čeština

Absolvent předmětu je schopen
o uvést parazitních vlastnosti elektronických komponent a stanovit jejich vliv na funkci napájecího zdroje
o porovnat vlastnosti základních elektronických komponent a pro danou aplikaci vybrat vhodný typ
o vysvětlit princip funkce lineárních i spínaných zdrojů různých topologií
o na základě požadavků vybrat vhodnou topologii napájecího zdroje (lineárního i spínaného)
o vypočítat hodnoty a požadované mezní parametry klíčových komponent napájecího zdroje
o použít základní dostupné nástroje pro návrh napájecích zdrojů
o navrhnout jištění a chlazení napájecího zdroje

Jsou požadovány znalosti funkce základních elektronických součástek (rezistor, kapacitor, induktor, transformátor, dioda, bipolární a unipolární tranzistor, tyristor) a základní znalost diferenciálního a integrálního počtu.

Žádné korekvizity nejsou požadovány.

Metody vyučování zahrnují přednášky, cvičení na počítači a laboratoře. Předmět využívá e-learning (Moodle). Student odevzdává jeden samostatný projekt.

K udělení zápočtu je třeba absolvovat počítačové cvičení (až 10 bodů za aktivní účast), absolvovat laboratorní cvičení a odevzdat všechny protokoly v dostatečné kvalitě (až 10 bodů). Na každém tutoriálu studenti obdrží zadání samostatného úkolu hodnoceného až 6 body (celkem 30 bodů). Závěrečná zkouška je hodnocena maximálně 50 body.

1. Úvod do problematiky napájecích zdrojů, princip funkce transformátorů
2. Vlastnosti reálných transformátorů, princip funkce a vlastnosti reálných induktorů
3. Vlastnosti reálných kapacitorů a jejich použití, vlastnosti polovodičových diod, neřízené usměrňovače
4. Vlastnosti polovodičových spínacích prvků (bipolární a unipolární tranzistor, tyristor, triak, diak, IGBT), řízené usměrňovače
5. Referenční zdroje napětí, napěťové referenční diody, zdroje typu band-gap
6. Parametrické stabilizátory a lineární zpětnovazební stabilizátory
7. Integrované spojité (lineární) stabilizátory, nábojové pumpy
8. Základní topologie a princip funkce neizolovaných spínaných měničů s induktory
9. Základní topologie a princip funkce izolovaných spínaných měničů
10. Měniče se synchronním (aktivním) usměrněním, paralelní a vícefázové měniče, můstkové topologie spínaných měničů
11. Kvazirezonanční a rezonanční měniče, korektory účiníku
12. Návrh zpětné vazby napěťových stabilizátorů, jištění a chlazení napájecích zdrojů
13. Autonomní napájecí zdroje: primární a sekundární články, alternativní zdroje elektrické energie

Předmět seznámí studenty se základními principy funkce spínaných i lineárních napájecích zdrojů, naučí je provádět jejich návrh a implementaci s využitím elementárních výpočtů a dostupných návrhových systémů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Účast na radioelektronických seminářích pořádaných UREL, exkurze do firem zabývajících se výzkumem, vývojem a výrobou elektronických zařízení pořádaných UREL (dle aktuální nabídky firem)

BROWN, M. Power Supply Cookbook. Newnes, 2nd edition, 2001. ISBN 0-7506-7329-X. (EN)
NOVOTNÝ, V., VOREL, P., PATOČKA, M. Napájení elektronických zařízení, Skriptum VUT v Brně, Brno, 2004. (CS)

KREJČIŘÍK, A. Napájecí zdroje I až III. BEN - technická literatura, Praha, 1996 - 2000. (CS)
STABROWSKI, M. Stabilizátory stejnosměrného napětí a proudu. SNTL, Praha, 1975. (CS)