Principy a pravidla elektronického návrhu

Přednášející:

Vít Záhlava (gar.), Jan Novák

Cvičící:

Vít Záhlava (gar.), Jan Novák

Předmět zajišťuje:

katedra mikroelektroniky

Anotace:

Seznámení se základními principy návrhu elektronických systémů jako je spolehlivost, elektromagnetická kompatibilita, testovatelnost, bezpečnost... A z nich vyplývajících obecně platných návrhových pravidel, která jsou nezbytná pro úspěšnou profesionální konstrukci elektronických zařízení, u nichž je dosahováno špičkových parametru ve smyslu: vysokých frekvencí a proudů, odolnosti proti rušení, nízké úrovni vyzařování, miniaturizace, minimalizace výrobních nákladů. Cílem není specializovat se na úzký okruh zařízení a systémů. Důraz je kladen na osvojení metodiky návrhu u zařízení obecně, a to praktickým způsobem s podporou moderních počítačových návrhových prostředků.

Požadavky:

https://moodle.kme.fel.cvut.cz/moodle/login/index.php?lang=cs

Samostatné zpracování individuálního projektu.

Osnova přednášek:

1. Základní aspekty návrhu elektronických zařízení.

2. Technické požadavky na elektronická zařízení.

3. Vyrobitelnost, testovatelnost, bezpečnost, spolehlivost.

4. Elektromagnetická kompatibilita (EMC) a elektronický návrh.

5. Zemnění, stínění, obecné požadavky na signál, přeslechy.

6. Počítačová podpora elektronického návrhu.

7. Návrh a topologie rychlých soustav.

8. Vnitřní napájecí systém rychlých soustav.

9. Návrh rychlých vnitřních sběrnicí.

10. Návrh a topologie vstupně-výstupních obvodů.

11. Topologie soustav se smíšenými signály.

12. Návrh výkonových soustav a řešení tepelné bilance.

13. Problematika velkých proudových hustot.

14. Návrhové trendy

Osnova cvičení:

1. Počítačová podpora elektronického návrhu - přehled návrhových systémů.

2. Zadání projektů.

3. Organizace a význam knihovních databází.

4. Počítačový návrh elektronických schémat.

5. Příprava schématu pro další zpracování.

6. Prostředky pro návrh morfologie elektronické soustavy.

7. Nastavení technologických parametrů návrhu.

8. Vzájemné prostorové vztahy součástek, topologie propojení.

9. Automatizace návrhu.

10. Podpůrné simulační nástroje.

11. EMC, integrita signálu, přeslechy, zemnění, stínění.

12. Tvorba konečných podkladů pro automatizovanou výrobu.

13. Vyhodnocení projektů.

14. Zápočtový test.

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Záhlava, V.: Metodika návrhu plošných spojů. Skripta ČVUT, Praha 2000

2. Záhlava, V.: OrCAD pro Windows. Praha: Grada Publishing. 1999

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6c

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po	místnost T2:B2-s141k Záhlava V. 12:45–14:15 (přednášková par. 1) Dejvice Cvičebna
Út	místnost T2:C3-s143 Novák J. 09:15–10:45 (přednášková par. 1 paralelka 102) Dejvice POČ. UČEBNA
St
Čt
Pá	místnost T2:C3-s143 Záhlava V. 09:15–10:45 (přednášková par. 1 paralelka 101) Dejvice POČ. UČEBNAmístnost T2:C3-s143 Záhlava V. 11:00–12:30 (přednášková par. 1 paralelka 103) Dejvice POČ. UČEBNA

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út	místnost T2:B2-s141k Záhlava V. 12:45–14:15 (přednášková par. 1) Dejvice Cvičebna
St	místnost T2:C3-s143 Novák J. 09:15–10:45 (přednášková par. 1 paralelka 102) Dejvice POČ. UČEBNA
Čt
Pá	místnost T2:C3-s143 Záhlava V. 09:15–10:45 (přednášková par. 1 paralelka 101) Dejvice POČ. UČEBNAmístnost T2:C3-s143 Záhlava V. 11:00–12:30 (přednášková par. 1 paralelka 103) Dejvice POČ. UČEBNA

Předmět je součástí následujících studijních plánů: