Kod przedmiotu 02 24 4635 00
Liczba punktów ECTS 3
Nazwa przedmiotu w języku prowadzenia
Przyrządy półprzewodnikowe mocy
Nazwa przedmiotu w języku polskim Przyrządy półprzewodnikowe mocy
Nazwa przedmiotu w języku angielskim
Power Semiconductor Devices
Język prowadzenia zajęć polski
Poziom studiów studia I stopnia
Kierownik przedmiotu prof. dr hab. inż. Andrzej Napieralski
Realizatorzy przedmiotu
Formy zajęć i liczba godzin w semestrze
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Inne Suma godzin w semestrze
Godziny kontaktowe 6 9 0 15
Czy e-learning Nie Nie Nie Nie Nie Nie
Kryteria oceny (waga) 0,00 0,00 0,00
Cel przedmiotu
  1. Wprowadzenie do elektroniki mocy (energoelektroniki): zapoznanie z przyrządami półprzewodnikowymi mocy jako elementami elektronicznych układów przetwarzania energii (przekształtników) typu przełączającego.
Efekty kształcenia
  1. Student uzasadnia istotność sprawności jako parametru przekształtników oraz poszczególnych parametrów przyrządu półprzewodnikowego jako łącznika. (M1A_W08)
  2. Student wiąże działanie najczęściej stosowanych przyrządów półprzewodnikowych mocy z ich budową i fizyką zjawisk. (M1A_W02; M1A_W08)
  3. Student ocenia i porównuje poszczególne przyrządy półprzewodnikowe mocy pod kątem zastosowania w różnych obszarach, w powiązaniu z właściwościami tych przyrządów. (M1A_W08; M1A_U1)
  4. Student wyjaśnia ograniczenia związane z bezpieczną pracą przyrządu półprzewodnikowego mocy. (M1A_W08)
  5. Student oblicza układ chłodzenia przyrządu półprzewodnikowego korzystając z jego dokumentacji technicznej. (M1A_W08; M1A_U3; M1A_U5; M1A_U7)
  6. Student mierzy, wyznacza lub oblicza parametry przyrządów półprzewodnikowych mocy: przebiegi napięć, prądów i mocy chwilowej, czasy przełączania i energię wydzielaną podczas przełączania, moc czynną strat. (M1A_W06; M1A_U9)
Metody weryfikacji efektów kształcenia
1) kolokwium pisemne
2) sprawozdanie, kolokwium pisemne
3) sprawozdanie, kolokwium pisemne
4) kolokwium pisemne
5) zadanie, sprawozdanie, kolokwium pisemne
6) doświadczenie, sprawozdanie, kolokwium pisemne

 
Wymagania wstępne
Wstęp do elektroniki, Podstawy elektrotechniki, Metrologia elektryczna i elektroniczna
Treści kształcenia z podziałem na formy
WYKŁAD
1. Układy przetwarzania energii elektrycznej: elementy, praca ciągła i przełączana, parametry. Rola przyrządów półprzewodnikowych mocy: klucz półprzewodnikowy idealny i rzeczywisty, stany pracy, parametry.
2. Fizyczne podstawy działania przyrządów półprzewodnikowych mocy: blokowanie napięcia i przebicie, mechanizmy przewodzenia prądu, stany dynamiczne.
3. Budowa i działanie przyrządów półprzewodnikowych mocy – diody PIN i Schottky’ego, tranzystory bipolarne, tranzystory polowe z izolowaną bramką, tranzystory bipolarne z izolowaną bramką: specyfika budowy i działania struktur o wysokiej wytrzymałości napięciowej i prądowej; właściwości, parametry i charakterystyki statyczne i dynamiczne.
4. Niezawodne użytkowanie przyrządów półprzewodnikowych mocy: obszar bezpiecznej pracy; wpływ temperatury na działanie przyrządu, straty mocy, podstawy projektowania prostych torów chłodzenia, radiatory.

LABORATORIUM
Zajęcia laboratoryjne obejmują 4 2-godzinne ćwiczenia o charakterze doświadczalnym, symulacyjnym lub projektowo-obliczeniowym.

Treści kształcenia podane dla wykładu są wspólne dla obu form kształcenia, przy czym nie wszystkie są realizowane w obu formach.
Literatura podstawowa
  1. Napieralski A., Napieralska M.: Polowe półprzewodnikowe przyrządy dużej mocy. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1995. ISBN 83-204-1817-8.
  2. Benda V., Gowar J., Grant D. A.: Power Semiconductor Devices: Theory and Applications. Wiley, 1999. ISBN 0-471-97644-X.
Literatura uzupełniająca
  1. Barlik R., Nowak M.: Poradnik inżyniera energoelektronika. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1998. ISBN 83-204-2223-X.
Przeciętne obciążenie godzinowe studenta pracą własną
75
Uwagi
Wykład w pierwszej części semestru; laboratorium w drugiej części semestru.
Aktualizacja 2017-12-19 09:34:02