Auslaufendes Modul
Dieses Modul läuft aus. Für neue Studierende ist es in der Regel nicht mehr belegbar.
Auslaufmodul seit 22.01.2021
Power Management
Lernergebnisse
Die Studierenden lernen die Prinzipien, den Aufbau und besondere Schaltungstechniken der Energieversorgung mobiler elektronischer Geräte, insbesondere für die Kommunikations- und Unterhaltungselektronik, kennen. Ein Schwerpunkt bildet hierbei die verlustarme Spannungswandelung mit Schaltwandler. Die Studierenden können das Erlernte in Systemsimulationen (mit MATLAB/Simulink), Schaltungssimulationen (mit LTSpice) und in praktischen Laborversuchen anwenden.
Inhalte
- Einleitung: Aktuelle Trends im Power Management Mobiler Elektronik
- Energiespeicher (Primär- und Sekundär-Batterien, Supercaps, Brennstoffzellen, LiPo-Batterien, Modelle)
- Passive Bauelemente für Power-Management (ESR, ESL, Resonanz-Charakteristik von Filterkondensatoren, Sättigung und Hysterese Magnetischer Materialien)
- Systembetrachtung: Linearregler vs. Schaltwandler, Referenzspannungserzeugung und Fuel Gauges.
- Spannungsregelung (Low-Drop-Out Spannungsregler, Strombegrenzung)
- Schaltwandler (Buck-Wandler, Boost-Wandler, Buck-Boost, Voltage Mode und Current Mode Control, Pulse-Width-Modulation, Pulse-Frequency-Modulation, Spezifikation von Induktivitäten und Kondensatoren für Schaltwandler, Wirkungsgrad)
- Charge-Pumps Grundlagen (Dickson, Voltage Multiplier)
Voraussetzungen
Verpflichtende Voraussetzungen
Keine
Empfohlene Voraussetzungen
Prüfungsmodalitäten
- Erfolgreiches Absolvieren der Laborversuche im Rahmen des Praktikums
- Mündliche Prüfung, 60 min. (30 Minuten Vorbereitung und 30 Minuten Prüfungsgespräch)
Angeboten in
- ElektrotechnikMaster
Wahlpflichtkomplex: Kein Komplex genannt
- WirtschaftsingenieurwesenMaster
Wahlpflichtkomplex: Kein Komplex genannt
| Studiengang | Abschluss | Wahlpflichtkomplex |
|---|---|---|
| Elektrotechnik | Master | Kein Komplex genannt |
| Wirtschaftsingenieurwesen | Master | Kein Komplex genannt |
Literatur und Materialien
- Vorlesungsungterlagen “Power Management”, BTU, LS Mikroelektronik in englischer Sprache
- Gabriel A. Rincón Mora, Anlog IC Design with Low-Dropout Regulators, Mc Graw Hill, 2009
- Thomas B. Reddy (Editor), Linden’s Handbook of Batteries, Mc Graw Hill, Dez. 2010
- Findlay Shearer, Power Management in Mobile Devices, Butterworth Heinemann, 2008
- Robert W. Erickson and Dragan Maksimovic, Fundamentals of Power Electronics, 2 nd Ed., Springer Science, 2004
Hinweise
- Mindestteilnehmerzahl 4 (2 Gruppen á 2 Personen im Praktikum), Interessenten melden sich bitte rechtzeitig beim Lehrstuhl Mikroelektronik
- die Vorlesung kann bei Bedarf in Englisch durchgeführt werden
Bewertungen von Studierenden
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