|
Vyučující
|
-
Lettl Jiří, prof. Ing. CSc.
-
Leuchter Jan, prof. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Obsah předmětu "Výkonová elektronika" zahrnuje: a) Úvod do výkonové elektroniky: Základní přehled výkonové elektroniky a její význam. b) Historie a vývoj výkonové elektroniky: Přehled historického vývoje a aktuálních trendů, využití výkonové elektroniky v průmyslu. c) Základní komponenty výkonové elektroniky: Polovodičové prvky: Tranzistory, diody, thyristory, IGBT. Magnetické prvky: Transformátory, induktory a jejich aplikace. d) Měniče energie: Typy měničů (AC-DC, DC-DC, DC-AC, AC-AC). Principy fungování a aplikace různých typů měničů. e) Základy regulace výkonu: Techniky jako PWM (Pulse Width Modulation) a PFC (Power Factor Correction). f) Analýza výkonových obvodů: Metody analýzy a návrhu výkonových obvodů. g) Aplikace výkonové elektroniky: Využití výkonové elektroniky v obnovitelných zdrojích energie, elektrických pohonech a dalších oblastech.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednášení, Laborování
- Domácí příprava na výuku
- 50 hodin za semestr
- Semestrální práce
- 10 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Cíle předmětu "Výkonová elektronika" jsou: a) Porozumění základním principům výkonové elektroniky: Získání znalostí o technologiích a prvcích využívaných v výkonové elektronice, jako jsou polovodičové prvky, měniče a další součásti. b) Aplikace výkonových zařízení a polovodičových komponentů: Schopnost analyzovat a navrhovat obvody výkonové elektroniky pro různé aplikace, včetně napájecích zdrojů, elektrických pohonů a obnovitelných zdrojů energie. c) Analýza a návrh obvodů: Osvojení si metod pro analýzu a návrh výkonových obvodů, včetně jejich simulace a ověřování funkčnosti. d) Praktické dovednosti: Získání praktických zkušeností prostřednictvím laboratorních cvičení, kde se studenti naučí pracovat s výkonovými zařízeními a měřit jejich výkonové charakteristiky.
Způsobilosti absolventů předmětu "Výkonová elektronika" zahrnují: a) Znalost výkonových obvodů: Absolventi mají schopnost navrhovat a analyzovat výkonové obvody, včetně různých typů měničů a regulátorů výkonu. b) Aplikace polovodičových zařízení: Ovládají principy a funkce polovodičových prvků, jako jsou tranzistory a diody, a umějí je efektivně aplikovat v praktických zapojeních. c) Analýza a simulace: Jsou schopni provádět analýzu, simulaci a ověřování výkonových elektronických obvodů pomocí specializovaného softwaru. d) Praktické dovednosti: Získali cenné praktické zkušenosti z laboratorních cvičení, která zahrnují měření a hodnocení výkonových charakteristik zařízení.
|
|
Předpoklady
|
Předpoklady k předmětu "Výkonová elektronika" jsou: a) Základní znalosti elektrotechniky: Předpokládá se, že studenti mají znalosti o základních elektrických obvodech a principech fungování. b) Matematické dovednosti: Schopnost aplikovat matematiku, zejména v oblastech jako algebra, trigonometrie a diferenciální rovnice, které jsou nezbytné pro analýzu obvodů. c) Základy elektroniky: Základní znalosti o elektronických komponentách, jako jsou rezistory, kondenzátory, induktory, diody a tranzistory, a porozumění jejich funkcím v elektronických obvodech. d) Fyzikální principy: Obecné porozumění fyzikálním principům, které se vztahují k výkonové elektronice, jako je elektromagnetismus a teorie obvodů.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Ústní zkouška, Písemná zkouška
Požadavky předmětu "Výkonová elektronika" jsou: a) Účast na přednáškách a cvičeních: Studenti jsou povinni pravidelně navštěvovat přednášky a praktická cvičení, aby si osvojili teoretické znalosti a praktické dovednosti. b) Vypracování domácích úkolů: Studenti by měli pravidelně pracovat na zadaných úkolech a projektech, které zahrnují praktické měření a analýzu získaných dat. c) Teoretická zkouška: Úspěšné složení teoretické zkoušky, která ověřuje porozumění základním pojmům a principům výkonové elektroniky, je nezbytné. Zkouška se skládá ze dvou částí: písemné a ústní. d) Získání zápočtu: Ke zkoušce lze přistoupit pouze po získání zápočtu, který je udělen na základě účasti a výkonu v laboratorních cvičeních.
|
|
Doporučená literatura
|
-
Lettl, J., Pavelka, J., Bauer, J. Výkonová elektronika. Praha, 2019.
|