Rapport de pré-projet¶

Conception d'un système électronique d'électroporation¶

Auteurs : Manuel SORIN / Ezzobeir TARCHOULI
Référent technique: M. PASQUIER
Client : M. DEBUSSAY
Référent industriel: M. CHAZELLE

Remerciements¶

Nous tenons à remercier l'ensemble des personnes qui nous ont apporté leur aide dans notre démarche de recherche sur le sujet,
tant par les documents qu'elles ont pu nous transmettre que par leurs expériences qu'elles ont su partager.
En ce sens, nous adressons des remerciements particuliers à Mr. DEBUSSAY, Mr. PASQUIER et Mr. CHAZELLE pour le temps qu'ils nous ont accordé
ainsi que pour les renseignements transmis, qui nous auront été d'une grande utilité dans notre étude.

Manuel et Ezzobeir

Résumé¶

Le projet de conception d’un électroporateur a été proposé par le département Génie Biologique de Polytech Clermont-Ferrand au
département Génie Electrique de Clermont-Ferrand, dans le cadre du projet industriel, projet se déroulant pendant la 2ème et 3ème année d’étude
du Génie Electrique.

Le but de ce projet est de réaliser un dispositif d’éléctroporation, procédé de génie biologique permettant la conception de cellules
génétiquement modifiées. Ce procédé requiert la décharge d’une haute tension, durant un temps précis, dans un milieu liquide rempli de cellules,
et rentre donc dans le cadre d’une problématique de Génie Electrique.

Nous avons divisé ce projet en trois parties : La partie génération de la tension ou chargement des condensateurs, la partie puissance qui consiste à fournir l'alimentation électrique du système et la partie commande qui commande les différentes parties du système.
Nous avons donc commencé par étudier les différentes solutions possible, ensuite nous avons commencer l'étude théorique et la réalisation de la solution proposée au client, à savoir la charge et la décharge de plusieurs condensateurs, et nous avons testé les fonctions la partie commande.
Il a ensuite fallu détailler les tâches qui reste pour finaliser le projet, et estimer temps nécessaire.

Abstract¶

The project of the conception of an electronic electroporator was offered by the Biological engineering Department of Polytech Clermont-Ferrand,
to the Electrical engineering Department of Polytech Clermont-Ferrand, within the industrial project course, during the second and third year of
study in Electrical engineering.

The purpose of this project is to develop a device capable of doing an electroporation, process of biological engineering used to produce genetically
modified cells. This process requires an electricalshock, during a certain period, in a liquid medium containing cells, and is definitely an Electrical
engineering problematic.

We have divided this project into three principal parts : Charging capacitors, providing power for the system and the control part.
Therefore we started by studying the different possible solutions, then we started the theoretical study and realization of the proposed solution to the customer, namely the charging and discharging of several capacitors, and we tested the functions the control part.

It was then necessary to detail the remaining tasks to finalize the project, and to estimate the time required.

Contenu¶

Contenu

Introduction

I. Description du problème

1. Le procédé biologique de l’électroporation
2. Le produit utilisé actuellement par le client
3. Fonctions et contraintes du cahier des charges

II. Etude des différentes solutions

1. Montage redresseur double alternance
2. Génération de la haute tension :
   1. Principe de fonctionnement du convertisseur Flyback
   2. Avantages et inconvénients du convertisseur Flyback
   3. Utilisation d'une capacité à base de plusieurs condensateurs.

III. Etude détaillée de la solution proposée

1. WBS
2. Partie puissance
   1. Résultats de la simulation
   2. Test à échelle réduite
   3. Réalisation à grande échelle
3. Partie commande
   1. Choix du microcontrôleur
   2. Mesure de la tension
   3. Mesure de la résistance
4. Estimation du temps restant

Conclusion

Webographie et bibliographie

Annexes