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Circuit de rĂ©cupĂ©ration dâĂ©nergie mĂ©canique pour lâalimentation de capteurs communicants sans fil
No matter what its purpose is, economic or environmental, energy harvesting is a relevant solution to replaceor to get rid of primary batteries. This thesis is part of a collaborative laboratory between the CEA and Oxylane(Decathlon) and its aim is the design of a power management circuit which harvests mechanical energy fromhuman movements during sport practice in order to power aWireless Sensor Node (WSN). The electronic circuitwhich has been developed in this work recovers energy from piezoelectric harvesters, extracts and conditionsit thanks to an efficient energy extraction technique and to an appropriate power circuit. In response to therandom behavior of human body which supplies an intermittent and irregular energy, the Flyback topology andthe Synchronous Electric Charge Extraction technique (SECE) are employed. The energy harvester is dischargedat its maximum voltage through a coupled-inductor and two MOSFETs transistors. This work proposes a newextraction technique, derived from SECE : MS-SECE ("Multi-Shot Synchronous Electric Charge Extraction")transfers the energy in several magnetic discharges which decreases the resistive losses or the size of the magneticcomponent. In order to satisfy the size constraints aimed by Oxylane, an integrated circuit, fabricated in theAMS 0,35 ÎŒm CMOS technology, implements the MS-SECE autonomously. This very low power (1 ÎŒW) ASICcontrols the power circuit and a couple of external components. This way, the electrical energy is efficientlyconverted towards a buffer capacitor under 3V. Furthermore, thanks to its two operating modes (passive/nonoptimizedand active/optimized) successively employed, the circuit self-starts and works without battery orinitial energy. The complete system is compatible with a large variety of piezoelectric harvesters, especiallywhen their output voltages are large (>50V). Finally, it enables the complete autonomy of a WSN consumingaround 100 ÎŒW.Que son intĂ©rĂȘt soit environnemental ou Ă©conomique, quâelle sâapplique aux macro, micro ou nano systĂšmes,la rĂ©cupĂ©ration dâĂ©nergie est une solution permettant de sâaffranchir du remplacement, de la recharge ou mĂȘme de lâutilisation de piles. Cette thĂšse sâinscrit dans le cadre dâune collaboration entre Oxylane (Decathlon) etle CEA et son objectif est la conception dâun circuit Ă©lectronique de gestion permettant de rĂ©cupĂ©rer lâĂ©nergie mĂ©canique humaine pendant une pratique sportive afin dâalimenter un capteur communicant sans fil. Le systĂšme Ă©lectronique dĂ©veloppĂ© dans ce travail exploite lâĂ©nergie Ă©lectrique issue de rĂ©cupĂ©rateurs piĂ©zoĂ©lectriques,lâextrait et la met en forme grĂące Ă une technique dâextraction efficace et un circuit de puissance appropriĂ©.Face au comportement alĂ©atoire de lâĂȘtre humain fournissant une Ă©nergie mĂ©canique intermittente et irrĂ©guliĂšre,la topologie Flyback et la technique dâextraction SECE ("Synchronous Electric Charge Extraction") sont utilisĂ©s. Le rĂ©cupĂ©rateur est dĂ©chargĂ© Ă son maximum de tension par lâintermĂ©diaire dâune inductance couplĂ©e et de deux transistors MOSFETs commandĂ©s. Ce travail propose une nouvelle variante de SECE : la technique MS-SECE ("Multi-Shot Synchronous Electric Charge Extraction") permet de transfĂ©rer lâĂ©nergie en plusieurs paquets afin de diminuer les pertes rĂ©sistives ou le volume du circuit magnĂ©tique. Afin de satisfaire la contrainte dâencombrement de lâapplication visĂ©e par Oxylane, un circuit de rĂ©cupĂ©ration implĂ©mentant cette nouvelle technique est fabriquĂ© en technologie intĂ©grĂ©e CMOS 0,35 ÎŒm. LâASIC possĂšde une consommation trĂšs faible(1 ÎŒW) et commande le circuit de puissance et quelques composants discrets. De cette façon, lâĂ©nergie Ă©lectrique est convertie efficacement vers une capacitĂ© rĂ©servoir sous 3V. De plus, grĂące Ă ses deux modes de fonctionnement("passif non-optimisĂ©" et "actif optimisĂ©") utilisĂ©s successivement, le circuit dĂ©marre sans Ă©nergie initiale et fonctionne sans batterie rechargeable. Le systĂšme final est compatible avec une grande variĂ©tĂ© de rĂ©cupĂ©rateur piĂ©zoĂ©lectriques, notamment lorsque leur tension de sortie est Ă©levĂ©e (>50V), et permet lâautonomie en Ă©nergie dâun capteur communicant sans fil consommant environ 100 ÎŒW
