DW EditSeite anzeigenÄltere VersionenLinks hierherAlles aus-/einklappenNach oben Diese Seite ist nicht editierbar. Sie können den Quelltext sehen, jedoch nicht verändern. Kontaktieren Sie den Administrator, wenn Sie glauben, dass hier ein Fehler vorliegt. CKG Editor ====== Elektronische Systeme ====== ===== Einführung ===== <WRAP right> {{bitcoin-2057405_640.jpg?200|bitcoin-2057405_640.jpg}}\\ <fs 70%>Source: [[https://pixabay.com/en/bitcoin-currency-crypto-cyber-2057405/|Pixabay]] ([[https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/deed.en|CC 0 Lizenz]])</fs> {{two-pin-3509490_640.jpg?200|two-pin-3509490_640.jpg}}\\ <fs 70%>Source: [[https://pixabay.com/en/bitcoin-currency-crypto-cyber-2057405/|Pixabay]] ([[https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/deed.en|CC 0 Lizenz]])</fs> {{tech-1137487_640.jpg?200|tech-1137487_640.jpg}}\\ <fs 70%>Source: [[https://pixabay.com/en/bitcoin-currency-crypto-cyber-2057405/|Pixabay]] ([[https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/deed.en|CC 0 Lizenz]])</fs> </WRAP> Unterschiedlichste elektronische System umgeben uns Tag täglich: Mobiltelefone, Laptops, Fahrzeugsteuerung… In diesem Kurs wollen wir eine Systemidee von Ihnen in elektronischer Hard- und Software umsetzen, um dabei die Einblicke in die Elektronikentwicklung zu erweitern. Ziel ist vor dem Jahresabschluss bereits die Systeme zu präsentieren. Weiterhin ergeben sich vor den Prüfungen 4 Termine, bei welchen Experten aus der Industrie interessante Einblicke in die Elektronik darstellen. Hier bin ich auf Ihr Interesse angewiesen und offen für Ideen. ===== Bisherige Kurse ===== Im letzten Kurs wurden folgende Präsentationen gehalten: * **Wie wird eine Platine entwickelt?**//(externer Vortragender, Würth/WEdirekt)// \\ Nutzentypen, Multilayer, Flex-Systeme, Vias * **[[elektronik_labor:weiterfuehrende_tipps_zum_layouting|Weitere Tipps und Tricks zum Layouting von Platinen]] **//(Prof. Gruhler)// \\ parasitäre Induktivitäten und Kapazitäten, Führung von analoger und digitaler Masse, Aufbau von Multilayerplatinen, Kunst des Layoutings * **Mikrocontroller-Technologien **//(externer Vortragender, Microchip)// \\ Hardware-Software-Codesign, typische Haken und Ösen bei der Hardwareentwicklung * **Software- und Systementwicklung **//(externer Vortragender, Bosch)// \\ Prozesse, industrielle Tools, Tagesablauf Gegebenenfalls könnten folgende Themen interessant sein: * **[[elektronische_systeme:it_sicherheit|Wie kann ich Kommunikation und Datenablage sicher machen]]** \\ Checksummen, Zyklische Redundanzprüfung, Hash-Funktionen, Kryptographie * **[[elektronische_systeme:stromspannungswandler|Wie wandelt man - z.B. im Elektroauto, im Netzteil, in der Endstufe - Wechselspannung in Gleichspannung und umgekehrt]]** \\ Halbbrücke, Buck/Boost-Converter, Vollbrücke, B6-Brücke, Transistortypen, Gegentaktendstufe * **Warum brennen Prozessoren nicht durch?** \\ Thermomanagement, Wärmestromkreis, transiente thermische Impedanz * **komplexere Filter** \\ Bandsperre, Bessel-, Butterworth-, Chebyshev-Filter, Ausnutzung von Resonanz * Künstliche Intelligenz Projektvorschläge folgen bis zum Semesterbeginn. Eigene Projektvorschläge sind gerne gesehen. ===== Themen für Kurzvorträge ===== - Transistoren - Transistorstrukturen im Chip: von Standardzellen zu 3D-Integration und „Forksheet“-Transistoren (FinFETs, vertikale Transistoren, …) - Transistoren - Einführung in CMOS - Energiespeicher - Miniaturbatterien in Dünnschicht - Energiespeicher - Supercaps und Hybrid-Supercaps - Energiespeicher - Impedanzspektroskopie bei Batterien - Controller - Multicore, Pipelining und