Thermal optimization of the high electron mobility transistor (HEMT) using the CMA-ES method

The optimization aims to ensure a robust system design with minimal cost, this work focuses on the optimization of the High Electron Mobility Transistor (HEMT), it is a very important element in high power mechatronic systems. It contains in its structure several layers of materials, the geometrical and thermal parameters of these layers influence the operating temperature of the transistor, hence its performance. Using the CMA-ES method coded on Matlab, a finite element model developed on Comsol multiphysics and a coupling between the two softwares, these parameters have been optimized in order to reduce the maximum operating temperature of the HEMT, so that the transistor performs its function with less influence on the other characteristics.

L’optimisation vise à assurer une conception robuste des systèmes avec un cout minimal, ce travail s’intéresse à l’optimisation du transistor à haute mobilité d’électrons (HEMT), il est un élément très important dans les systèmes mécatroniques à haute puissance. Il contient dans sa structure plusieurs couches de matériaux, les paramètres géométriques et thermiques de ces couches influencent la température de fonctionnement du transistor, d’où sur sa performance. En utilisant la méthode de CMA-ES codée sur Matlab, un modèle éléments finis développé sur Comsol multiphysics et un couplage entre les deux logiciels, on a optimisé ces paramètres afin de réduire la température maximale du fonctionnement du HEMT, pour que le transistor assurent sa fonction avec moins d’influence sur les autres caractéristiques.

Optimization HEMT CMA-ES Mecatronics systems

Optimisation HEMT CMA-ES systèmes mécatroniques