Enkeltfag Engelsk 10 ECTS

Power Electronics 1

Overordnede kursusmål

Kursets overordnede formål er at sætte den studerende i stand til at analysere og forstå virkemåden af såvel kendte som nye konverter topologier. Endvidere at give den studerende en forståelse for fordele og ulemper ved forskellige effektelektronikkomponenter og konverter topologier, således at der kan laves et grundlæggende design af en konverter til en given applikation.

See course description in English

Læringsmål

  • forstå og analysere kendte og nye konverter kredsløb
  • identificere de almindelige reguleringsmetoder (current mode/voltage mode). som anvendes i Switch mode konvertere
  • vurdere fordele og ulemper ved forskellige Switch mode topologier i forhold til en given applikation
  • dimensionere ferrit-transformatorer til Switch mode konvertere
  • dimensionere spoler til Switch mode konvertere
  • dimensionere input filtre til Switch mode konvertere
  • dimensionere output filtre til Switch mode konvertere
  • foretage simple beregninger/simuleringer af feed-back kredsløbet i en Switch mode konverter
  • vurdere egnetheden og anvendelsesmulighederne for forskellige effektelektronikkomponenter, aktive som passive
  • lave et grundlæggende design af en converter ud fra en given applikation

Kursusindhold

Section 1: Course Introduction
Section 2: Non-isolation DC-DC Converters
Basic concepts and definitions; Analysis of basic power circuits: Buck, Boost, and Buck-Boost; Calculation of components stress factors.
Section 3: Isolation DC-DC Converters
Choice and analysis of Isolated converter topologies: Flyback, Forward, Push-Pull, Half-Bridge, Full-Bridge, SEPIC, Cuk; Steady state transfer functions; Voltages and currents waveforms in the circuit; Continuous and discontinuous conduction mode; Selection of power-semiconductors and passive components; Snubber circuits.
Section 4: Magnetic Components Design
Basic magnetic theory; Transformer and inductor models; Loss models; High frequency skin and proximity effects; Transformers & Inductors design examples.
Section 5: Input filter & Output filter Design
Output filter design considerations: voltage ripple, load step, ESR. Input filter design criterias: high frequency attenuation, Middlebrook’s impedance inequlities theory
Section 6: Controller Design
Feedback loop stability; Choice and design of control and protection circuits (Error-amplifiers, Auxiliary supply, undervoltage – and overvoltage protection, current limit etc.). Driver circuits. PWM-, voltage- and current-mode control.

Anbefalede forudsætninger

31351/31001/31003/31039

Undervisningsform

Oversigts-forelæsninger og projektarbejde.

Fakultet

Bemærkninger

I kurset vil der blive tilstræbt et tæt industrisamarbejde eller opgaver inspireret af virksomheder. Kurset har en naturlig fortsættelse i 34653 Power Electronics 2, laboratoriekursus. (original course no. 31353)
E-learning anvendes i form af on-line voting systems, on-line quiz (home assignments), chat room, discussion board eller blog og web-based tools.

Se kurset i kursusbasen

Tilmelding

Sprog

Engelsk

Varighed

13 uger

Institut

Electro

Sted

DTU Lyngby Campus

Kursus ID 34652
Kursustype Kandidat
Semesterstart Uge 35
Semester slut Uge 48
Dage ons 8-17
Pris

15.000,00 kr.

0 pladser tilbage

Tilmelding