'accès
Soutenance de thèse de ROCHEFEUILLE Edouard ,  pour une thèse de DOCTORAT de l' Université de  Grenoble Alpes , spécialité  " MICROELECTRONIQUE & NANOTECHNOLOGIES", intitulée:
IMEP-LAHC / Salle BELLEDONNE
3 rue Parvis Louis Néel 38016 GRENOBLE Cedex 1

Caractérisations et évolutions des structures de collecte d’énergie RF sur substrats Si et SOI : application à la gestion d’énergie des systèmes microwatts

Edouard ROCHEFEUILLE

Edouard ROCHEFEUILLE

Lundi 12 Juillet 2021 à 14h
 
Résumé :
Cette thèse propose l'étude d'un circuit participant à l'alimentation de ces objets connectés en utilisant les technologies intégrées avec comme source la récupération d'énergie radiofréquence (RF) à 2,45 GHz.
La confrontation entre deux technologies intégrées est présentée : une plus récente la FDSOI 28 nm et l'autre plus connue et standard, la BULK 350nm. Pour réaliser la fonction d'alimentation, un circuit de redressement d'énergie RF (rectenna) est associé à un circuit élévateur de tension connu sous le nom de pompe de charge. La polarisation du substrat en technologie FDSOI montre qu'une amélioration des performances de redressement est envisageable. Cela permet de répondre à la problématique: les nouvelles technologies intégrées permettent-elles de réaliser des circuits suffisamment performants pour participer à l'alimentation des capteurs sans-fil grâce à la collecte d'énergie RF ? En premier lieu, nos travaux de
simulations mettent en évidence le fait que la technologie FDSOI grâce à la polarisation du substrat rend possible la diminution de la tension de seuil du transistor et donc l'augmentation de la tension de sortie du redresseur (transistor monté en diode). En second lieu, les circuits sont dimensionnés en utilisant une méthode de simulations paramétriques à plusieurs variables. Enfin, après prise en compte des parasites issus de simulations post-layout, deux jeux de puces dans chaque technologie sont réalisés. Les résultats de simulation et mesure indiquent que la méthodologie adoptée contribue à l'alimentation d'un capteur tel que le TelosB dans sa phase de veille en utilisant la récupération d'énergie RF et les topologies de circuits proposés. Toutefois, l'assemblage des différents circuits n'a pas été abordé dans cette thèse et constitue une piste de réflexion pour les travaux futurs de même manière que pouvoir coupler l'énergie RF servant à l'alimentation à de l'information.
 
Membres du jury :
  • Mr. Pascal XAVIER, Professeur Président
  • Mr. Bruno ALLARD, Professeur Rapporteur
  • Mme. Nathalie DELTIMPLE, H.D.R Rapportrice
  • Mme. Nathalie RAVEU, Professeur Examinateur
  • Mr. Pierre-Olivier LUCAS-DE-PESLOUAN, MCF Examinateur
  • Mr. Tân-Phu VUONG, Professeur Directeur de thèse
  • Mr. Frédéric ALICALAPA, MCF Co-Encadrant
  • Mr. Alexandre DOUYÈRE, MCF Co-Encadrant

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Partenaires

Thèse préparée  dans le laboratoire  IMEP-LaHC (Institut de Microélectronique, Electromagnétisme et Photonique - Laboratoire d'Hyperfréquences et de Caractérisation) sous la direction du Pr. Tân-Phu VUONG .

mise à jour le 6 juillet 2021

anglais
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Grenoble INP - Minatec - 3, Parvis Louis Néel , CS 50257 - 38016 Grenoble Cedex 1

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