Electronique

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Study of Optical and Morphological TiO2 Nano-Films Properties Deposited by MagnetronSputtering on Glass Substrate

K. Bedoud, H. MERABET, L. Alimi  (2019)
Publication

In this paper, TiO2 nano-films were deposited by RF magnetron sputtering using a TiO2ceramic target of pureTi of 3" diameter and 0.250" thickness with a purity of 99.99%, onto heated glass substrates in a temperature range of200 to 450°C. This study determines the temperature effect on the structural, optical and morphological properties ofTiO2 nano-films. For this, we used X-ray diffraction for structural characterization and optical transmission spectroscopyUV-Visible for optical characterization and atomic force microscopy (AFM) for morphological characterization of thefilms produced. The (101), (400), (112), (200), (105), (211), (213), (204) peaks of the anatase structure and the (210),(102), (-112) (710) peaks of the monoclinic structure are observed. In addition, the peaks are sharp and intense whichimplies a good crystalline structure. Otherwise, the films optical gap variation is proportional to the temperature variationfrom 3,9eV to 3,92 eV for T=200°C and T=450°C, respectively. The surface roughness of TiO2 nano-films range from1,031nm to 4,665nm. Voir les détails

Mots clés : Thin films, sputtering, semiconductor, TiO2 nano-films, gas sensors, nano-films, RF magnetron sputtering, DRX, UV-Vis, AFM.

Propriétés Optique de TiO2 et Application de la Méthode de Swanepoel pour la Détermination de l’Épaisseur Optique et de l’Indice de Réfraction

K. Bedoud, H. MERABET  (2019)
Publication

Dans ce travail, des nano-films de dioxyde de titane « TiO2 » ont été déposés par pulvérisation cathodique en utilisant une cible en céramique de Ti pur de 3" de diamètre et 0,250" d'épaisseur avec une pureté de 99,99% sur des substrats en verre à des épaisseurs (e) différents. Nous visons par ce travail d’étudier l’effet de l’épaisseur sur les propriétés optiques de TiO2 nano films. Pour cela, nous avons utilisé la spectroscopie de transmittance optique UV-Visible pour la caractérisation optique. La variation du gap optique des films est inversement proportionnelle à la variation de l’épaisseur de 3,6 eV à 3,8 eV, respectivement. Pour la détermination de l'indice de réfraction et l'épaisseur du film nous avons utilisé la méthode proposée par Swanepoel, qui s’articule sur l’utilisation des franges d’interférence. On observe que, l'indice de réfraction n augmente avec l’augmentation de l'épaisseur de la couche déposée. Voir les détails

Mots clés : couches minces, pulvérisation, semi-conducteur, TiO2, nano-films, UV-Vis, épaisseur, indice de réfraction, Swanepoel

Real-Time Switches Fault Diagnosis for Voltage Source Inverter Driven Induction Motor Drive

H. MERABET, T. BAHI, K. Bedoud, D. DRICI  (2019)
Publication

Induction machine is the frequently used for electrical drive applications in almost many industrial processes due to its simple and robust construction. Speed control of induction machine is required depending on the type of application. Speed of the induction motor can be varied by varying frequency or by variation of the terminal voltage. Variable voltage can be fed to induction machine using the voltage source inverter which is found efficient technique of controlling induction motor drive. The potential faults that occur in inverter are the open and short circuit switch fault. The cost of this schedule can be high, and this justifies the development of fault diagnostic methods. In this paper we present a reliable strategy for diagnosis and detection of open and short circuit switch faults in plush width modulation of voltage source inverter (PWM-VSI) using the fuzzy logic approach. The principle of the proposed approach is based on the acquisition of stator currents, to calculate the average absolute values of currents (AAVC), which allows the real-time detection and localization of inverter IGBT open or short-circuit faults using just the motor phase currents. A model of the system is built using MATLAB/SIMULINK. Simulation results are presented showing the monitoring approach performance under distinct operating conditions. Voir les détails

