Tranzistorové měniče a spínané zdroje

Předmět je náhradou za:

Tranzistorové měniče a spínané zdroje (14TMZ)

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra elektrických pohonů a trakce

Anotace:

Hlavním cílem předmětu je prezentovat základní konstrukce používaných typů spínaných zdrojů a objasnit jejich teoretický rozbor. Studenti jsou informováni o návrhu a konstrukci vysokofrekvenčních transformátorů, o řídicích obvodech spínaných zdrojů, o užívaných odlehčovacích a ochranných obvodech. Vyloženy jsou charakteristické vlastnosti převážně používaných aktivních výkonových polovodičových součástek, včetně chladicí části měniče. Absolvent má být schopen vypracovat celkový návrh spínaného zdroje.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Úvod. Vývoj spínacích zdrojů

2. Základní schémata impulsních měničů

3. Aktivní součástky pro spínané měniče. Budicí obvody. Spínaný měnič bez galvanického oddělení vstupu a výstupu

4. Spínaný měnič bez galvanického oddělení zvyšující výstupní napětí (STEP-UP)

5. Spínaný měnič bez galvanického oddělení obracející výstupní napětí (BUCK-BOOST)

6. Spínaný měnič bez galvanického oddělení obracející výstupní napětí (Čukův měnič)

7. Čtyřkvadrantový měnič pro napájení stejnosměrných a střídavých motorů. Řídicí obvody spínaných měničů

8. Návrh hlavního výkonového transformátoru spínaného měniče

9. Spínaný měnič s galvanickým oddělením vstupu a výstupu. Propustné zapojení (FORWARD)

10. Spínaný měnič s galvanickým oddělením. Akumulující zapojení (FLYBACK)

11. Spínaný měnič s galvanickým oddělením. Dvojčinná zapojení (PUSH-PULL)

12. Spínaný měnič s galvanickým oddělením. Můstkové zapojení s polovičním můstkem (HALF-BRIDGE)

13. Spínaný měnič s galvanickým oddělením. Můstkové zapojení s plným můstkem (FULL-BRIDGE)

14. Odlehčovací obvody

Osnova cvičení:

1. Úvod do práce v laboratoři. Bezpečnostní předpisy a zadání úloh

2. Konstrukce výkonové části měniče v propustném zapojení (FORWARD)

3. Provedení návrhu vf. transformátoru pro měnič v propustném zapojení (FORWARD)

4. Provedení nastavení parametrů řídícího obvodu pro měnič v propustném zapojení (FORWARD)

5. Návrh zpětné vazby pro měnič v propustném zapojení (FORWARD)

6. Vypracování dokumentace měniče v propustném zapojení (FORWARD)

7. Vypracování dokumentace měniče v propustném zapojení (FORWARD)

8. Konstrukce výkonové části měniče v akumulujícím zapojení (FLYBACK)

9. Návrh vysokofrekvenčního transformátoru pro měnič v zapojení (FLYBACK)

10. Nastavení parametrů řídicího obvodu pro měnič v zapojení (FLYBACK)

11. Návrh zpětné vazby pro měnič v zapojení (FLYBACK)

12. Vypracování dokumentace měniče v zapojení (FLYBACK)

13. Vypracování dokumentace měniče v zapojení (FLYBACK)

14. Měření na měniči. Zápočet.

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Mohan, N., Underland, T., Robbins, W.: Power Electronics. New York: John Willey & Sons. 1995

2. Patočka, M.: Vybrané stati z výkonové elektroniky, Svazek 2. Brno: VUT. 1997

3. Husák, M.: Napájecí zdroje v elektrotechnice, Praha: ČVUT. 1998

4. Krofta, J., Mallat, J.: Stabilizované napájecí zdroje pro mikroelektrotechniku. Praha: SNTL. 1986

5. Krejčiřík, A.: Napájecí zdroje I, II a III; Praha: BEN. 1999

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 12+3

Typ cvičení: l

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Společný plán- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Výpočetní technika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Elektronika a sdělovací technika - strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Kybernetika a měření- strukturované studium (volitelný předmět odborný)
• Silnoproudá elektrotechnika- strukturované studium (volitelný předmět odborný)