Leistungselektronik: Physik und Anwendung

Grundlagen der Elektrotechnik Grundlagen Elektronik und Bauelemente Grundlagen in Physik Grundlagen in Mathematik.

• Drude Model; Verteilung freier Elektronen (Fermi-Dirac);
• Periodisches Potential;
• Thermisches Gleichgewicht;
• Transport Phänomen; Gleichgewichtszustände im Halbleiter;
• PN - Übergang;
• MOSFET; 
• Prinzipielle Schaltungen der Leistungselektronik;
• Analyseverfahren für geschaltete Netzwerke;
• Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV);
• Halbleiterschalter;
• Verluste und Effizienz;
• Sensoren im mechatronischen Kontext;
• Ausgewählte Sensoren und deren Funktionsprinzip.

• Die Studierenden sind in der Lage Modelle der Festkörperphysik in Bezug auf den Einsatz dieser Materialien in der Elektronik (Sensorik, Halbleitertechnik) beschreiben.
• Sie sind in der Lage Aufbau, Produktion und Funktion von ausgewählten Sensoren und Halbleiterbauelemente erklären.
• Sie sind befähigt gebräuchliche leistungselektronische Schaltungen auf verschiedene Arten analysieren und vermessen.
• Sie sind in der Lage die Bedeutung der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) und deren Funktionsprinzipien erklären.

Vortrag mit integrierten Übungen, Rechnerübungen, Laborübungen.

Zwei Teilprüfungen und eine Präsentation

Nicht zutreffend.

• Ashcroft, Neil W. ; Mermin, N. David (1976): Solid state physics. New York: Holt, Rinehart and Winston.
• Erickson, Robert W. ; Maksimovi, Dragan (2001): Fundamentals of power electronics. 2nd ed. Norwell, Mass: Kluwer Academic.
• Fraden, Jacob (2004): Handbook of modern sensors: physics, designs, and applications. 3rd ed. New York: Springer.
• Regtien, Paul (2012): Sensors for mechatronics. 1st ed. Amsterdam; New York: Elsevier (= Elsevier insights).

Präsenzunterricht.