430-4102/03 – Řídicí elektronika výkonových měničů (ŘEVM)
| Garantující katedra | Katedra aplikované elektroniky | Kredity | 6 |
| Garant předmětu | Ing. Jan Strossa, Ph.D. | Garant verze předmětu | Ing. Jan Strossa, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | 1 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | angličtina |
| Rok zavedení | 2015/2016 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Po absolvování předmětu student získá znalosti umožňující dobrou orientaci v principech činnosti řídicí elektroniky výkonových měničů, schopnost samostatné analýzy a syntézy řídicích obvodů výkonových měničů a umí aplikovat získané poznatky při praktickém návrhu řídicích obvodů výkonových měničů. Získané poznatky tvoří součást všeobecných znalostí elektroinženýra zejména, je-li zaměřen na vývoj a aplikace systémů průmyslové elektroniky.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
Moderní a účinné výkonové polovodičové systémy vyžadují nejen kvalitní spínací prvky, ale zejména promyšlený algoritmus spínání, optimální tvar řídicího signálu jednotlivých spínačů a účinný způsob jejich jištění. Všechny tyto funkce musí zajistit řídicí obvody výkonového měniče. Dříve byly tyto obvody realizovány převážně analogově, dnes převládá mikroprocesorové řízení a softwarově realizované algoritmy. Předmět seznamuje s oběma způsoby řešení, směřuje však k softwarovým metodám.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Odborné texty na http://fei1.vsb.cz/kat430/texty/cs_cz/cz-o_kat.html
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Průběžná kontrola studia:
Kontrolní testy TEST č. 1, TEST č. 2 (viz. cvičení)
Podmínky udělení zápočtu:
Povinná účast na laboratorních cvičeních.
Celkem 5 laboratorních cvičení hodnocených 4 body, celkem max. 20 bodů.
Povinné absolvování dvou kontrolních testů hodnocených každý max. 10 body.
Cvičení max. 40 bodů.
Pro udělení zápočtu je třeba dosáhnout min. 25 bodů.
E-learning
Další požadavky na studenta
Další požadavky na studenta nejsou.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
Rozdělení, provedení a obecné požadavky na řídicí obvody polovodičových měničů.
Řídicí obvody polovodičových měničů jako elektronický systém pracující v prostředí s vysokou úrovní rušení, komunikace řídicích obvodů s okolím, zadávání veličin.
Budicí obvody tyristorů.
Budicí obvody bipolárních tranzistorů.
Budicí obvody unipolárních tranzistorů a IGBT.
Řídicí obvody měničů se síťovou komutací.
Řídicí obvody pulsních měničů, realizace analogovými a číslicovými prostředky.
Řídicí obvody napěťových střídačů.
Řídicí obvody proudových střídačů analogové, mikroprocesorové, algoritmy řízení.
Řízení nepřímých měničů kmitočtu.
Metody řízení a způsoby realizace řídicích obvodů přímých měničů kmitočtu.
Moderní metody řízení polovodičových měničů s využitím mikroprocesorové techniky.
Cvičení:
Výpočet základních analogových obvodů pro řízení polovodičových měničů.
Návrh částí řídicích obvodů usměrňovače.
TEST č. 1 v rozsahu problematiky 1.- 4.
Návrh řídicích obvodů pulsních měničů.
Návrh řídicích obvodů střídače.
TEST č. 2 v rozsahu problematiky 6.-13.
Laboratoře:
Lab. úloha č. 1 - Budiče bipolárních a unipolárních tranzistorů.
Lab. úloha č. 2 - Analogové řídicí obvody měničů.
Lab. úloha č. 3 - Číslicové metody řízení měničů.
Lab. úloha č. 4 - Mikroprocesorové řízení s využitím mikroprocesoru Freescale.
Lab. úloha č.5 - PWM tranzistorového střídače.
Projekty:
Zpracování výsledků laboratorních cvičení: Laboratorní úloha č.1 až 5. (14 hodin)
Počítačové laboratoře:
Návrh řídicích obvodů vybraných typů výkonových měničů.
Návrh algoritmů řízení vybraných typů výkonových měničů.
Vývojový SW zajištěn v anglické verzi.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.