Lehrveranstaltungshandbuch LE
Leistungselektronik
PDF Lehrveranstaltungsverzeichnis English Version: LE
Version: 2 | Letzte Änderung: 13.09.2019 18:23 | Entwurf: 0 | Status: vom verantwortlichen Dozent freigegeben
| Langname | Leistungselektronik |
|---|---|
| Anerkennende LModule | LE_BaET |
| Verantwortlich |
Prof. Dr. Christian Dick
Professor Fakultät IME |
| Gültig ab | Sommersemester 2022 |
| Niveau | Bachelor |
| Semester im Jahr | Sommersemester |
| Dauer | Semester |
| Stunden im Selbststudium | 60 |
| ECTS | 5 |
| Dozenten |
Prof. Dr. Christian Dick
Professor Fakultät IME |
| Voraussetzungen | Komplexe Wechselstromrechnung für lineare AC-Anwendungen (Grundgebiete Elektrotechnik) Integralrechnung abschnittsweise definierter Funktionen (Mathematik) Fourieranalyse (Verständnis orthogonaler Funktionen zur Wirk- und Blindleistungsbestimmung |
| Unterrichtssprache | deutsch, englisch bei Bedarf |
| separate Abschlussprüfung | Ja |
Literatur
| Mohan; Undeland; Robbins: Power Electronics – Converters, Applications and Design Wiley Verlag, USA |
| Online Kurs der ETH Zürich: www.ipes.ethz.ch |
Abschlussprüfung
| Details |
Aufgrund der erwarteten Teilnehmerzahl wird geplant die summarische Prüfung als Klausur durchzuführen, im Einzelfall auch strukturierte mündliche Prüfung. Die Klausur stellt sicher, dass jeder Studierende auch individuell die Ziele des L.O. erreicht hat. Diese summarische Prüfung geht zu 80% in die Gesamtnote ein. Die verbleibenden 20% Gewichtung bilden sich aus einem bewerteten Praktikum. |
|---|---|
| Mindeststandard | Saubere Trennung von Mittelwerten, Effektivwerten und zeittransienten Signalen. Sauberes Umgehen mit den Bauelementegleichungen passiver Komponenten bei zeittransienten Signalen. Verständnis über den geschalteten Charakter der Elektronik (wann leitet welcher Halbleiter), und warum wird geschaltet (->Energieeffizienz). |
| Prüfungstyp | Klausur |
Lernziele
| Zieltyp | Beschreibung |
|---|---|
| Kenntnisse | Grundlagen (Bauelemente, Pulsweitenmodulation, Beschreibung von Signalen, Steady-State Analyse, Netzrückwirkungen) Selbstgeführte DC-DC Konverter (Tiefsetzsteller, Hochsetzsteller, Hoch-Tiefsetzsteller, Zweiquadrantensteller, H4-Brücke als DC-DC Wandler) Selbstgeführte Wechselrichter und Gleichrichter (H4-Brücke als DC-AC Wandler, DreiphasigePulswechselrichter) Ausblick: Thyristorbasierte Leistungselektroniken |
| Fertigkeiten | Der Studierende hat er ein grundsätzliches Urteilsvermögen, ob für eine bestimmte technische Anwendung Leistungselektronik zum Einsatz kommen sollte, oder nicht. Dem Studierenden ist die Bedeutung der Leistungselektronik für die Themen Automatisierung, Energietechnik, und Energieeffizienz bewusst. Die Studierenden kennen die Funktionsweise der wichtigsten Konverter. Sie sind mit den Begriffen zur Beschreibung und Charakterisierung leistungselektronischer Schaltungen vertraut. Konkrete gegebene leistungselektronische Schaltungen kann der Studierende bzgl. Effizienz, Rückwirkungen und Bauteilaufwand analysieren und diskutieren. Die Reihe der zur Vorlesung notwendigen Werkzeugkasten-themen (THD-Berechnung, Halbleiterbauelemente, …) kann der Studierende vollständig anwenden. |
Aufwand Präsenzlehre
| Typ | Präsenzzeit (h/Wo.) |
|---|---|
| Vorlesung | 2 |
| Übungen (ganzer Kurs) | 0 |
| Übungen (geteilter Kurs) | 2 |
| Tutorium (freiwillig) | 0 |
Besondere Voraussetzungen
| Komplexe Wechselstromrechnung beherrschen, Wirk- und Blindleistung (Grundschwingungsblindleistung), Hohes Verständnis von Integralrechnung bei abschnittsweise definierten Funktionen, Fourierreihe als Basis für Orthogonalität von Signalen |
| Begleitmaterial | Vorlesungsskript, Übungsskript, Simualationstool für einfache Schaltungen mit Beschreibung |
|---|---|
| Separate Prüfung | Nein |
Lernziele
| Zieltyp | Beschreibung |
|---|---|
| Kenntnisse | Gleichrichterschaltungen, Selbstgeführte Wandler, Bewertung von Filtereigenschaften |
| Fertigkeiten | Umgang mit einem Simulationstool, Schaltungsaufbau, Umgang mit Laborequipment wie Oszilloskop etc..., Ausarbeitung von technischen Praktikumsberichten |
Aufwand Präsenzlehre
| Typ | Präsenzzeit (h/Wo.) |
|---|---|
| Praktikum | 1 |
| Tutorium (freiwillig) | 0 |
Besondere Voraussetzungen
| Komplexe Wechselstromrechnung beherrschen, Wirk- und Blindleistung (Grundschwingungsblindleistung), Hohes Verständnis von Integralrechnung bei abschnittsweise definierten Funktionen, Fourierreihe als Basis für Orthogonalität von Signalen |
| Begleitmaterial |
Praktikumsunterlagen |
|---|---|
| Separate Prüfung | Ja |
Separate Prüfung
| Prüfungstyp | undefined |
|---|---|
| Details | 1. Teilnote: Eingangstestat. Es wird abgefragt, inwieweit der Studierende vorbereitet ist und die Inhalte so weit verstanden hat, so dass die Teilnahme sinnvoll ist. Gute Beiträge, auch gute Fragen, werden mitbewertet. 2. Teilnote: Während der Praktikumsdurchführung fragen die Praktikumsbetreuer diverse Sachen ab, aber insbesondere."Was machen Sie gerade?" Die Beantwortung geht in die Bewertung ein. 3. Teilnote: Nach der Praktikumsdurchführung wird eine Ausarbeitung angefertigt und beurteilt. Das Gespräch und die Beobachtung der Praktikumsdurchführung wird als Wesentliche Form angesehen, um Kompetenz der Studierenden zu erkennen. |
| Mindeststandard | Die Studieren zeigen, dass Sie sich vorbereitet haben, dass sie im Vorfeld verstanden haben, was der Praktikumsgegenstand ist und sie arbeiten im praktikum aktiv mit. |
Bei Fehlern, bitte Mitteilung an die
Webredaktion der Fakultät IME
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