BME VIK - Moduláramkörök és készülékek

vissza a tantárgylistához nyomtatható verzió

Moduláramkörök és készülékek

A tantárgy angol neve: Module Circuits and Electronic Appliances

Adatlap utolsó módosítása: 2014. április 3.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki SzakMikroelektronika és elektronikai technológiaBSc Szakirány tárgy

Tantárgykód	Szemeszter	Követelmények	Kredit	Tantárgyfélév
VIETA332	6	3/1/0/v	4

3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Ruszinkó Miklós László,

4. A tantárgy előadója Dr. Ruszinkó Miklós t. docens Elektronikai Technológia Tsz
Dr. Németh Pál c. docens Elektronikai Technológia Tsz

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Elektronika, Fizika (hőtan), Elektronikai technológia

6. Előtanulmányi rend

Kötelező:

(Szakirany("AVIelektro", _) VAGY
Szakirany("AVImikro", _) )

ÉS NEM ( TárgyEredmény( "BMEVIETAC04" , "jegy" , _ ) >= 2
VAGY
TárgyEredmény("BMEVIETAC04", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

A kötelező előtanulmányi rend az adott szak honlapján és képzési programjában található.

Ajánlott:
Nem különbözik a szakirányba kerülés feltételeitől

7. A tantárgy célkitűzése

A tantárgy célkitűzése, hogy megtanítsa azt a tervezési folyamatot, amelynek során elektronikai szempontból funkcionálisan definiált, meghatározott körülmények között üzemeltethető részegységek és rendszerek alkothatók, és gyakorlati példákon keresztül szemléltesse a tervezést befolyásoló gyárthatósági, tesztelhetőségi, ergonómiai, zavarvédelmi, termikus, védelmi, biztonságtechnikai szempontok érvényesítését.

A tantárgy követelményeit eredményesen teljesítő hallgatók képesek lesznek elektronikai és mikroelektronikai alkatrészekből, részegységekből összetett, a kor műszaki technológiai színvonalának megfelelő, elektronikai termékeket (moduláramköröket, készülékeket, rendszereket) tervezni, valamint folyamatmérnökként a termékfejlesztéssel kommunikálni. Készségszintű ismereteket szereznek a számítógépes tervezőrendszerek és szimulációs szoftverek kezelését és alkalmazását illetően.

8. A tantárgy részletes tematikája

Rendszerterv és folyamatábra készítése, az általános elektronikai szabályozórendszer felépítése (blokkvázlat). A valóságos alkatrészek jellemzése (paramétereik összefoglalása). Egy tipikus áramköri modul tervezésének analízise. Részfeladatokra bontás, elektromos és elektronikus részegységek áramköri tervezése. Érzékelők, illesztő és jelátalakító áramkörök tervezése. Deszkamodell készítés és szimuláció lehetőségei, alkalmazásai. Erősítők műveleti erősítők és teljesítményerősítők felépítése, áramköri realizációik, alkalmazásai. Különleges műveleti erősítők analízise, alkalmazásai. Analóg és digitális feszültség és áram jelátvitel módszerei, eszközei, szabványai. Az optikai szállal történő jelátvitel alapjai. Galvanikus leválasztás. Tápellátás.

A számítógéppel segített tervezőrendszer felépítése (blokkvázlat). Az elvi kapcsolási rajz tervezés módszerei, lehetőségei, funkciói. Az elvi kapcsolási rajz szimbólumok könyvtárának használata, szerkesztése. Az elrendezés tervezés kézi és interaktív módszerei. Az elrendezés tervezés gépi lehetőségei, stratégia-fájlok és használatuk. Kézi Layout (huzalozás) tervezés. Interaktív huzalozás-tervezés. Az Autorouter (stratégia-fájlok és használatuk). Ellenőrzés (DRC), dokumentáció-készítés. Nagysűrűségű és nagysebességű áramkörök gyárthatóságra, szerelhetőségre, tesztelhetőségre tervezése.

Elektronikus készülékek történeti áttekintése, a készülékipar helyzete a világon és Magyarországon. Elektronikus készülékek tervezésének fázisai. A tervezés alapvető információforrásai. Szerkezeti konstrukció fogalma és feladatai. Termikus konstrukció szükségessége. Termikus egymásra hatás. Termikus szimuláció. Hőátadási folyamatok: hővezetés, hőszállítás, hősugárzás. Összetett hőátadás Bordázott felületek hőátadása, hűtőbordák méretezése. Elektromágneses zavarvédelem fogalma, emissziós és immunitási szintek. Az elektromos zavarás folyamata. Zavarérzékeny berendezések védelme. Földelési rendszer. Jelvezetékek védelme, potenciál-elválasztás. Árnyékolások fizikája, alkatrészek, kártyák, készülékek, helyiségek árnyékolása. Elektronikus készülékek üzembiztonsága. Érintésvédelmi konstrukciós intézkedések. Ergonómia fogalma. Ember gép kapcsolat. A tervezés ergonómiai szempontjai. Klímaállósági vizsgálatok. IP védettségi fokozatok. Túláram fogalma. A túláramvédelem eszközei. Mechanikai igénybevételek Elektronikus készülékekre ható rezgések. Rezgésállóság vizsgálata.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

A tantárgy elméleti anyaga a 3 óra/hét kiméretű, 21 * 2óra/hét formában szervezett előadásokon kerül ismertetésre. Az 1 óra/hét kiméretű, 7 * 2 óra/hét formában szervezett tantermi gyakorlatokon a hallgatók számítógépes moduláramkör tervezési feladatokat végeznek. A feladat tervezési és gyártási dokumentáció készítésével zárul.

10. Követelmények A szorgalmi időszakban:
Az aláírás megszerzésének feltétele a kiadott tervezési feladat eredményes bemutatása és a 13. tanulmányi héten írandó nagyzárthelyi sikeres teljesítése.
A vizsgaidőszakban:
A tantárgy írásbeli vizsgával zárul.

11. Pótlási lehetőségek Egy alkalommal a szorgalmi időszakban, és egy ismételt alkalommal a pótlási időszakban pótolható a zárthelyi.

12. Konzultációs lehetőségek Igény szerint, a nagyzárthelyi előtt egyeztetett időpontban

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Rao R. Tummala: Fundamentals of Microsystems Packaging, McGraw-Hill, 2001

Tanszéki internetes anyagok a tervezési feladatokhoz.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

Kontakt óra	56
Félévközi készülés órákra
Felkészülés zárthelyire	20
Házi feladat elkészítése	30
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása
Vizsgafelkészülés	14
Összesen	120

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Dr. Harsányi Gábor egyetemi tanár Elektronikai Technológia Tsz
Dr. Ruszinkó Miklós t. docens Elektronikai Technológia Tsz
Dr. Németh Pál c. docens Elektronikai Technológia Tsz

Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

Moduláramkörök és készülékek