Osnove projektiranja energetskih pretvarača

Ishodi učenja

  1. Odabrati optimalnu topologiju pretvarača s obzirom na vrstu pretvorbe
  2. Razlikovati različite vrste sklapanja poluvodičkih ventila
  3. Izračunati gubitke u poluvodičkim ventilima na temelju modela, te karakteristika iz kataloških podataka ili mjerenja
  4. Primijeniti metodu dvostrukog impulsa za mjerenje gubitaka sklapanja poluvodičkih ventila
  5. Koristiti osnovne postupke projektiranja rashladnog sustava
  6. Primijeniti osnovne postupke projektiranja energetskih filtara
  7. Predvidjeti moguće probleme s elektromagnetskom kompatibilnošću energetskog pretvarača te se upoznati s osnovnim mjerama smanjenja utjecaja smetnji
  8. Koristiti međunarodne standarde pri projektiranju i ispitivanju energetskih pretvarača

Oblici nastave

Predavanja

Predavanja su interaktivna uz primjenu suvremenih metoda i pomagala.

Seminari i radionice

Seminarski rad studenata predviđa samostalan rad na temama koje su obrađene na predavanjima i laboratorijskim vježbama.

Laboratorij

Laboratorijske vježbe su kombinacija simulacijskih vježbi i vježbi na fizičkim modelima u laboratoriju.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Laboratorijske vježbe 50 % 50 % 50 % 50 %
Seminar/Projekt 50 % 20 % 0 % 0 %
Međuispit: Pismeni 50 % 10 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 50 % 10 %
Završni ispit: Usmeni 10 %
Ispit: Pismeni 0 % 30 %
Ispit: Usmeni 20 %

Tjedni plan nastave

  1. Vrste elektroničkih energetskih pretvorbi. Izbor topologije energetskog pretvarača s obzirom na tip energetske pretvorbe.
  2. Univerzalna komutacijska ćelija kao temelja jedinica za projektiranje energetskih pretvarača. Osnovni strujno-naponski odnosi u univerzalnoj komutacijskoj ćeliji.
  3. Naponsko i strujno naprezanje aktivnih komponenata univerzalne komutacijske ćelije. Utjecaj parazitnih induktiviteta i kapaciteta.
  4. Gbitaci sklapanja i vođenja u energetskim poluvodičkim komponentama
  5. Metode modeliranja gubitaka u energetskim poluvodičkim komponentama. Korištenje kataloških podataka za potrebe proračuna gubitaka.
  6. Model toplinskog sustava poluvodičkih energetskih komponenata i dimenzioniranje rashladnog tijela. Korištenje kataloških podataka u toplinskom proračunu.
  7. Metode za mjerenje gubitaka sklapanja i vođenja u energetskim poluvodičkim komponentama. Eksperimentalne metode za identifikacije parametara toplinskog modela
  8. Međuispit
  9. Koordinacija izolacije u energetskim pretvaračima. Međunarodni standardi za koordinaciju izolacije za različite primjene pretvarača.
  10. Projektiranje energetskog stupnja pretvarača, nisko-induktivnih sabirnica i pravila smještaja komponenata.
  11. Određivanje zahtjeva za projektiranje MOSFET/IGBT pobudnih stupnjeva. Specifičnosti u projektiranju tiskanih pločica pobudnih stupnjeva.
  12. Implementacije zaštita energetskih poluvodičkih komponenata. Vrste prekostrujnih i prenaponskih zaštita. Millerova preklopka.
  13. Energetski filtri i osnove projektiranja.
  14. Elektromagnetska kompatibilnost. Potiskivanje struje zajedničkog moda. R, RC, RCD snubber krugovi.
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Audiotehnologije i elektroakustika (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar)
Automatika i robotika (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar)
Elektroenergetika (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar)
Elektroničko i računalno inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar)
Elektronika (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar)
Elektrostrojarstvo i automatizacija (profil)
Izborni predmeti profila (3. semestar)
Informacijsko i komunikacijsko inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar)
Komunikacijske i svemirske tehnologije (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar)
Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar)
Računalno inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar)
Računalno modeliranje u inženjerstvu (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar)
Računarska znanost (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar)
Znanost o mrežama (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar)
Znanost o podacima (profil)
Slobodni izborni predmeti (3. semestar)

Literatura

Ned Mohan (2002.), Power Electronics: Converters, Applications, and Design, John Wiley & Sons
Andreas Volke (2107.), IGBT Modules. Technologies, Driver and Application, Infineon
Steve Roberts (2016.), DC/DC Book of knowledge, RECOM

Za studente

Izvedba

ID 222593
  Zimski semestar
5 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje
30 Predavanja
13 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

87 izvrstan
75 vrlo dobar
62 dobar
50 dovoljan