DEE-32000 Tehoelektroniikan perusteet, 5 op
Introduction to Power Electronics
Vastuuhenkilö
Tuomas Messo, Jenni Rekola, Teuvo Suntio
Opetus
| Toteutuskerta | Periodi | Vastuuhenkilö | Suoritusvaatimukset |
| DEE-32000 2016-01 | 1 |
Tuomas Messo Jenni Rekola Teuvo Suntio |
Hyväksytysti suoritettu tentti luentojen sekä lasku- ja laboratorioharjoitusten sisällöstä. |
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija ymmärtää, mitä tehoelektroniikka on, mitä eri osa-alueita siihen liittyy ja mitkä ovat tehoelektroniikkalaitteiden yleisimpiä käyttökohteita nyt ja lähitulevaisuudessa. Opiskelija ymmärtää tehoelektroniikan merkityksen uusiutuvien energialähteiden hyödyntämisen sekä modernin sähköverkon toiminnan kannalta. Opiskelija ymmärtää tehoelektroniikkalaitteen perustoimintaperiaatteen ja säädön merkityksen laitteen toiminnassa. Opiskelija tuntee tehoelektroniikkalaitteissa käytettävät peruskäsitteet sekä komponentit ja ymmärtää yleisimpien suuntaaja- ja hakkuritopologioiden toimintaperiaatteen. Opiskelija osaa tunnistaa hakkuri- ja suuntaajatopologioita ja nimetä niiden käyttökohteita. Alan terminologia tulee opiskelijalle tutuksi. Opiskelija pystyy itsenäisesti ymmärtämään alan kirjallisuudessa esitettyjen tehoelektroniikkasovellusten toimintaperiaatteita yleisellä tasolla.
Sisältö
| Sisältö | Ydinsisältö | Täydentävä tietämys | Erityistietämys |
| 1. | Tehoelektroniikan peruskäsitteet ja tehoelektroniikkalaitteen toimintaperiaate. | Hakkurin muuntosuhteen määrittäminen volttisekuntibalanssin avulla. | |
| 2. | Tehoelektroniikassa käytettävien tehopuolijohdekomponenttien ja passiivikomponenttien tyypit ja ominaisuudet. | Kytkinkomponenttien aiheuttamat rajoitteet. | |
| 3. | Diodi- ja tyristoritasasuuntaajien ja hakkuriteholähteiden toiminnan perusteet sekä yleisimmin käytetyt topologiat. Passiivikomponenttien mitoitus. | Harmonisen särön sekä tehokertoimen määritys. | |
| 4. | Vaihtosuuntaajan sekä pulssinleveysmoduloidun tasasuuntaajan toimintaperiaate. | Kolmivaiheisen vaihto / tasasuuntaajan pulssinleveysmodulaation toimintaperiaate. | |
| 5. | Säädön merkitys tehoelektroniikkalaitteessa. | Säätöjärjestelmän stabiilisuuden määräytyminen. | |
| 6. | Tehoelektroniikan tärkeimmät sovellukset alan johtavien yritysten näkökulmasta. |
Ohjeita opiskelijalle osaamisen tasojen saavuttamiseksi
Tentti ja vapaaehtoisten lasku- ja simulointiharjoitusten suorittaminen.
Arvosteluasteikko:
Arvosteluasteikko on numeerinen (0-5)
Oppimateriaali
| Tyyppi | Nimi | Tekijä | ISBN | URL | Lisätiedot | Tenttimateriaali |
| Kirja | Power Electronics: Converters, Applications and Design | Mohan, Undeland and Robbins | 0-471-22693-9 | John Wiley & Sons, third edition, 2003, soveltuvin osin luvut 1-8, 12-17 | Kyllä | |
| Luentokalvot | Kyllä |
Vastaavuudet
| Opintojakso | Vastaa opintojaksoa | Selite |
| DEE-32000 Tehoelektroniikan perusteet, 5 op | TEL-1010 Tehoelektroniikan perusteet, 4 op |