Lâenfant mort-nĂ©, du futur au plus-que-parfait
Le propre de lâactivitĂ© juridique est de qualifier les choses, les personnes, les faits, les situations. Qualifier un enfant mort-nĂ© nâest pas simple et dĂ©pend de la rĂ©ponse Ă certaines questions, notamment : quâest ce quâun ĂȘtre humain ? Peut-on appliquer cette qualification Ă un embryon ? quâest-ce quâĂȘtre viable ? Les rĂ©ponses Ă ces questions sont plus ou moins influencĂ©es par des prises de positions religieuses, philosophiques, morales, Ă©pistĂ©mologiques ou anthropologiques et de ces rĂ©ponses dĂ©coulent diverses consĂ©quences juridiques, dont celle, non dĂ©nuĂ©e dâintĂ©rĂȘt, de savoir si lâenfant a une existence lĂ©gale ou non.Face aux Ă©volutions de la sociĂ©tĂ© le droit a façonnĂ© une qualification nouvelle, celle dâenfant sans vie de laquelle dĂ©coulent certaines consĂ©quences juridiques, sans pour autant que cet enfant sans vie ait une quelconque existence lĂ©gale. Quâest-ce donc quâun enfant sans vie au regard des qualifications juridiques classiques ? « Ombre dâĂȘtre humain », ni chose, ni personne, quel traitement lui est rĂ©servĂ©Â ? Que penser de ces nouveaux traitements qui tendent Ă se normaliser dans la pratique hospitaliĂšre et qui ont pour but dâaider à « faire le deuil » ?Câest Ă ces questions, notamment, que cet article tente de rĂ©pondre, en soulignant que la question des enfants sans vie nous confronte non seulement Ă la question de la filiation et de la transmission, mais Ă©galement Ă celle de la mort, dans un raccourci temporel saisissant qui fait passer en un instant du futur ou du conditionnel au plus-que-parfait.The own of the legal activity is to qualify things, people, facts, situations. To qualify a stillborn child is not simple and depends of the answer to certain questions, in particular: whatâs a human? Can we apply this qualification to an embryo? What to be âviableâ? The answers to these questions are more or less influenced by religious, philosophic, moral, epistemological or anthropological stands and of these answers ensue diverse legal consequences, among which that, not divested of interest, to know if the child has a legal existence or not.In front of evolutions of the society the law shaped a new qualification, that from the dead child of which ensue certain legal consequences, however, it does not mean that this dead child has any legal existence. What is it thus that a dead child with regard to qualification legal classic? Human beingâs âshadowâ, neither thing, nor anybody, what treatment processing is reserved for them? That to think of these new treatments which tend to standardize in the hospital practice and which aim at helping âto make the mourningâ?It is these questions, in particular, that this article tries to answer, by underlining that the question of the dead children confronts us not only with the question of the filiation and the transmission, but also with that of the death, in a striking temporal shortcut which makes pass in an instant of future or of the conditional in most that completed
SATSoT: A Methodology to Map Controllable-Polarity Devices on a Regular Fabric Using SAT
Devices with controllable-polarity, such as Double-Gate Vertically-Stacked Nanowire FETs, have shown promising interests in recent years to implement XOR-based logic functions in an unprecedented compact way. Such a compactness is obtained at the cost of a denser interconnect, that can be mitigated by designing an efficient hyper-regular layout structure, called Sea-of-Tiles. In this paper, we propose a methodology, based on Boolean satisfiability, to map netlists of transistors on such a structure. The methodology endeavors to minimize the wiring complexity, by maximizing the sharing of the different terminals. We showed that its implementation, SATSoT, is able to automatically generate compact mappings with wiring complexities similar to manual layouts
SDS-resistant aggregation of membrane proteins: application to the purification of the vesicular monoamine transporter