Vectoring in Prozessoren - Controller - DSPs - Controller - Hardware-integrierte Neuronale Netze (analoge Neuronen über Resistive RAM, Compute in Memory, mathematische MAC Operationen, FPGAs, …) - Einführung in den thermischen Stromkreis (z.B. Berechnungen mit Zth) - Einführung in Photonik (optische Kopplung, Polarisationsmanagement, SiN-Wellenleiter) ===== Themen für Projekte ===== {{tablelayout?colwidth=",474px,315px,167px,221px,"}} ^ Nr. ^ Thema ^ Beschreibung ^ sinnvolle Interessen ||| | ::: | ::: | ::: | Softwareentwicklung? | Hardwareentwicklung? | Systementwicklung? | | 1 | Simulide Systemübersicht / Weiterentwicklung | (Start z.B. über [[https://simulide.forumotion.com/t88-compiling-simulide-under-windows|Kompilieren unter Win10]]) | ja, C++ (in Windows) | | Ja, Systemübersicht | | 2 | Einarbeitung in Falstad circuitjs | | Ja, Java Script | | Ja, Systemübersicht | | 3 | WLAN-Hookup MEXLE (als standalone Basis Board) | | | Ja, Schaltung/Layout in eagle | | | 4 | OTA-Flashing für AVR-Chips / Mexle 328PB über ESP32 | | Ja, C++ / C (embedded) | | | | 5 | eine "einfache" Programmiersprache: Scratch auf dem MEXLE 328PB Board ([[http://s4a.cat/|S4A]]) | | Ja, Scratch | | Ja | | 6 | (einfacher) Prozessornachbau in Falstad / digital (z.B. [[https://github.com/sakfa/cpu|RISC CPU]]) | | | Ja, Simulation | | | 7 | Modellierung eines Operationsverstärkers (z.B. [[http://www.ecircuitcenter.com/Circuits/opmodel1/opmodel1.htm|einfaches Modell]], [[http://www.ecircuitcenter.com/OpModels/Opmodel2/opmodel2.htm|komplexeres Modell]]) | | | | | | 8 | Elektronik-Management über Bar-, QR-Code (z.B. [[https://serratus.github.io/quaggaJS/|quaggaJS]], automatischer Erstellung für eagle) | | Ja, in eagle und ggf. PHP, Java Script | | | | 9 | (weitere) Anpassung MEXLE <-> Fischertechnik | | | Ja, Schaltung/Layout in eagle | | | 10 | „Leit“-Schaltungen entwickeln | | | Ja, Schaltung/Layout in eagle und Simulation | | | 11 | Magnetkreise mit FEMM auslegen (z.B. Elektromotor, Reluktanzmotor, Lautsprecher etc. ) | | | Ja, Simulation | | | 12 | Entwicklung von diversen Layouts | | | Ja, Schaltung/Layout in eagle | | ===== Terminplanung ===== ^ Semester- \\ woche ^ Termin ^ Modus ^ Projekt ^ | 1 | 01.03 | Einführung | Auswahl des Projekts, Komponentensuche, \\ Einlesen in Datenblätter, Projektplanung: \\ - Mindmap \\ - Gantt-Chart \\ - Ressourcenplanung | | 2 | 08.03 | ::: | ::: | | 3 | 15.03 | Eigenständige Arbeit / Coaching | | | 4 | 22.03 | ::: | | | 5 | 29.03 | ::: | | | 6 | 05.04 | <fc #ff0000>ENTFÄLLT (Ostern)</fc> || | 7 | 12.04 | Eigenständige Arbeit / Coaching | | | 8 | 19.04 | ::: | | | - | 26.04 | <fc #ff0000>ENTFÄLLT (Prüfungen)</fc> || | - | 03.05 | ::: || | - | 10.05 | ::: || | - | 17.05 | ::: || | - | 24.05 | ::: || | 9 | 31.05 | Präsentationsslot 1-4, Coaching | | | 10 | 07.06 | Präsentationsslot 5-8, Coaching | | | 11 | 14.06 | Präsentationsslot 9-12, Coaching | | | 12 | 21.06 | Präsentationsslot 13-16, Coaching | | | 13 | 28.06 | Präsentationsslot 7-20, Coaching | | Bei allen Veranstaltungen ist die Möglichkeit zu Rücksprachen zu den eigenen Projekten gegeben. ==== weiterführende Links ==== {{:2009-praesentieren-02-2.pdf|Theorie paralleler und verteilter Systeme}} von Hr. Prof. Tantau an der [[http://www.tcs.uni-luebeck.de/downloads/mitarbeiter/tantau/2009-praesentieren-02-2.pdf|Uni Lübeck]] \\ [[http://schmidt-walter-schaltnetzteile.de/smps/smps.html|Dimensionierung von Schaltnetzteilen]] \\ [[https://www.ipes.ethz.ch/course/view.php?id=2#section-1|iPES]]: interaktives Power Electronics Seminar \\ [[https://home.zhaw.ch/~hhrt/|diverse Skripte für Elektronik]] der ZHAW (Schweiz) \\