Elektronske napajalne naprave (Modul F)

Visokošolski učitelji: Zajec Peter
Število kreditnih točk: 6
Semester izvajanja: poletni
Koda predmeta: 64268



Opis predmeta

Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti:

  • Vpisne pogoje določa Fakulteta za elektrotehniko, Univerza v Lj.
  • Za pristop k pisnemu delu mora kandidat opraviti laboratorijske vaje in oddati pripadajoča poročila.

Vsebina:

a) Visokofrekvenčni DC/DC pretvorniki.

  • Detajlna analiza visokofrekvenčnih DC/DC pretvornikov, pretvorniki in z galvansko ločitvijo, pretvorniki z vsiljeno napetostjo, pretvorniki z vsiljenim tokom, resonančni pretvornik,
  • Stikalne izgube, razbremenilna vezja, prožilna vezja močnostnih stikal,
  • Zahteve za krmiljenje in regulacijo DC/DC pretvornikov, modulacijski principi, optimizacija regulacijskih zank,
  • Dimenzioniranje, kriteriji izbire osnovnih elektronskih komponent za obratovanje v stikalnem načinu delovanja, izračun magnetnih komponent, načrtovanje pripadajočih elektronskih vezij za merjenje in obdelavo električnih veličin v pretvorniških vezjih,
  • Simulacija pretvorniških vezij,

b) Pretvorniška vezja za pogon enosmernega, asinhronskega, BLDC motorja

Pregled pretvorniških vezij, analiza delovanja, modulacijski principi

c) Sistemi brezprekinitvenega napajanja (UPS) ter naprav (PFC) in ukrepov (aktivno in pasivno filtriranje) za zmanjšanje onesnaženja omrežja,

d) Elektromagnetna kompatibilnost, izvori in načini razširjanja elektromagnetnih motenj, ukrepi in komponente za zmanjšanje EM motenj (načrtovanje tiskanine visokofrekvenčnih stikalnih pretvornikov, kriteriji izbire in izračun elektronskih komponent za slabljenje EM motenj), postopki in preizkusi ugotavljanja skladnosti z EMC

Cilji in kompetence:

Združitev podsestavov energetske elektronike in podsestavov industrijske elektronike v napajalnih napravah in sistemih s stališča zanesljivega in varnega obratovanja. Podati detajlnejši vpogled v delovanje in načrtovanje stikalnih napajalnih sistemov od izbire močnostnih elementov do optimizacije internih regulacijskih zank. Usposobiti študenta za poglobljeno analizo pretvorniških naprav in za samostojno načrtovanje, realizacijo in optimizacijo stikalnih pretvorniških naprav.

Predvideni študijski rezultati:

  • Poglobljeno razumevanje delovanja pretvornikov in njihovih fizikalnih omejitev.
  • Poznavanje analiznih in načrtovalskih korakov pri reševanju specifičnih problemov pretvorniških vezij.

Metode poučevanja in učenja:

Predavanja, avditorne vaje za poglabljanje teoretičnih osnov, laboratorijske vaje za samostojno praktično realizacijo vezij in izdelavo dokumentacije.

PDF predstavitev





Gradiva

  1. M. Milanovič: Uvod v močnostno elektroniko, učbenik, Univerza v Mariboru, Fakulteta za Elektrotehniko računalništvo in informatiko, Maribor, 1997.
  2. P. Zajec: Interna skripta, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za Elektrotehniko.
  3. B. K. Bose, Power Electronics And Motor Drives: Advances and Trends. Academic Press, 2010.
  4. J. Jacob, Power Electronics: Principles and Applications. Cengage Learning, 2001.
  5. T. L. Skvarenina, The Power Electronics Handbook. CRC Press, 2001.
  6. J. Kasakian, M. Schlecht, G. Vergese: Principle of power electronics, MIT, Academic press, 1991.
  7. T. Williams, EMC for Product Designers. Elsevier Science, 2011.



Študiji na katerih se predmet izvaja

  • 1 letnik - 2. stopnja - Napredni elektroenergetski sistemi
  • 1 letnik - 2. stopnja - Elektrotehnika - Elektronika
  • 1 letnik - 2. stopnja - Elektrotehnika - Elektroenergetika
  • 1 letnik - 2. stopnja - Elektrotehnika - Biomedicinska tehnika
  • 1 letnik - 2. stopnja - Elektrotehnika - Avtomatika in informatika
  • 1 letnik - 2. stopnja - Elektrotehnika - Mehatronika
  • 1 letnik - 2. stopnja - Elektrotehnika - Robotika
  • 1 letnik - 2. stopnja - Elektrotehnika - Informacijsko komunikacijske tehnologije