Récupération d'Energie Biomécanique et SystÚmes Autonomes
National audienceLa rĂ©cupĂ©ration d'Ă©nergie (Energy Harvesting) est une thĂ©matique en plein essor visant Ă utiliser l'Ă©nergie ambiante (lumiĂšre, vibrations, gradients thermiques) prĂ©sente dans l'environnement direct de dispositifs Ă©lectroniques (capteurs, Ă©quipements mobiles) pour les alimenter, de façon Ă prolonger leur durĂ©e de fonctionnement, voire Ă les rendre totalement autonomes. La rĂ©cupĂ©ration d'Ă©nergie est gĂ©nĂ©ralement mise en Ćuvre pour alimenter de petits systĂšmes Ă©lectroniques tels que des capteurs autonomes communicants pour le transport, l'industrie ou l'habitat du fait des puissances rĂ©cupĂ©rĂ©es assez faibles; appliquĂ©e au cas de l'Homme, la rĂ©cupĂ©ration d'Ă©nergie peut atteindre des puissances de plusieurs milliwatts voire de plusieurs watts permettant d'alimenter des systĂšmes plus complexes tels que des lecteurs MP3, des tĂ©lĂ©phones portables ou des systĂšmes de localisation GPS. De nombreuses sources d'Ă©nergie prĂ©sentes dans l'environnement de l'Homme peuvent ĂȘtre exploitĂ©es: le soleil, le gradient thermique entre la peau et l'extĂ©rieur, la dĂ©formation des vĂȘtements, les contraintes dans les chaussures... . Cet article se focalise plus particuliĂšrement sur la rĂ©cupĂ©ration d'Ă©nergie mĂ©canique issue du corps humain et prĂ©sente des exemples de dispositifs et d'applications issus de l'Ă©tat de l'art montrant que la rĂ©cupĂ©ration d'Ă©nergie est dĂ©jĂ une rĂ©alitĂ©; et qu'elle permettra sur le plus long terme d'alimenter des dispositifs placĂ©s directement Ă l'intĂ©rieur du corps humain tels que des implants mĂ©dicaux ou des pacemakers
Set up of a methodology for participatory plant breeding in bread wheat in France
In Organic Agriculture, cultivation environments and agronomic practices are very diverse. This diversity can be handled with decentralized selection based on the knowledge of farmers and scientists. A collaborative work between associations from RĂ©seau Semences Paysannes and the DEAP team from INRA du Moulon set up an innovative breeding approach on farm based on decentralization and participation of farmers.
This approach makes it possible to (i) create new population varieties of bread wheat locally adapted (genetic innovation) (ii) set up an organizational scheme based on decentralization and co construction between actors (societal innovation) and (iii) develop experimental designs, create statistical and data management tools which stimulate these genetic and societal innovations
Circuit de rĂ©cupĂ©ration dâĂ©nergie mĂ©canique pour lâalimentation de capteurs communicants sans fil
No matter what its purpose is, economic or environmental, energy harvesting is a relevant solution to replaceor to get rid of primary batteries. This thesis is part of a collaborative laboratory between the CEA and Oxylane(Decathlon) and its aim is the design of a power management circuit which harvests mechanical energy fromhuman movements during sport practice in order to power aWireless Sensor Node (WSN). The electronic circuitwhich has been developed in this work recovers energy from piezoelectric harvesters, extracts and conditionsit thanks to an efficient energy extraction technique and to an appropriate power circuit. In response to therandom behavior of human body which supplies an intermittent and irregular energy, the Flyback topology andthe Synchronous Electric Charge Extraction technique (SECE) are employed. The energy harvester is dischargedat its maximum voltage through a coupled-inductor and two MOSFETs transistors. This work proposes a newextraction technique, derived from SECE : MS-SECE ("Multi-Shot Synchronous Electric Charge Extraction")transfers the energy in several magnetic discharges which decreases the resistive losses or the size of the magneticcomponent. In order to satisfy the size constraints aimed by Oxylane, an integrated circuit, fabricated in theAMS 0,35 ÎŒm CMOS technology, implements the MS-SECE autonomously. This very low power (1 ÎŒW) ASICcontrols the power circuit and a couple of external components. This way, the electrical energy is efficientlyconverted towards a buffer capacitor under 3V. Furthermore, thanks to its two