Mots clés : open circuit fault, short circuit fault, Fuzzy logic, modeling, simulation

Asymmetric Generalized Gaussian Distribution Parameters Estimation based on Maximum Likelihood, Moments and Entropy

Nafaa Nacereddine, Aicha Baya Goumeidane  (2019)
Article de conférence

In this paper, we address the problem of estimating the parameters of Asymmetric Generalized Gaussian Distribution (AGGD) using three estimation methods, namely, Maximum Likelihood Estimation (MLE), Moment Matching Estimation (MME) and Entropy Matching Estimation (EME). For this purpose, these methods are applied on an unimodal histogram fitting of an image corrupted with AGGD noise. Experiments show that the effectiveness of each method comparatively to the other one depends on the variation range of the shape factor. Voir les détails

Mots clés : Asymmetric generalized Gaussian distribution, Parameter estimation, maximum likelihood, Moments, Entropy

Impact of the inhomogeneous structure of the active layer on the transfer characteristic of polysilicon TFT's

Hadjira Tayoub, asmaa bensmain, Baya Zebentout, Zineb Benamara  (2012)
Publication

Recently polycrystalline silicon (pc-Si) thin film transistors (TFT's) have emerged as the devices of choice for many applications. The TFT's made of a thin un-doped polycrystalline silicon film deposited on a glass substrate by the Low Pressure Chemical Vapor Deposition technique LPCVD have limits in the technological process to the temperature <; 600°C. The benefit of pc-Si is to make devices with large grain size. Unfortunately, according to the conditions during deposition, the pc-Si layers can consist of a random superposition of grains of different sizes, where grains boundaries parallels and perpendiculars appear. In this paper, the transfer characteristics IDS-VGS are simulated by solving a set of two-dimensional (2D) drift-diffusion equations together with the usual density of states (DOS: exponential band tails and Gaussian distribution of dangling bonds) localized at the grains boundaries. The impact of thickness of the active layer on the distribution of the electrostatic potential, the effect of density of intergranular traps states and grain size on the TFT's transfer characteristics IDS-VGS have been also investigated. Voir les détails

Mots clés : Transistor TFT, 2D simulation, heterogeneous structure, Grain Size, transfer characteristic

SIMULATION BIDIMENSIONNELLE DU TRANSISTOR MOS EN SILICIUM DEPOSE PAR LES TECHNIQUES BASSES TEMPERATURES

TAYOUB Hadjira (2011)
Mémoire de magister

L’objectif du thème proposé est consacré à une étude sur la construction d’une structure hétérogène de silicium polycristallin permettant de rendre compte les caractéristiques courant-tension du transistor MOSà canal N fabriqué à base de ce matériau. La couche de silicium polycristallin réelle contient de grain et de jointsde grain répartis aléatoirement. Donc pour modéliser plus simplement cette couche, un modèle géométrique 2Dà permet la mise en évidence d’un certain nombre de joints de grain perpendiculaires et parallèles à la surfacede croissance.Pour cela, une simulation approfondie basée sur la résolution numérique, à deux dimensions, des équationsdécrivant le transport dans les dispositifs à semi-conducteurs (équation de Poisson et les deux équationsde continuité des électrons et des trous) est utilisée en tenant en compte de la particularité des propriétés électriqueset physiques du silicium polycristallin. Dans cette simulation, on analyse la sensibilité des caractéristiques de transfert IDS(VGS) en fonction de la structure granulaire du canal, le nombre de joints de grains, défauts intergranulaires et à l’interface etc… Voir les détails

Mots clés : Silicium polycristallin, Structure hétérogène, Transistor TFT, Techniques basses températures, Simulation numérique 2D

Unsupervised weld defect classification in radiographic images using multivariate generalized Gaussian mixture model with exact computation of mean and shape parameters

