Tehoelektroniikka
| Rakennetyyppi: | Opintojakso |
|---|---|
| Koodi: | ST00BT28 |
| OPS: | SAT 2025 |
| Taso: | Insinööri (AMK) |
| Laajuus: | 5 op |
| Vastuuopettaja: | Hautala, Jukka |
| Opetuskieli: | Suomi |
Osaamistavoitteet
Opintojakson osaamistavoitteet ovat:
- opiskelija tunnistaa suuntaajakäytöissä käytettävien puolijohdekomponenttien käyttökohteet ja käyttötavan osana nykyaikaista suuntaajakytkentää.
- Opiskelijalla on perustiedot säädettävien sähkökäyttöjen suuntaajasovellutuksista kuten taajuusmuuttajan verkkotasasuuntaajasta ja inverttereistä tehon tuotannossa ja käytössä.
- Opiskelijalla on valmiudet mitoittaa suuntaaja erilaisiin kuormitustilanteisiin ja opiskelija tunnistaa myös suuntaajien verkkovaikutukset, kuten virtayliaaltojen ja loistehon synnyn eri mekanismit.
Opiskelijan työmäärä
Kokonaistyömäärä on 135 h, mistä työjärjestyksessä olevaa opiskelua on 45 h ja itsenäistä opiskelua 90h. Opintojaksoon liittyy pakolliset laboratoriotyöt 18 h.
Edeltävät opinnot / Suositellut valinnaiset opinnot
ST00BT10 Insinöörimatematiikka 2
ST00BT18 Vaihtovirtapiirit ja sähkömittaustekniikka
ST00BT19 Virtapiirien laskentamenetelmät
Sisältö
Opintojakson pääsisältö on:
- Suuntaajan toimintaperiaate. Verkkokommutoitujen tasa- ja vaihtosuuntaajien rakenteita ja toimintaperiaatteita sekä pakkokommutoitujen suuntaajien, kuten invertterien ja tasavirtakatkojien toiminta.
- Tehoelektroniikassa käytettävien puolijohdekomponenttien toiminta ja tehoelektroniikkakomponenttien tärkeimmät ominaisuudet, kuten jännitekestoisuus ja tehohäviöt. Kuormitettavuuden mitoitus lämpömallitarkastelulla
- Tehoelektroniikka sovellusten verkkovaikutukset. Suuntaajien aiheuttamat virta- ja jänniteyliaallot ja loisteho.
- Verkkovaikutusten pienentämistavat ja erikoissovellukset. Teoriaa tukevia lasku- ja simulointiharjoituksia.
- Laboratorio-osuudessa tehoelektroniikkalaitteiden toimintaan tutustuminen mittaus- ja testaus toimenpiteillä.
Opiskelumateriaali
- Kari Jokinen: Tehoelektroniikka
- Opettajan keräämä aineisto
Opetusmuoto / Opetusmenetelmät
- Teoriaopetus
- ATK-luokka harjoituksia
- Laboratorioharjoituksia
Arviointikriteerit
Opiskelija osaa:
5: osaa soveltaa opintojakson oppisisällössä määriteltyjä menetelmiä uusissa asiayhteyksissä
3: osaa oma-aloitteiseti käyttää hyödyksi opintojakson oppisisällössä määriteltyjä menetelmiä
1: osaa ohjatusti hyödyntää opintojakson oppisisällössä määriteltyjä menetelmiä
Arviointimenetelmät
- Tentti tai aihepiirikokeet
- Harjoitustyöt