operating modes (passive/nonoptimizedand active/optimized) successively employed, the circuit self-starts and works without battery orinitial energy. The complete system is compatible with a large variety of piezoelectric harvesters, especiallywhen their output voltages are large (>50V). Finally, it enables the complete autonomy of a WSN consumingaround 100 ÎŒW.Que son intĂ©rĂȘt soit environnemental ou Ă©conomique, quâelle sâapplique aux macro, micro ou nano systĂšmes,la rĂ©cupĂ©ration dâĂ©nergie est une solution permettant de sâaffranchir du remplacement, de la recharge ou mĂȘme de lâutilisation de piles. Cette thĂšse sâinscrit dans le cadre dâune collaboration entre Oxylane (Decathlon) etle CEA et son objectif est la conception dâun circuit Ă©lectronique de gestion permettant de rĂ©cupĂ©rer lâĂ©nergie mĂ©canique humaine pendant une pratique sportive afin dâalimenter un capteur communicant sans fil. Le systĂšme Ă©lectronique dĂ©veloppĂ© dans ce travail exploite lâĂ©nergie Ă©lectrique issue de rĂ©cupĂ©rateurs piĂ©zoĂ©lectriques,lâextrait et la met en forme grĂące Ă une technique dâextraction efficace et un circuit de puissance appropriĂ©.Face au comportement alĂ©atoire de lâĂȘtre humain fournissant une Ă©nergie mĂ©canique intermittente et irrĂ©guliĂšre,la topologie Flyback et la technique dâextraction SECE ("Synchronous Electric Charge Extraction") sont utilisĂ©s. Le rĂ©cupĂ©rateur est dĂ©chargĂ© Ă son maximum de tension par lâintermĂ©diaire dâune inductance couplĂ©e et de deux transistors MOSFETs commandĂ©s. Ce travail propose une nouvelle variante de SECE : la technique MS-SECE ("Multi-Shot Synchronous Electric Charge Extraction") permet de transfĂ©rer lâĂ©nergie en plusieurs paquets afin de diminuer les pertes rĂ©sistives ou le volume du circuit magnĂ©tique. Afin de satisfaire la contrainte dâencombrement de lâapplication visĂ©e par Oxylane, un circuit de rĂ©cupĂ©ration implĂ©mentant cette nouvelle technique est fabriquĂ© en technologie intĂ©grĂ©e CMOS 0,35 ÎŒm. LâASIC possĂšde une consommation trĂšs faible(1 ÎŒW) et commande le circuit de puissance et quelques composants discrets. De cette façon, lâĂ©nergie Ă©lectrique est convertie efficacement vers une capacitĂ© rĂ©servoir sous 3V. De plus, grĂące Ă ses deux modes de fonctionnement("passif non-optimisĂ©" et "actif optimisĂ©") utilisĂ©s successivement, le circuit dĂ©marre sans Ă©nergie initiale et fonctionne sans batterie rechargeable. Le systĂšme final est compatible avec une grande variĂ©tĂ© de rĂ©cupĂ©rateur piĂ©zoĂ©lectriques, notamment lorsque leur tension de sortie est Ă©levĂ©e (>50V), et permet lâautonomie en Ă©nergie dâun capteur communicant sans fil consommant environ 100 ÎŒW
A mechanical energy harvesting circuit to power wireless sensor nodes
Que son intĂ©rĂȘt soit environnemental ou Ă©conomique, quâelle sâapplique aux macro, micro ou nano systĂšmes,la rĂ©cupĂ©ration dâĂ©nergie est une solution permettant de sâaffranchir du remplacement, de la recharge ou mĂȘme de lâutilisation de piles. Cette thĂšse sâinscrit dans le cadre dâune collaboration entre Oxylane (Decathlon) etle CEA et son objectif est la conception dâun circuit Ă©lectronique de gestion permettant de rĂ©cupĂ©rer lâĂ©nergie mĂ©canique humaine pendant une pratique sportive afin dâalimenter un capteur communicant sans fil. Le systĂšme Ă©lectronique dĂ©veloppĂ© dans ce travail exploite lâĂ©nergie Ă©lectrique issue de rĂ©cupĂ©rateurs piĂ©zoĂ©lectriques,lâextrait et la met en forme grĂące Ă une technique dâextraction efficace et un circuit de puissance appropriĂ©.Face au comportement alĂ©atoire de lâĂȘtre humain fournissant une Ă©nergie mĂ©canique intermittente et irrĂ©guliĂšre,la topologie Flyback et la technique dâextraction SECE ("Synchronous Electric Charge Extraction") sont utilisĂ©s. Le rĂ©cupĂ©rateur est dĂ©chargĂ© Ă son maximum de tension par lâintermĂ©diaire dâune inductance couplĂ©e et de deux transistors MOSFETs commandĂ©s. Ce travail propose une nouvelle variante de SECE : la technique MS-SECE ("Multi-Shot Synchronous Electric Charge Extraction") permet de transfĂ©rer lâĂ©nergie en plusieurs paquets afin de diminuer les pertes rĂ©sistives ou le volume du circuit magnĂ©tique. Afin de satisfaire la contrainte dâencombrement