Fakta om emnet
- Studiepoeng:
- 10
- Ansvarlig fakultet:
- Fakultet for informasjonsteknologi, ingeniørfag og økonomi
- Studiested:
- Fredrikstad
- Emneansvarlig:
- Helge E Mordt
- Undervisningsspråk:
- Norsk
- Varighet:
- ½ år
IRE26221 DC/DC konvertere og mikrokontrollere (Vår 2023)
Emnet er tilknyttet følgende studieprogram
Valgfritt emne i Bachelorstudium i ingeniørfag -elektro: elektronikk og grønn energi, samt for TRESS og Y-veien tilknyttet dette studieprogrammet.
Anbefalte forkunnskaper
IRF10721 Ingeniørmatematikk, IRE12521 Digitalteknikk mikrokontrollere og programmering, IRE10521 Elektriske kretser, IRE20012 Elektronikk
Undervisningssemester
4. semester (vår)
Studentens læringsutbytte etter bestått emne
Kunnskap
-
grunnleggende kunnskaper om kraftelektroniske koblinger og prinsipper
-
grunnleggende kunnskap om konstruksjon av digitale styresystemer basert på mikrokontroller
-
kunnskap om dimensjonering av induktanser for bruk i DC/DC konvertere
-
kunnskap om hvordan en DC/DC konverter kan modelleres og simuleres
-
kunnskap om hvordan termiske problemstillinger i DC/DC konvertere
-
kunnskap om basis prinsipper for en DC/AC konverter
Ferdigheter
-
utfører beregninger på kraftelektroniske kretser med ideelle komponenter
-
tar hensyn til spesielle forhold ved oppbygging av kraftelektroniske kretser
-
kan konstruere enkle mikrokontrollbaserete styresystemer for elektrorelaterte anvendelser
-
kunne simulere enkle DC/DC konvertere
Generell kompetanse
-
forståelse for grunnleggende forhold innen kraftelektronikk
-
opparbeidet kompetanse i rapportskriving
Innhold
-
Kraftelektroniske komponenter
-
Likeretter koblinger
-
Prinsipper for DC/DC konvertere
-
Prinsipper for DC/AC konvertere
-
PFC (Power factor control)
-
EMC
-
Bruk av PC-basert krysskompilator / assembler / linker for mikrokontrollere
-
Parameteroverføring, bruk av stack / avbruddsbehandling
-
Interne systemfunksjoner ( bl.a. timere, ADC, UART)
-
Interfacing til ytre enheter ved hjelp av standard kommunikasjonsstandarder som for eksempel SPI og I2C
-
Mikrokontrollerbasert digital regulering og styring i elektrorelaterte anvendelser
Undervisnings- og læringsformer
Emnet undervises ved forelesninger, øvinger og laboratorieoppgaver. Den grunnleggende kraftelektronikkundervsiningen og tilsvarende for mikrokontrolllere, vil forgå tildels uavhengig av hverandre. Et prosjektarbeid med mikrokontrolleren som sentral enhet, der studenten må ta i bruk tverrfaglig elektrokompetanse.
Arbeidsomfang
250-300 timer
Arbeidskrav - vilkår for å avlegge eksamen
-
3 laboratorieoppgaver
-
2 teoriøvinger
-
hovedprosjekt i gruppe
Arbeidskrav må være godkjent før studenten kan fremstille seg til eksamen.
Eksamen
Eksamen i emnet består av to komponenter: Skriftlig eksamen og innleveringsoppgave.
Individuell skriftlig eksamen, 4 timer
Tillatte hjelpemidler:
Kalkulator, med tomt minne, som ikke kan regne symbolsk eller kommunisere trådløst.
Hefte med formelsamling i kraftelektronikk og kopier av sentrale deler av brukermanualer etc. for den anvendte mikrokontrolleren deles ut på eksamensdagen sammen med oppgavene.
Innlevering av prosjektrapport, gruppe
Det gis én samlet karakter i emnet etter karakterregel A-F.
Sensorordning
Ekstern og intern sensor eller to interne sensorer.
Vilkår for ny/utsatt eksamen
Konteeksamen avholdes tidlig i påfølgende semester. Begge komponenter må gjennomføres. Omarbeiding av prosjektrapporten kan gjøres én gang. Mer informasjon om konter finner du her.
Evaluering av emnet
Løpende evaluering av undervisningen gjennom semesteret, hvor metode for evaluering avtales mellom faglærer(e) og studenter. Skriftlig sluttevaluering av emnet.