Konstrukce elektronických zařízení
prof.Ing. Petr Chlebiš, CSc.
Fakulta elektrotechniky a informatiky
Ostrava - město tradiční průmyslové produkce - třetí největší český výrobce v oboru dopravních zařízení - tradice v oblasti vývoje a výroby elektronických zařízení
Katedra elektroniky Fakulta elektrotechniky a informatiky
Cíl předmětu Konstrukce elektronických zařízení - Předmět seznamuje posluchače s postupy a metodami pro konstrukční návrh elektronických zařízení, seznamuje se základním sortimentem komponentů a jeho konstrukčním provedením. - Absolvováním předmětu student získá znalosti umožňující dobrou orientaci v principech konstrukce elektronických zařízení, schopnost samostatné analýzy a syntézy konstrukce elektronických zařízení a umí aplikovat získané poznatky při praktickém návrhu konkrétního elektronického zařízení. - Získané poznatky tvoří součást všeobecných znalostí elektroinženýra zejména, je-li zaměřen na vývoj a aplikace systémů průmyslové elektroniky. Katedra elektroniky Fakulta elektrotechniky a informatiky
Náplň předmětu -
Požadavky na konstrukci elektronických zařízení, základní teoretické poznatky. Pasivní součástky, polovodičové součástky a bloky, bezpotenciálové moduly. Výkonové ztráty součástek a jejich chlazení. Desky s plošnými spoji. Rozložení obrazců na vícevrstvých deskách. Metody návrhu a výroby desek s plošnými spoji. Kondenzátory a magnetické obvody pro průmyslovou elektroniku. Vstupní a výstupní obvody elektronických zařízení, obvody přizpůsobení. Systémy chlazení elektronických zařízení. Jisticí a ochranné obvody elektronických zařízení. Konstrukce elektronických zařízení z hlediska rušení a elektromagnetické kompatibility. Problematika rozmisťování prvků s ohledem na vzájemné tepelné ovlivňování a elektromagnetické rušení. - Konstrukční řešení elektronických zařízení. - Spolehlivost a diagnostika elektronických zařízení. - Montáž a údržba elektronických zařízení.
Katedra elektroniky Fakulta elektrotechniky a informatiky
Definice elektronického zařízení zařízení, které pro svou činnost využívá elektronické, zejména polovodičové součástky
zařízení, které při své činnosti zpracovává spojité i nespojité elektrické signály
Katedra elektroniky Fakulta elektrotechniky a informatiky
Základní součásti elektronického zařízení přístrojové pojistky
desky plošných spojů
chladič
výkonové obvody s polovodičovými součástkami vypínač Konektory, svorky
montážní skříň napájecí transformátor
Katedra elektroniky Fakulta elektrotechniky a informatiky
Příklady konstrukcí elektronických zařízení Elektronická zařízení malého výkonu pro měření a zpracování signálů
Katedra elektroniky Fakulta elektrotechniky a informatiky
Příklady konstrukcí výkonových elektronických zařízení Frekvenční měniče, střídače, pulsní usměrňovače, impulsní napájecí systémy, aktivní filtry, aj.
1
3 2
44
55
Katedra elektroniky Fakulta elektrotechniky a informatiky
66
Požadavky na návrh elektronického zařízení
-
požadavky zadavatele, zákazníka, na funkci zařízení, technické podmínky a možnosti vyrobitelnosti, požadavky norem a předpisů, požadavky výroby, požadavky (podmínky) trhu, obchodní a cenové podmínky, prodejnost zařízení. Tyto požadavky a podmínky jsou často v rozporu!
Katedra elektroniky Fakulta elektrotechniky a informatiky
Požadavky zadavatele návrhu elektronického zařízení - přesné a jednoznačné definování požadované funkce zařízení, - přesné a jednoznačné definování provozních podmínek, - druh aplikace, - napájecí napětí, - teplota okolí, vlhkost, prostředí, - definování mechanických parametrů, např. max. rozměry - možnosti výroby u zákazníka, - velkoseriová výroba nebo kusová výroba - standardní díly a komponenty nebo zakázkové komponenty
Katedra elektroniky Fakulta elektrotechniky a informatiky
Požadavky norem a předpisů na elektronická zařízení - požadavky norem podle určení užití zařízení, - zařízení určené pro obytné prostory, - průmyslová zařízení, trakční zařízení atd.
- požadavky norem pro zajištění bezpečnosti osob před úrazem, - úraz elektrickým proudem, - vhodné mechanické provedení, - použití schválených komponentů a materiálů,
- požadavky norem pro EMC Situace je legislativně řešena především zákonem 22/1997 Sb. o technických požadavcích na výrobky a navazujícími nařízeními vlády. Pro výrobce z toho vyplývá povinnost uvádět na trh pouze bezpečné výrobky, provést u nich posouzení shody a vydat prohlášení o shodě Katedra elektroniky Fakulta elektrotechniky a informatiky
Děkuji za pozornost…
Katedra elektroniky Fakulta elektrotechniky a informatiky