de lâapplication visĂ©e par Oxylane, un circuit de rĂ©cupĂ©ration implĂ©mentant cette nouvelle technique est fabriquĂ© en technologie intĂ©grĂ©e CMOS 0,35 ÎŒm. LâASIC possĂšde une consommation trĂšs faible(1 ÎŒW) et commande le circuit de puissance et quelques composants discrets. De cette façon, lâĂ©nergie Ă©lectrique est convertie efficacement vers une capacitĂ© rĂ©servoir sous 3V. De plus, grĂące Ă ses deux modes de fonctionnement("passif non-optimisĂ©" et "actif optimisĂ©") utilisĂ©s successivement, le circuit dĂ©marre sans Ă©nergie initiale et fonctionne sans batterie rechargeable. Le systĂšme final est compatible avec une grande variĂ©tĂ© de rĂ©cupĂ©rateur piĂ©zoĂ©lectriques, notamment lorsque leur tension de sortie est Ă©levĂ©e (>50V), et permet lâautonomie en Ă©nergie dâun capteur communicant sans fil consommant environ 100 ÎŒW.No matter what its purpose is, economic or environmental, energy harvesting is a relevant solution to replaceor to get rid of primary batteries. This thesis is part of a collaborative laboratory between the CEA and Oxylane(Decathlon) and its aim is the design of a power management circuit which harvests mechanical energy fromhuman movements during sport practice in order to power aWireless Sensor Node (WSN). The electronic circuitwhich has been developed in this work recovers energy from piezoelectric harvesters, extracts and conditionsit thanks to an efficient energy extraction technique and to an appropriate power circuit. In response to therandom behavior of human body which supplies an intermittent and irregular energy, the Flyback topology andthe Synchronous Electric Charge Extraction technique (SECE) are employed. The energy harvester is dischargedat its maximum voltage through a coupled-inductor and two MOSFETs transistors. This work proposes a newextraction technique, derived from SECE : MS-SECE ("Multi-Shot Synchronous Electric Charge Extraction")transfers the energy in several magnetic discharges which decreases the resistive losses or the size of the magneticcomponent. In order to satisfy the size constraints aimed by Oxylane, an integrated circuit, fabricated in theAMS 0,35 ÎŒm CMOS technology, implements the MS-SECE autonomously. This very low power (1 ÎŒW) ASICcontrols the power circuit and a couple of external components. This way, the electrical energy is efficientlyconverted towards a buffer capacitor under 3V. Furthermore, thanks to its two operating modes (passive/nonoptimizedand active/optimized) successively employed, the circuit self-starts and works without battery orinitial energy. The complete system is compatible with a large variety of piezoelectric harvesters, especiallywhen their output voltages are large (>50V). Finally, it enables the complete autonomy of a WSN consumingaround 100 ÎŒW
Les nouveaux usages du brevet dâinvention â Tome 2 : RĂ©flexions thĂ©oriques et incidences pratiques
International audienceDans un premier ouvrage, intitulĂ© «âŻles nouveaux usages du brevet, entre abus et innovationâŻÂ» il sâagissait de repĂ©rer comment et en quoi ces nouveaux usages pouvaient contribuer Ă lâinnovation ou au contraire dĂ©gĂ©nĂ©rer en abus susceptibles dâentraver celleâci. Dans ce second tome, il sâagit bien plus de sâinterroger sur les nouveaux Ă©quilibres qui prĂ©sident Ă lâinstitution du brevet, de voir quelles fonctions nouvelles peuvent ĂȘtre les siennes et comment les brevets peuvent ĂȘtre utilisĂ©s dans une approche dynamique et stratĂ©gique, que cette stratĂ©gie soit celle dâune entreprise en particulier ou plus globalement celle de lâUnion europĂ©enne dans sa volontĂ© affirmĂ©e de favoriser lâinnovation.Le brevet comme nouveau mode dâaccĂšs aux connaissances, notamment au travers des problĂ©matiques de mutualisation, lâapproche stratĂ©gique des brevets comme instrument de crĂ©ation de valeur et les nouveaux modes de valorisation, la rĂ©ception judiciaire des nouveaux usages et les besoins auxquels tente de rĂ©pondre, par exemple, la crĂ©ation dâune juridiction unifiĂ©e des brevets, font partie des problĂ©matiques abordĂ©es par cet ouvrage, dont lâambition est de mĂȘler tout Ă la fois les aspects thĂ©oriques et les questions pratiques
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