448-0512/01 – Výkonová elektronika KE (VEKE)
Garantující katedra | Katedra elektroniky | Kredity | 6 |
Garant předmětu | prof. Ing. Petr Chlebiš, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Petr Chlebiš, CSc. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 3 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2004/2005 | Rok zrušení | 2009/2010 |
Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je získat a osvojit si znalosti umožňující dobrou orientaci funkcí výkonových polovodičových měničů a aplikací výkonové elektroniky.Získané poznatky tvoří součást všeobecných znalostí elektroinženýra.
Vyučovací metody
Anotace
Předmět se zaměřuje na základní poznání zařízení spadající do oblastí komerční elektroniky, v jejichž aplikacích jsou používány výkonové polovodičové prvky. Náplň předmětu se opírá se o poznatky z teorie elektrotechniky, základů elektroniky a logických obvodů.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Podmínky udělení zápočtu:
Zápočet:
Získání minimálně 25 bodů ze cvičení (max 40 bodů)
Absolvování všech kontrolních testů v řádném termínu. V případě absolvování
testu v pozdějším termínu bude tento ohodnocen pouze 80 % dosažených bodů.
Každý test je možné 1x opakovat, při jeho opakování bude ohodnocen pouze 80 %
dosažených bodů a bude započítán výsledek opakovaného testu.
Absolvování bloku laboratorních úloh
Zkouška:
Písemná část zkoušky = max.20 bodů
Ústní část zkoušky = max.40 bodů
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
Výkonové polovodičové prvky, diody, tyristory, triaky.
Výkonové tranzistory bipolární, unipolární a IGBT.
Základní pojmy a vztahy v teorii výkonových polovodičových měničů.
Řízené a
neřízené usměrňovače, základní rozdělení.
Aplikace řízených usměrňovačů a střídavých regulátorů napětí v zařízeních
komerční elektroniky.
Principy řídicích obvodů řízených usměrňovačů a regulátorů střídavého napětí.
Stejnosměrné a střídavé spínače, principy 'spínání v nule', aplikace Solid
State Relay
Příklady výpočtu a dimenzování bezkontaktních spínačů napětí.
Pulsní měniče, zapojení a jejich aplikace, způsoby řízení pulsních měničů.
Řídicí obvody pulsních měničů a spínaných napájecích zdrojů, příklady použití
spínaných zdrojů v zařízeních spotřební elektroniky a výpočetní techniky.
Zdroje nepřetržitého napájení a záložní napájecí zdroje UPS. Princip činnosti
a
konstrukce jednotlivých variant.
Nepřímé měniče kmitočtu, základní rozdělení.
Řídicí obvody jednofázového a třífázového měniče kmitočtu, způsoby modulace
výstupního napětí.
Příklady konstrukčního provedení a uspořádaní měničů, příklady aplikací.
Aplikace výkonové elektroniky v osvětlovací technice, elektronické
předřadníky.
Elektromagnetická kompatibilita u zařízení výkonové elektroniky, odrušovací
prvky.
Cvičení:
Opakování elektroniky, úvod do výkonové elektroniky.
Základy dimenzování výkonových polovodičových součástek.
Dimenzování výkonových součástek na základě požadavků zátěže, návrh vhodného způsobu chlazení.
TEST č. 1. Polovodičové prvky a výkonové usměrňovače.
Příklady výpočtu obvodů stejnosměrných spínačů a pulsních měničů.
Návrh výkonové části a transformátoru spínaného zdroje.
Praktické ukázky měničů, jejich použití.
Rozbor činnosti a návrh PWM modulátoru.
TEST č.2 - teorie měničů.
Kontrola výsledků studia v předmětu.
Laboratoře:
Náplň laboratorních cvičení:
Laboratorní úloha č.1 - dvoupulsní řízený usměrňovač.
Laboratorní úloha č.2 - regulátor střídavého napětí.
Laboratorní úloha č.3 - měření na spínaném napájecím zdroji.
Laboratorní úloha č.4 - měření na jednofázovém měniči kmitočtu.
Projekty:
Zpracování výsledků laboratorních cvičení: laboratorní úloha č.1 až 4.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.