440-4105/01 – Technologie elektronických zařízení (TEZ)

Garantující katedraKatedra telekomunikační technikyKredity4
Garant předmětuIng. Karel Witas, Ph.D.Garant verze předmětuIng. Karel Witas, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostvolitelný odborný
Ročník1Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2010/2011Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
GAJ10 Dr. Ing. Libor Gajdošík
WIT005 Ing. Karel Witas, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 2+8

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Po absolvování předmětu bude student znát požadavky na konstrukci zařízení z pohledu technologie výroby. Učební výstupy jsou stanoveny tak, aby studenti byli schopni identifikovat, aplikovat a řešit úlohy z oblasti technologií elektronických zařízení.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Počítačová podpora návrhu plošného spoje. Návrh schématu, plošného spoje, dokumentace. Technologie výroby plošných spojů, vícevrstvé DPS, materiály pro DPS. Nepájivá maska, potisk, speciální plošní spoje. Osazování DPS, přísun prvků. Pájení, fázový diagram, bezolovnaté pájky, vliv příměsí v pájce, tavidla, zkoušky pájitelnosti, pájení vlnou, přetavením, v parách, laserem. Pájecí pasta, nanášení pasty, parametry pasty. Kovy, polokovy, nekovy. Materiály podle využití, polovodiče.

Povinná literatura:

ŠAVEL, Josef. Elektrotechnologie: materiály, technologie a výroba v elektronice a elektrotechnice. 4., rozš. vyd. Praha: BEN - technická literatura, 2005. ISBN 80-7300-190-X. MACH, Pavel, Jan URBÁNEK a Vlastimil SKOČIL. Montáž v elektronice: pouzdření aktivních součástek, plošné spoje. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2001. ISBN 80-01-02392-3. SZENDIUCH, Ivan. Mikroelektronické montážní technologie. Brno: VUTIUM, 1997. ISBN 80-214-0901-0. GINSBERG, Gerald L. Printed circuits design: featuring computer-aided technologies. New York: McGraw Hill, 1991. ISBN 0070233098.

Doporučená literatura:

WITAS, Karel. Materiály a techniky při realizaci elektronických obvodů pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava, Fakulta elektrotechniky a informatiky, katedra telekomunikační techniky, 2014. ISBN 978-80-248-3567-9. ABEL, Martin. SMT Technologie povrchové montáže. Pardubice: Platan, 2000. ISBN 80-902733-1-9. ABEL, Martin. Plošné spoje se SMD, návrh a konstrukce. Pardubice: Platan, 2000. ISBN 80-902733-2-7. PRASAD, Ray. Surface mount technology. Springer 1997. ISBN 0-412-12921-3.

Způsob průběžné kontroly znalostí během semestru

Podmínky udělení zápočtu: Kompletní návrh DPS v programu Eagle (příp. v jiném návrhovém prostředí podle dohody). Předvedení osazené DPS nejpozději v zápočtovém týdnu. Dále musí být přiložena dokumentace ve formátu PDF. Dokumentace obsahuje: zadání, schéma, obrazec plošného spoje (pokud je oboustranný tak každá strana zvlášť), osazovací plán (pokud je deska osazena z obou stran, pak každá strana zvlášť), rozpiska součástí. Pokud si student platí DPS a součástky, osazená DPS mu zůstává. Pokud student vyrábí zařízení pro katedru, neplatí DPS ani součástky, ale osazenou DPS musí odevzdat.

E-learning

Není k dispozici.

