čeština

Student v předmětu získá teoretické základy, které se týkají správného návrhu elektronického a mikroelektronického zařízení. Získané teoretické znalosti použije pro vlastní elektronický i mechanický návrh zařízení. Student získá přehled o používaných technologiích, částečně získá informace, jak úspěšně realizovat vývoj i elektronickou výrobu. Student se naučí pájet klasické a povrchově montované součástky, získá dovednosti z návrhu desek plošných spojů. Student bude prakticky umět navrhnout a realizovat obvod na tlusté vrstvě.

Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia.
Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „pracovníka poučeného“ dle Vyhl. 50/1978 Sb., kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Zápočet bude udělen na základě,
- pravidelné a aktivní účasti na všech cvičeních
- realizaci předepsaných projektů (ralizace zařízení)
Omluvená cvičení bude možno nahradit.

Zkouška se bude ústní na základě písemné přípravy.

1. Volba koncepce zařízení s ohledem na sériovou, kusovou a prototypovou výrobu, volba správného pracovního postupu při návrhu.
2. Moderní konstrukční a ovládací prvky - spínače, klávesnice, konektory, displeje a další.
3. Moderní konstrukční materiály, (plasty, termoplasty, reaktoplasty, kompozitní materiály), jejich elektrické a mechanické vlastnosti, rozpoznání plastu a příklady použití, základy opracování materiálů.
4. Lineární posuvy, rotační mechanismy, hydraulické, elektromagnetické ovládací prvky
5. Optické systémy, světlovodné systémy, optoelektronika.
6. Koncepce návrhu elektronické části zařízení. (Volba zařízení, použití mikropočítače a jeho způsob průmyslového programování, klasické obvodové prvky a další).
7. Koncepce návrhu konstrukce zařízení. (Modulová, nebo one-board konstrukce, volba skříně, ovládací a zobrazovací prvky a další), způsoby elektrického propojení.
8. Zásady návrhu plošného spoje s ohledem na způsob pájení, na elektromagnetickou kompatibilitu, bezpečnost, vyrobitelnost a cenu.
9. Zásady návrhu elektroniky s ohledem na splnění požadavků na výrobek, snadnou a levnou vyrobitelnost, cenu, testovatelnost, spolehlivost a další (Design for Manufacturing - DFM)
10. Bezpečnost provozu zařízení, způsoby ochrany před nebezpečným dotykem, právní ochrana, prohlášení o shodě.
11. Obrábění a dělení plastů a kovů s ohledem na použitý materiál, moderní technologie realizace tlustých a tenkých vrstev, dělení (laser, vodní paprsek), CNC opracování, Gerber data a jejich struktura.
12. Normy související s návrhem

Předmět má za úkol teoreticky a hlavně prakticky připravit absolventa na práci ve firmách, které se zabývají mikroelektronickou a elektrotechnickou výrobou a vývojem. Výuka doplňuje ostatní předměty oboru. Studenti se seznámí s teoretickými zásadami systémového návrhu elektroniky, mechanickým řešením elektroniky včetně návrhů plošných spojů, zvláštnostmi návrhu zařízení pro různé oblasti použití, jako je zdravotnická technika, automobilová technika, vojenská technika, spotřební elektronika a další, návrhem speciálních přípravků pro oživování a programování. Bude rovněž řešena problematika bezpečnosti, právní předpisy a ekologie. V praktické části, která převažuje, získají studenti praktické dovednosti z oblasti pájení. V rámci přednášek bude uváděna anglická terminologie.

Podmínky pro úspěšné ukončení kursu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

R.S.VILLANUCI , A.W. AVTGIS, W.F. MEGOW. Electronic Techniques (fifth edition). Prentice - Hall , Inc. 1996, ISBN: 0-13-376658-6. (CS)
SZENDIUCH, Ivan. Základy technologie mikroelektronických obvodů a systémů. Brno: VUTIUM, 2006. ISBN 80-214-3292-6. (CS)
ŠADNERA, Josef. Návrh plošných spojů pro povrchovou montáž. Technická literatura BEN, Praha 2006. (CS)
ŠANDERA, Josef, STARÝ, Jiří. Mikroelektronické praktikum. 2019, elektronický výukový text. (CS)
ŠAVEL Josef. Materiály technologie a výroba v elektronice a elektrotechnice. BEN technická literatura, Praha 2004, ISBN – 7300 -154 -3. (CS)
ZÁHLAVA, Vít. Metodika návrhu plošných spojů. skriptum ČVUT, Vydavatelství ČVUT, srpen 2000, ISBN 80-01-02193-9. (CS)