2014/2015

31351 Grundlæggende effektelektronik

Engelsk titel:

Basic Power Electronics

Sprog:

Point( ECTS )

5

Kursustype:

Bachelor
Kurset udbydes under åben uddannelse
 

Skemaplacering:

F4A (tirs 13-17)

Undervisningens placering:

Campus Lyngby

Undervisningsform:

Oversigtsforelæsninger, opgaveregning, gruppearbejde og laboratorieøvelser.

Kursets varighed:

13-uger

Eksamensplacering:

Aftales med underviser

Evalueringsform:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Tidligere kursus:

31350 og 31390

Pointspærring:

Anbefalede forudsætninger:

Overordnede kursusmål:

Det overordnede formål for kurset er at give den studerende en grundlæggende forståelse for ensretterkredsløb til netspændingen, lineare strømforsyninger, switch mode spændingsforsyninger (uisolerede og isolerede) samt switch mode forsyninger til DC- og AC motorer. Desuden at bibringe et grundlæggende kendskab til anvendelsen af switch mode effektelektronik i simple, regulerede systemer fx i motorstyringer .

Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • klarlægge virkemåden af spoler og kondensatorer i effektelektronikkredsløb
  • beskrive og beregne begreberne effektivværdi og midddelværdi
  • klassificere omformer typer
  • forklare afgørende egenskaber af passive og aktive komponenter i forhold til effekt omformere
  • bestemme tidsforløbet af spændinger og strømme for de grundlæggende converter topologier (buck, boost og buck-boost) og afledte heraf
  • udlede overføringsfunktionen for såvel de grundlæggende topologier samt afledte heraf
  • design enfasede transformator eri galvanisk adskilte topologier (forward og flyback convertere)
  • bestemme grundlæggende parametre i ensretter- og switch mode kredsløb ud fra målinger på disse
  • bestemme de grundlæggende konstanter for en DC motor ud fra målinger
  • beregne et simpelt reguleringskredsløb for en DC motor
  • specificere effekt omformere og deres komponenter
  • sætte de grundlæggende princippier i perspektive i forhold til ukendte omformertyper

Kursusindhold:

Passive komponenter: kondensatorer og spoler
Signaler: effektivværdi og middelværdi
Overblik over effektelektronik
Aktive komponenter: dioder og MOSFETs som switch
Ensretterkredsløb
Uisolerede omformer: buck, boost og buck-boost regulatorer
Egenskaber, tilstande og supplerende kredsløb til omformer
Isolerede omformer: enfasede transformatorer, forward og flyback omformere
Énfasede DC/AC invertere: halv- og fullbro
Switch-mode motorforsyninger.
Simple reguleringssystemer med motorer.

Bemærkninger:

Der indgår et antal obligatoriske øvelser/opgaver i kurset som er fordelt over hele semesteret.

Mulighed for GRØN DYST deltagelse:

Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver den studerende mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk

Kursusansvarlig:

Arnold Knott , Bygning 349, Tlf. (+45) 4525 3490 , akn@elektro.dtu.dk

Institut:

31 Institut for Elektroteknologi

Kursushjemmeside:

http://www.elektro.dtu.dk/31351

Tilmelding:

I CampusNet
Sidst opdateret: 14. april, 2014