Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu - Centralny punkt logowania
Strona główna

New trends in power electronics

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 0800-AR2POWELE
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (0710) Inżynieria i technika Kod ISCED - Międzynarodowa Standardowa Klasyfikacja Kształcenia (International Standard Classification of Education) została opracowana przez UNESCO.
Nazwa przedmiotu: New trends in power electronics
Jednostka: Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej
Grupy: Przedmioty specjalistyczne I
Przedmioty specjalistyczne II
Punkty ECTS i inne: (brak) Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.

zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: angielski
Wymagania wstępne:

Zaawansowana wiedza z zakresu, energoelektroniki, elektroniki oraz teorii obwodów.

Rodzaj przedmiotu:

przedmiot fakultatywny

Całkowity nakład pracy studenta:

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (45 godz.):

- udział w wykładach – 30 godzin

- udział w laboratoriach - 15 godzin

Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (45 godz.):

- przygotowanie do wykładu- 15 godzin

- czytanie literatury- 15 godzin

- przygotowanie do egzaminu – 15 godzin

Łącznie: 90 godz. (3 ECTS)

Efekty uczenia się - wiedza:

W1 - Posiada wiedzę z zakresu historii rozwoju półprzewodnikowych przyrządów mocy;

W2 – Zna podstawowe typy tranzystorów stosowanych w energoelektronice;

W3 – Posiada wiedzę w zakresie aktualnych trendów panujących w energoelektronice;

W4 – Zna topologie aktualnie stosowanych sterowników bramkowych;

W5 – Zdaje sobie sprawę z występowania strat mocy oraz ich źródła;

W6 – Posiada wiedzę z zakresu modelowania systemów przekształtnikowych z zastosowaniem dedykowanego oprogramowania.

Efekty uczenia się - umiejętności:

U1 – Potrafi sklasyfikować podstawowe typy tranzystorów moc,

U2 – Umie dobrać odpowiedni sterownik bramkowy do danego typu tranzystora;

U3 – Potrafi wskazać obszar zastosowania nowoczesnych łączników półprzewodnikowych;

U4 – Potrafi oszacować straty mocy występujące w półprzewodnikowych przyrządach mocy;

U5 – Potrafi wykorzystać odpowiednie oprogramowanie na potrzeby analizy i modelowania systemów przekształtnikowych.

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne:

K1 – zna ograniczenia półprzewodnikowych przyrządów mocy oraz sterowników bramkowych stosowanych w nowoczesnych układach przekształtnikowych;

K2 – zna fizyczne ograniczenia systemów przekształtnikowych.

Metody dydaktyczne:

- wykład informacyjny (konwencjonalny);

- programy przeznaczone do symulacji obwodów energoelektronicznych

Metody dydaktyczne eksponujące:

- symulacyjna (gier symulacyjnych)

Metody dydaktyczne podające:

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

Pełny opis:

Wykład:

1) Wprowadzenie

- wymagana wiedza i warunki zaliczenia;

- krótki rys historyczny dotyczący rozwoju półprzewodnikowych przyrządów mocy;

- typy półprzewodnikowych przyrządów mocy;

2) Materiały półprzewodnikowe o szerokim paśmie wzbronionym;

3) Nowoczesne tranzystory mocy na bazie SiC oraz GaN;

4) Topologie sterowników bramkowych;

5) Nowoczesne zastosowania przyrządów mocy na bazie materiałów o szerokim paśmie wzbronionym;

6) Straty mocy w półprzewodnikowych łącznikach;

7) Zastosowania nowoczesnych łączników półprzewodnikowych.

Laboratorium:

Modelowanie systemów przekształtnikowych z wykorzystaniem oprogramowania Plexim PLECS.

Literatura:

Literatura podstawowa:

1. A. M. Trzynadlowski, „Introduction to modern power electronics”, Third edition, Wiley.

2. M. Nowak, R. Barlik, „Poradnik inżyniera energoelektronika”, Tom 1, wydanie 2 Wydawnictwo naukowe PWN, Warszawa 2016

3. M. Nowak, R. Barlik, J. Rąbkowski, „Poradnik inżyniera energoelektronika”, Tom 2, wydanie 2 Wydawnictwo naukowe PWN, Warszawa 2015

4. A. Lidow, et. All, „GaN Transistors for Efficient Power Conversion, 3rd Edition”, Third edition, Wiley, 2019

Metody i kryteria oceniania:

Metody oceniania:

Test wiedzy- W1, W2, W3, W4, U1, K1

Kryteria oceniania:

Wykład: egzamin

ndst - 0 - 60% maksymalnej liczby punktów,

dst- 61 - 70% maksymalnej liczby punktów,

dst plus - 71 - 80% maksymalnej liczby punktów,

db – 80 - 85% maksymalnej liczby punktów,

db plus - 86 - 90% maksymalnej liczby punktów,

bdb - 91 - 100% maksymalnej liczby punktów

Laboratorium: projekt

Zadanie projektowe realizowane w środowisku symulacyjnym Plexim PLECS dotyczące zagadnień związanych z systemami przekształtników energoelektronicznych.

Przedmiot nie jest oferowany w żadnym z aktualnych cykli dydaktycznych.
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.
ul. Jurija Gagarina 11, 87-100 Toruń tel: +48 56 611-40-10 https://usosweb.umk.pl/ kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.2.0-1 (2024-03-12)