Přednášky:
Definice elektronického zařízení, požadavky na konstrukci elektronických zařízení, normy, předpisy a bezpečnost.
Pasivní součástky a jejich vlastnosti, standardizované řady součástek. Cívky a kondenzátory pro průmyslovou elektroniku. Piezoelektrické krystalové rezonátory. Ochrany před přepětím a nadproudem.
Výkonové polovodičové součástky a bloky, provedení bezpotenciálových modulů. Technologie kontaktování přípojných terminálů.
Výkonové ztráty polovodičových součástek, jejich dimenzování a chlazení. Metody chlazení elektronických zařízení. Systémy vzduchového a kapalinového chlazení. Moderní chladicí systémy, odpařovací chlazení, tepelné trubice.
Problematika rozmisťování prvků s ohledem na vzájemné tepelné ovlivňování a elektromagnetické rušení. Rozdělení zemí, galvanické oddělení a stínění.
Vstupní a výstupní obvody elektronických zařízení, obvody pro přizpůsobení a spojování elektronických zařízení. Napájecí zdroje a rozvody napájení. Signálové spoje, elektrické parametry spojů.
Postupy správného návrhu elektronických obvodů pro jejich realizaci. Zásady práce s analogovými obvody.
Technologie výroby desek plošných spojů. Rozložení obrazců na vícevrstvých deskách. Obvodové parametry obrazců, třídy přesnosti. Metody návrhu a výroby desek s plošnými spoji, technologie pájení.
Spolehlivost elektronických zařízení a diagnostika závad.
Cvičení:
Způsoby zadávání a řešení požadavků na konstrukci průmyslových elektronických zařízení.
Napájení elektronických zařízení, způsoby návrhu a využití různých topologií stabilizátorů a zdrojů.
Seznámení s návrhovým a simulačním prostředím OrCAD a Pspice, editor schématu, ukázka různých druhů analýz, řešené příklady.
Návrh, výpočet a simulace analogových obvodů s využitím operačních zesilovačů.
Zásady práce s číslicovými obvody, ukázka simulace vybraných typů číslicových obvodů.
Výpočet ztrátového výkonu polovodičových součástek, způsoby chlazení. Návrh a výpočet vhodného typu chlazení s ohledem na konkrétní aplikaci.
Seznámení s nejpoužívanějšími programy pro návrh plošných spojů, kategorizace těchto programů. Doplňkový software využívaný při návrhu plošných spojů. Ukázka návrhových prostředí Eagle a KiCAD.
Materiály pro výrobu plošných spojů a jejich vlastnosti, technologie výroby a povrchového ošetřování.
Základní návrhová pravidla a konstrukční zásady pro návrh plošných spojů v průmyslových elektronických zařízeních.
Ukázky návrhu plošných spojů - napájecí zdroje, vybraná zapojení analogové a číslicové techniky.
Konzultace semetrálních projektů.
Projekty:
Návrh konstrukčního řešení vybraného typu elektronického zařízení pro oblast průmyslové elektroniky.
Definice elektronického zařízení, požadavky na konstrukci elektronických zařízení, normy, předpisy a bezpečnost.
Pasivní součástky a jejich vlastnosti, standardizované řady součástek. Cívky a kondenzátory pro průmyslovou elektroniku. Piezoelektrické krystalové rezonátory. Ochrany před přepětím a nadproudem.
Výkonové polovodičové součástky a bloky, provedení bezpotenciálových modulů. Technologie kontaktování přípojných terminálů.
Výkonové ztráty polovodičových součástek, jejich dimenzování a chlazení. Metody chlazení elektronických zařízení. Systémy vzduchového a kapalinového chlazení. Moderní chladicí systémy, odpařovací chlazení, tepelné trubice.
Problematika rozmisťování prvků s ohledem na vzájemné tepelné ovlivňování a elektromagnetické rušení. Rozdělení zemí, galvanické oddělení a stínění.
Vstupní a výstupní obvody elektronických zařízení, obvody pro přizpůsobení a spojování elektronických zařízení. Napájecí zdroje a rozvody napájení. Signálové spoje, elektrické parametry spojů.
Postupy správného návrhu elektronických obvodů pro jejich realizaci. Zásady práce s analogovými obvody.
Technologie výroby desek plošných spojů. Rozložení obrazců na vícevrstvých deskách. Obvodové parametry obrazců, třídy přesnosti. Metody návrhu a výroby desek s plošnými spoji, technologie pájení.
Spolehlivost elektronických zařízení a diagnostika závad.
Cvičení:
Způsoby zadávání a řešení požadavků na konstrukci průmyslových elektronických zařízení.
Napájení elektronických zařízení, způsoby návrhu a využití různých topologií stabilizátorů a zdrojů.
Seznámení s návrhovým a simulačním prostředím OrCAD a Pspice, editor schématu, ukázka různých druhů analýz, řešené příklady.
Návrh, výpočet a simulace analogových obvodů s využitím operačních zesilovačů.
Zásady práce s číslicovými obvody, ukázka simulace vybraných typů číslicových obvodů.
Výpočet ztrátového výkonu polovodičových součástek, způsoby chlazení. Návrh a výpočet vhodného typu chlazení s ohledem na konkrétní aplikaci.
Seznámení s nejpoužívanějšími programy pro návrh plošných spojů, kategorizace těchto programů. Doplňkový software využívaný při návrhu plošných spojů. Ukázka návrhových prostředí Eagle a KiCAD.
Materiály pro výrobu plošných spojů a jejich vlastnosti, technologie výroby a povrchového ošetřování.
Základní návrhová pravidla a konstrukční zásady pro návrh plošných spojů v průmyslových elektronických zařízeních.
Ukázky návrhu plošných spojů - napájecí zdroje, vybraná zapojení analogové a číslicové techniky.
Konzultace semetrálních projektů.
Projekty:
Návrh konstrukčního řešení vybraného typu elektronického zařízení pro oblast průmyslové elektroniky.