Další požadavky na studenta

Projekt: Vytvoření DPS v programu Eagle nebo v jiném návrhovém prostředí podle dohody. Výroba a osazení navržené DPS. Nejsou.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Počítačová podpora návrhu desek s plošnými spoji (OrCad, Pads, Protel, Eagle, KiCAD). Systém Eagle - kreslení schématu, návrh plošného spoje, vytvoření součástky, závěrečné zpracování. Celkem 3 přednášky. Technologie výroby plošných spojů. Subtraktivní a aditivní technologie. Třídy přesnosti. Materiály plošných spojů. Leptadla, podleptávání. Fotorezisty, jejich nanášení. Vrtání děr a jejich specifika. Pokovování děr. Potisk desek plošných spojů. Výroba vícevrstvých desek a ohebných plošných spojů. Celkem 2 přednášky. Materiály, jejich vlastnosti a použití. Obecné vlastnosti materiálů. Krystalografická struktura. Materiály vysoké vodivosti, těžko tavitelné kovy, polokovy, nekovy. Materiály podle využití (rezistory, kontakty, pájky, magnety, vakuové systémy). Izolanty a dielektrika (plasty, skla, keramika). Polovodiče. Obrobitelnost materiálu. Tvarová stálost. Stárnutí přirozené a umělé. Odolnost vůči povětrnosti. Celkem 3 přednášky. Zpracování termoplastů a termosetů. Lisování, odlévání. Technologické požadavky na model a formu. Stříhání, lepení a vrtání. Lepidla pro mechanické spojování. Elektrovodivá lepidla. Tmely. Zpracování plechů, pájení, svařování, bodové svařování. Deformace při svařování a jejich odstranění. Stříhání, vrtání, prostřihování. Řezání laserem, vodním paprskem. Závity v plechu. Ohýbání plechů. Použití šroubů. Celkem 2 přednášky. Povrchové úpravy a ochrana proti korozi: Lakování, elektrostatické nanášení ochranných vrstev, černění chemické a elektrochemické, eloxování hliníku, pokovování. Umělá oxidace zahříváním, máčením v roztocích kyselin a tavenin, elektrolytická oxidace. Izolační laky. Laky pro vodiče, tkaniny a papír. Impregnační laky. Technologie nanášení. 1 přednáška. Pájky, pájení a čištění. Cíno-olověné pájky pro slaboproudou elektrotechniku, stavový diagram. Metalografie pájeného spoje. Bezolovnaté pájky. Příměsi v pájce. Stárnutí spoje. Mechanické vlastnosti spoje. Pájecí pasty. Nanášení past tiskem, dávkovačem. Pájení přetavením, cínovou vlnou, laserové. Tavidla, jejich složení. Zdravotní a ekologická hlediska na tavidla a pájky. Odstranění zbytků tavidla z desky. Cínování v lázni (HAL). Celkem 2 přednášky. Kontrola průběhu výroby, testování během výroby. Likvidace odpadu z výroby. Provedení diskrétních součástek, typy pouzder, osazování, tepelné pnutí ve spoji. Součástky pro povrchovou montáž. Provedení 1206, 0805, MELF. Pouzdření integrovaných obvodů SOT, SOIC, PLCC, QFP, PGA, TAB... Osazování součástek SMD. Balení součástek pro automatické osazování. Lepení před pájením. Tombstoning. Opravy na hotových deskách plošných spojů. 1 přednáška. Laboratoře: 8. týden - Zacházení s mikropájkou, práce s pájecí pastou, přetavení v horkém vzduchu, odpájení vícevývodových IO horkým vzduchem, test tvorby kuliček pájecí pasty. Seznámení se sítotiskem, pájení ponořením. 9. a 10. týden - Exkurze (pokud bude zájem), pájení, ukázky plošných spojů, tvorba dokumentace. 11. týden - Tvorba dokumentace k DPS (osazovací plán, rozpiska součástí). Osazování. 12. týden - Osazování DPS. 13. týden - Osazování DPS. 14. týden - Osazování DPS, odevzdání projektu, ukázka nebo odevzdání DPS. Počítačové laboratoře: 1. týden - Úvod, seznámení s požadavky pro zápočet, bezpečnost práce v laboratoři. Seznámení s programy pro návrh plošných spojů. 2. týden - Zadání projektu - zařízení, které si studenti navrhnou, vyrobí a osadí na DPS. Studenti si mohou zvolit zařízení sami. Kreslení schématu v programu Eagle. 3. týden - Návrh plošného spoje v programu Eagle. 4. týden - Závěrečné zpracování DPS v programu Eagle, vytvoření knihovny. 5. týden - Práce s programem Eagle při návrhu vlastního zařízení. 6. týden - Práce s programem Eagle při návrhu vlastního zařízení. 7. týden - Práce s programem Eagle při návrhu vlastního zařízení. Seznámení s programy pro výrobu planfilmů - Gerb2Bitmap, RunPlotter. Odevzdání návrhu DPS v programu Eagle pro výrobu.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2010/2011 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 40  10
        Zkouška Zkouška 60  10
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramOborSpec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2018/2019 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2018/2019 (N2649) Elektrotechnika (2612T003) Aplikovaná elektronika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2018/2019 (N2661) Projektování elektrických systémů a technologií P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2018/2019 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2018/2019 (N2649) Elektrotechnika (2612T003) Aplikovaná elektronika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2018/2019 (N2661) Projektování elektrických systémů a technologií K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2017/2018 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2017/2018 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2017/2018 (N2649) Elektrotechnika (2612T003) Aplikovaná elektronika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2017/2018 (N2649) Elektrotechnika (2612T003) Aplikovaná elektronika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2017/2018 (N2661) Projektování elektrických systémů a technologií P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2017/2018 (N2661) Projektování elektrických systémů a technologií K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2016/2017 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2016/2017 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2016/2017 (N2649) Elektrotechnika (2612T003) Aplikovaná elektronika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2016/2017 (N2649) Elektrotechnika (2612T003) Aplikovaná elektronika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2015/2016 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2015/2016 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2015/2016 (N2649) Elektrotechnika (2612T015) Elektronika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2015/2016 (N2649) Elektrotechnika (2612T015) Elektronika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2015/2016 (N2649) Elektrotechnika (2612T003) Aplikovaná elektronika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2015/2016 (N2649) Elektrotechnika (2612T003) Aplikovaná elektronika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2014/2015 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2014/2015 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2014/2015 (N2649) Elektrotechnika (2612T015) Elektronika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2014/2015 (N2649) Elektrotechnika (2612T015) Elektronika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2013/2014 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2013/2014 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2013/2014 (N2649) Elektrotechnika (2612T015) Elektronika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2013/2014 (N2649) Elektrotechnika (2612T015) Elektronika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2012/2013 (N2649) Elektrotechnika (2612T015) Elektronika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2012/2013 (N2649) Elektrotechnika (2612T015) Elektronika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2012/2013 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2012/2013 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2011/2012 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2011/2012 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2011/2012 (N2649) Elektrotechnika (2612T015) Elektronika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2011/2012 (N2649) Elektrotechnika (2612T015) Elektronika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2649) Elektrotechnika (2601R004) Měřicí a řídicí technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2649) Elektrotechnika (3901R039) Biomedicínský technik (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2647) Informační a komunikační technologie (1103R031) Výpočetní matematika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2647) Informační a komunikační technologie (2601R013) Telekomunikační technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R025) Informatika a výpočetní technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R059) Mobilní technologie (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2647) Informační a komunikační technologie (1103T031) Výpočetní matematika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (2612T015) Elektronika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (3901T009) Biomedicínské inženýrství (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (3907T001) Elektroenergetika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku
V - ECTS - mgr. 2012/2013 prezenční čeština volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok
V - ECTS - mgr. 2011/2012 prezenční čeština volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok