Politechnika Warszawska - Centralny System Uwierzytelniania
Nie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Zasilanie urządzeń elektronicznych

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 103B-ELxxx-ISP-ZUE Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Zasilanie urządzeń elektronicznych
Jednostka: Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych
Grupy: ( Przedmioty obieralne )-Elektronika i inżynieria komputerowa-inż.-EITI
( Przedmioty techniczne )---EITI
( Systemy elektroniczne i mikroelektroniczne )-Elektronika i inżynieria komputerowa-inż.-EITI
Punkty ECTS i inne: 4.00
Język prowadzenia: polski
Jednostka decyzyjna:

103000 - Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych

Kod wydziałowy:

ZUE

Numer wersji:

2

Skrócony opis:

Zapoznanie z podstawowymi parametrami, zasadami budowy i działania oraz projektowniem nowoczesnych zasilaczy prądu stałego o pracy ciągłej i impulsowej. Przedstawienie problemów układowych i realizacyjnych układów i systemów zasilania z uwzględnieniem zagadnienia zakłóceń i kompatybilności elektromagnetycznej. Omówienie przykładowych realizacji współczesnych zasilaczy urządzeń i systemów elektronicznych. Przedstawienie typowych struktur systemów zasilania. Zapoznanie z bardzo szerokim obszarem zastosowań nowoczesnych elektronicznych układów przetwarzających energię.

Pełny opis:

Zapoznanie z podstawowymi parametrami, zasadami budowy i działania oraz projektowniem nowoczesnych zasilaczy prądu stałego o pracy ciągłej i impulsowej. Przedstawienie problemów układowych i realizacyjnych układów i systemów zasilania z uwzględnieniem zagadnienia zakłóceń i kompatybilności elektromagnetycznej. Omówienie przykładowych realizacji współczesnych zasilaczy urządzeń i systemów elektronicznych. Przedstawienie typowych struktur systemów zasilania. Zapoznanie z bardzo szerokim obszarem zastosowań nowoczesnych elektronicznych układów przetwarzających energię.


Treść wykładu
Rodzaje i charakterystyka źródeł energii w układach zasilaczy (sieć energetyczna, źródła chemiczne, ogniwa słoneczne

Zasilacze prądu stałego o pracy ciągłej (z obniżonym spadkiem napięcia LDO) i impulsowej - ogólna zasada działania, zakresy zastosowań, poziom mocy wyjściowej, podstawowe właściwości i parametry.

Rodzaje współczesnych zasilaczy impulsowych, zasada działania i metody projektowania (zasilacze PWM, rezonansowe, quasirezonansowe)

Półprzewodnikowe elementy kluczujące (tranzystory MOSFET oraz IGBT). Sterowanie tranzystorami mocy, straty komutacyjne w kluczowanych tranzystorach mocy, sposoby ich zredukowania.

Zintegrowane zasilacze impulsowe (układy "Coolset" f-my Infineon, "TopSwitch" f-my Power Integrations oraz "Viper" f-my STMicroelectronics. Scalone sterowniki zasilaczy impulsowych- noty aplikacyjne

Elementy bierne w zasilaczach impulsowych (cewki i kondensatory mocy, transformatory impulsowe mocy). Metodyka projektowania cewek i transformatorów mocy z rdzeniami ferrytowymi (zasady wyboru typu kształtki rdzenia, rodzaju materiału ferrytowego). Wykorzystanie firmowego oprogramowanie wspomagającego projektowanie elementów indukcyjnych.

Zakłócenia w układach zasilania oraz sposoby ich eliminacji (obowiązujące normy i wymagania określające dopuszczalny poziom emitowanych zakłóceń).

Filtry w układach zasilania (bierne filtry wejściowe i wyjściowe, filtry aktywne, korektory współczynnika mocy-Power Factor Corrector)

Urządzenia zasilania prądem zmiennym w urządzeniach UPS- zasada działania i parametry elektryczne (urządzenia typu on-line, off-line, line-interactive).

Systemy nadzoru (watchdog) i zarządzania zasilaniem (power management)

Przegląd struktur, parametrów oraz właściwości systemów zasilania: internetu, sieci LAN (sieci małe, średnie i duże), sieci rozległych, sieci telekomunikacji POTS-(siłownie telekomunikacyjne), sieci bezprzewodowych (tel. komórkowa, systemy radiodostępowe), sieci światłowodowych, sieci telewizji kablowej.

Zastosowania przemysłowe zasilaczy impulsowych: urządzenia spawalnicze, układy ładowania akumulatorów, urządzenia do nagrzewania indukcyjnego prądem w.cz., układy zasilania prądem w.cz. do lamp fluoroscencyjnych (balasty elektroniczne).



Zakres laboratorium
Ćwiczenie 1: Badanie zasilaczy PWM: pomiary sprawności energetycznej, współczynników stabilizacji napięcia wyjściowego, zakresu regulacji zasilacza PWM

Ćwiczenie nr2: Badanie układu zasilacza UPS: zapoznanie się z zasadą pracy oraz pomiary parametrów elektrycznych zasilacza UPS.

Ćwiczenie 3: Badanie balastu elektronicznego do lampy fluoroscencyjnej: pomiary przebiegów prądów i napięć, określenie cyklu pracy układu, pomiary układu regulacji siły świecenia świetlówki.

Ćwiczenie 4: Badanie elementów biernych dużej mocy: pomiary impedancji oraz identyfikcja schematu zastępczego cewek i transformatorów mocy na rdzeniach ferrytowych oraz kondensatorów mocy.

Literatura:

    1. Ch. P. Basso; "Switch-mode power supplies. Spice Simulations and Practical Designs", McGraw-Hill, 2008.

    2. M. Brown, "Power Supply cookbook", EDN series for design
      engineers, Newnes 2001.

    3. J. Baranowski, G. Czajkowski,"Układy elektroniczne cz. II. Układy
      analogowe nieliniowe i impulsowe", WNT Warszawa 1993

    4. O. Ferenczi: "Zasilanie układów elektronicznych. Zasilacze
      impulsowe", WNT Warszawa 1989.

    5. N. Mohan, W. Robbins, T. Undeland, "Power Electronics:
      Converters, Applications and Design", Wiley & Sons, N.Y. 2002.

    6. M. Kazimierczuk, D. Czarkowski: "Resonant Power Converters", J.
      Wiley & Sons, Ltd. New York, 1995

    7. A. Napieralski, M. Napieralska: "Polowe półprzewodnikowe
      przyrządy dużej mocy", WNT Warszawa 1995.

Metody i kryteria oceniania:

Dwa kolokwia z notatkami (po 30 punktów) + cztery ćwiczenia
laboratoryjne oceniane na podstawie sprawozdania dostarczonego przez
zespół (po 10 punktów za ćwiczenie).

Max. liczba punktów - 100p. Zaliczenie od 51p.



Skala ocen: poniżej 50p - ocena 2, 51p - ocena 3, 61p - ocena
3.5, 71p - ocena 4, 81p - ocena 4.5, 91p i więcej - ocena 5

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2020/2021 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2021-02-20 - 2021-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin, 36 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 36 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Mirosław Mikołajewski
Prowadzący grup: Mirosław Mikołajewski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

103400 - Instytut Radioelektroniki i Technik Multimedialnych

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2019/2020 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2020-02-22 - 2020-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin, 36 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 36 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Mirosław Mikołajewski
Prowadzący grup: Mirosław Mikołajewski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

103400 - Instytut Radioelektroniki i Technik Multimedialnych

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2018/2019 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2019-02-18 - 2019-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Mirosław Mikołajewski
Prowadzący grup: Mirosław Mikołajewski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

103400 - Instytut Radioelektroniki i Technik Multimedialnych

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2017/2018 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2018-02-19 - 2018-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Mirosław Mikołajewski
Prowadzący grup: Mirosław Mikołajewski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

103400 - Instytut Radioelektroniki i Technik Multimedialnych

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2016/2017 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2017-02-20 - 2017-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Mirosław Mikołajewski
Prowadzący grup: Mirosław Mikołajewski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

103400 - Instytut Radioelektroniki i Technik Multimedialnych

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2015/2016 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2016-02-23 - 2016-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin, 48 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 48 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Mirosław Mikołajewski
Prowadzący grup: Mirosław Mikołajewski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

103400 - Instytut Radioelektroniki i Technik Multimedialnych

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2014/2015 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2015-02-23 - 2015-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Mirosław Mikołajewski
Prowadzący grup: Mirosław Mikołajewski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

103400 - Instytut Radioelektroniki i Technik Multimedialnych

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2013/2014 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2014-02-24 - 2014-09-28
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Mirosław Mikołajewski
Prowadzący grup: Mirosław Mikołajewski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

103400 - Instytut Radioelektroniki i Technik Multimedialnych

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2012/2013 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2013-02-20 - 2013-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin, 42 miejsc więcej informacji
Wykład, 30 godzin, 42 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Mirosław Mikołajewski
Prowadzący grup: Mirosław Mikołajewski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

103400 - Instytut Radioelektroniki i Technik Multimedialnych

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Warszawska.