Nafaa Nacereddine, Aicha Baya Goumeidane, Djemel Ziou  (2019)
Publication

In industry, the welding inspection is considered as a mandatory stage in the process of quality assurance/quality control. This inspection should satisfy the requirements of the standards and codes governing the manufacturing process in order to prevent unfair harm to the industrial plant in construction. For this purpose, in this paper, a software specially conceived for computer-aided diagnosis in weld radiographic testing is presented, where a succession of operations of preprocessing, image segmentation, feature extraction and finally defects classification is carried out on radiographic images. The last operation which is the main contribution in this paper consists in an unsupervised classifier based on a finite mixture model using the multivariate generalized Gaussian distribution (MGGD). This classifier is newly applied on a dataset of weld defect radiographic images. The parameters of the nonzero-mean MGGD-based mixture model are estimated using the Expectation-Maximization algorithm where, exact computations of mean and shape parameters are originally provided. The weld defect database represent four weld defect types (crack, lack of penetration, porosity and solid inclusion) which are indexed by a shape geometric descriptor composed of geometric measures. An outstanding performance of the proposed mixture model, compared to the one using the multivariate Gaussian distribution, is shown, where the classification rate is improved by 3.2% for the whole database, to reach more than 96%. The efficiency of the proposed classifier is mainly due to the flexible fitting of the input data, thanks to the MGGD shape parameter. Voir les détails

Mots clés : Mixture model, Multivariate GGD, radiography, weld defect, classification

Fast Adapting Mixture Parameters Schemes for Probability Density Difference-Based Deformable Model

Aicha Baya Goumeidane, Nafaa Nacereddine  (2019)
Publication

This paper presents a new region-driven active contour using the pdf difference to evolve. The pdf estimation is done via a new and fast Gaussian mixture model (GMM) parameters updating scheme. The experiments performed on synthetic and X-ray images have shown not only an accurate contour delineation but also outstanding performance in terms of execution speed compared to the GMM estimation based on EM algorithm and to non-parametric pdf estimations. Voir les détails

Mots clés : Active contour, Adaptive mixture, GMM parameters update

Contribution à l’amélioration des performances du codage turbo dans les systèmes de transmission numériques

Brahim OUDJANI (2018)
Thèse de doctorat

Pour bénéficier des propriétés des codes LDPC (Low-Density-Parity-Check) et Turbo Convolutional Codes (TCC), nous proposons un codage concaténé de type Gallager/Convolutionnel codé de la manière turbo. Le code modifié crée un équilibre entre les avantages et les inconvénients de LDPC et TCC en termes de complexité globale et de latence. Cela se fera à travers deux décodeurs SISO différents; LDPC et code convolutif récursif systématique (RSC) du même taux de code R= 1/2 sans entrelaceur. Étant donné que les deux décodeurs SISO sont de natures différentes, ils échangent des informations extrinsèques qui seront facilement adaptées l’une à l’autre. L'étude de la complexité de calcul et des performances de décodage sur un canal AWGN indique qu'une telle approche conduit à d'excellentes performances en raison de plusieurs facteurs. L'approche proposée réalise un compromis entre les régions de convergence et de plancher d'erreur. Il réduit la complexité de décodage par rapport au TCC et au 3D-TCC. Il fournit un meilleur gain de codage sur LDPC et PCGC (Parallel Concatenated Gallager Codes). Ces caractéristiques assureront un rapport coût-performance optimal. Comme ils peuvent être un meilleur choix pour les systèmes de communication d'aujourd'hui. Voir les détails

Mots clés : Complexité de calcul; Code convolutif; Information extrinsèque; LDPC; Concaténation parallèle; Turbo code.

A Bayesian Mumford–Shah Model for Radiography ImageSegmentation

N. Ramou, N. Chetih, M. Halimi  (2018)
Publication

This paper investigates the segmentation of radiographic images using a level set method based on a BayesianMumford–Shahmodel. The objective is to separate regions in an image that have very close arithmetic means, where a model based on thestatistical mean is not effective. Experimental results show that the proposed model can successfully separate such regions,in both synthetic images and real radiography images. Voir les détails

Mots clés : Level set