Advanced power electronics

Tijdens deze cursus leer je vermogenselektronische omzetters te ontwerpen via analysemethoden en bedrijfstoepassingen.

Ontwerp en analyse van vermogenselektronische omzetters

Het doel van deze cursus is om de nodige kennis te introduceren voor een meer geavanceerde analyse van vermogenselektronische componenten en systemen. De student leert hoe zij/hij het ideale gedrag kan kwantificeren, en hoe zij/hij kan omgaan met representatieve schakelende circuits door middel van handmatige berekeningen en computersimulaties. Verder worden in hoorcolleges, oefeningen en laboratoriumexperimenten de belangrijkste onderwerpen van de vermogenselektronica besproken en geïllustreerd. U maakt kennis met enkele fundamentele eigenschappen van de meest gebruikte componenten, en leert hoe deze samenwerken om een vermogensomzetter te realiseren. Daarnaast is er aandacht voor het bepalen van schakelverliezen, van EMI-aspecten van snel-schakelende circuits, thermische overwegingen, en worden een aantal meer geavanceerde omzettertypes zoals Dual Active Bridge, Serie-Resonante omzetters, en multi-level circuits geïntroduceerd.
Inhoud
Vermogenselektronische omzetters zijn essentiële bouwstenen voor een breed scala aan toepassingen, zoals bijvoorbeeld voedingen voor telefoons, laptops en datacenters, motoraandrijvingen met

variabele snelheid, interfaces voor hernieuwbare energiebronnen zoals zon en wind, laadstations voor elektrische voertuigen, en hoogspannings-DC-transmissielijnen. Door middel van methodische analyse leren studenten hoe ze converters kunnen doorgronden en ontwerpen. In veel gevallen worden industriële toepassingen gebruikt als basis voor de toelichting. De volgende onderwerpen komen aan bod:


Inleiding tot vermogensomvormers en hun toepassingen
Vermogenshalfgeleiders en verliesberekeningen
Modellering en dimensionering van inductoren en transformatoren
Eigenschappen van condensatoren en isolatie, meetcircuits
Niet-geïsoleerde DC-DC-converters (Buck, Boost, Buck-Boost)
Geïsoleerde DC-DC-converters (Flyback, DAB, Resonant)
Multilevel converters: interleaving, cascading, MMC-circuits, modulatiemethoden
Bedrijfszekerheid: gevoeligheid voor straling en elektromechanische slijtage, thermische modellering
Elektromagnetische Compatibiliteit
Actieve netfrequentiegelijkrichters (AC-DC-converters)

De cursus omvat 15 hoorcolleges (2 uur), 7 instructiesessies (2 uur), en 4 laboratoriumoefeningen (4 uur). Voor de instructies en laboratoria is voorbereiding (huiswerk) nodig.
Deze mastercollegeserie is toegankelijk voor deelnemers PAO Techniek en Management. Ook reguliere studenten van de TU’s zullen de collegereeks bijwonen.
Voor een succesvolle deelname is voorkennis van vermogenselektronica op BSc-niveau wenselijk.
De lezingen worden in het Engels gegeven.
In samenwerking met TU/e.

Investering

Inclusief koffie, thee en (digitaal) cursusmateriaal
Prijs is exclusief 21% btw