Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Anotace:
Výkonové polovodičové součástky bipolární (diody s p-n přechodem, tranzistory, tyristory), unipolární (MOSFET), a kombinované (IGBT). Vysokofrekvenční (rf) výkonové tranzistory (CoolMOS, LDMOS, HBT). Schottkyho diody. Integrované obvody - hybridní (moduly) a monolitická integrace (BiCMOS). Materiály pro výkonovépolovodičové součástky (Si, SiC, GaAs). Fyzikální princip činnosti výkonových polovodičových součástek, struktura, charakteristiky a parametry. Chlazení výkonových polovodičových součástek. Topologie základních obvodů. Podmínky pro spolehlivý provoz.
Osnovy přednášek:
1. | | Úvod do problematiky. Základní fyzikální principy. |
2. | | Polovodiče pro VPS (Si, GaAs, SiC) a jejich parametry. |
3. | | Výkonové diody P-I-N. Aplikačně specifické diody s rychlou komutací. |
4. | | Schottkyho diody. Kombinované diody. |
5. | | BJT. Tyristor. |
6. | | Moderní součástky tyristorového typu (GTO, IGCT, LTT). |
7. | | Výkonový MOSFET. |
8. | | Superpřechod. CoolMOS. |
9. | | IGBT. PT a NPT struktury. 10.Simulace a návrh VPS. Principy a nástroje. |
11. | | Výkonové součástky pro GHz frekvence. RF LDMOS. HJT |
12. | | Výkonové integrované obvody. Hybridní integrace - moduly (PIC, IPM). |
13. | | Monolitická integrace - BiCMOS (SMARTMOS, BCD, apod.). |
14. | | Chlazení a proudová zatížitelnost součástek. Podmínky spolehlivého provozu ve výkonových měničích. |
Osnovy cvičení:
1. | | Organizační záležitosti, úvod do problematiky, bezpečnost práce. |
2. | | Výklad prvního bloku laboratorních úloh s ukázkami. |
3. | | Měření teplotní závislosti závěrných a propustných charakteristik tyristorů a diod. |
4. | | Měření dynamických procesů při závěrném zotavení diod. |
5. | | Měření teplotní závislosti charakteristik výkonových tranzistorů, MOSFET a IGBT. |
6. | | Měření spínacích parametrů a ovlivnění typem zátěže. |
7. | | Měření transientní tepelné impedance součástek a chladičů. |
8. | | Výklad druhého bloku laboratorních úloh s ukázkami. |
9. | | Měření spínacích vlastností MOSFETu. |
10. | | Měření spínacích vlastností CoolMOSu. |
11. | | Simulace diody P-I-N. |
12. | | Simulace MOSFETu. |
13. | | Simulace IGBT. |
14. | | Zápočet |
Literatura Č:
1. | | Benda, V., Papež, V. Výroba silnoproudých zařízení II. Praha: ČVUT. 2001 |
2. | | Benda, V., Gowar, J., Grant, G. A. Power Semiconductor Devices. Chichester: J.Wiley & Sons. 1999 |
3. | | Baliga, J. Power Semiconductor Devices. Boston: PWS Publishing Company.1995 |
4. | | Vobecký, J., Záhlava, V. Elektronika - součástky a obvody, principy a příklady. Praha: Grada. 2000 |
Literatura A:
1. | | Benda, V., Gowar, J., Grant, G. A. Power Semiconductor Devices. Chichester: J.Wiley & Sons. 1999 |
2. | | Baliga, J. Power Semiconductor Devices. Boston: PWS Publishing Company.1995 |
Požadavky:
Student musí získat nejprve zápočet, aby byl připuštěn ke zkoušce
Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14+4 |
Typ cvičení: l, c |
Předmět je nabízen také v anglické verzi. |
Zajišťuje K313 a K334. |
|
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Stránka vytvořena 25. 2. 2002, semestry: Z/2001-2, Z/2002-3, L/2001-2, L/2002-3, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů |
Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |