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Elektronische Systeme
Unterschiedlichste elektronische System umgeben uns Tag täglich: Mobiltelefone, Laptops, Fahrzeugsteuerung… In diesem Kurs wollen wir wichtige Teilkomponenten von elektronischen Systemen und genauer deren Hardware, Software und Architekturen betrachten.
Im Detail werden wir voraussichtlich folgende Kapitel durcharbeiten. Aktuell bin ich dabei für die markierten Themen Experten aus der Industrie zu gewinnen.
- Wie kann ich Kommunikation und Datenablage sicher machen
Checksummen, Zyklische Redundanzprüfung, Hash-Funktionen, Kryptographie - 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 - Wie wird eine Platine entwickelt?(externer Vortragender, Würth/WEdirekt)
Nutzentypen, Multilayer, Flex-Systeme, Vias - 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 werden folgende Themen bearbeitet:
- Warum brennen Prozessoren nicht durch?
Thermomanagement, Wärmestromkreis, transiente thermische Impedanz - komplexere Filter
Bandsperre, Bessel-, Butterworth-, Chebyshev-Filter, Ausnutzung von Resonanz
Der Ablauf gliedert sich - ganz ähnlich zu EST Labor in MR3 - in zwei Teile: Zu Beginn des Semesters wird im Vorlesungsteil ein vertiefendes Wissen zu elektronischen Systeme angelegt. Im zweiten Teil entwickeln Sie eigenständig Ihr Projekt. Eigenständig heißt dabei nicht, dass dies ohne Hilfe geschieht. Zur den Vorlesungszeiten nach dem SPlan können wir Fragen und Unklarheiten direkt durchgehen. Außerhalb können Fragen per Mail geklärt werden.
Projektvorschläge folgen bis zum Semesterbeginn. Eigene Projektvorschläge sind gerne gesehen.
| Semester- woche | Termin | Vorlesung | Projekt | Modus |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 25.09 | Themen wie oben angegeben | Auswahl des Projekts, Komponentensuche, Einlesen in Datenblätter Projektplanung: - Mindmap - Gantt-Chart - Ressourcenplanung | Vorlesung |
| 2 | 02.10 | Vorlesung | ||
| 3 | 09.10 | Vorlesung | ||
| 4 | 16.10 | Vorlesung | ||
| 5 | 23.10 | Vorlesung | ||
| 6 | 30.10 | EOW1): letzter Termin für Auswahl | Vorlesung | |
| 7 | 06.11 | keine Vorlesung | - | Eigenständige Arbeit |
| 8 | 13.11 | EOW2): letzte Abgabe der Schaltung und BOM | Eigenständige Arbeit | |
| 9 | 20.11 | - | Eigenständige Arbeit | |
| 10 | 27.11 | EOW3): letzte Abgabe des Layouts | Eigenständige Arbeit | |
| 11 | 04.12 | - | Eigenständige Arbeit | |
| 12 | 11.12 | Ausgabe der Platinen | Eigenständige Arbeit | |
| 13 | 18.12 | EOW4): zweite Abgabe der Software | Eigenständige Arbeit | |
| 14 | 08.01 | EOW5): Abgabe des Review eines anderen Softwareprojekts | Eigenständige Arbeit | |
| 15 | 15.01 | Präsentation des Projekts | Eigenständige Arbeit |
Bei allen Veranstaltungen ist die Möglichkeit zu Rücksprachen zu den eigenen Projekten gegeben.
weiterführende Links
Theorie paralleler und verteilter Systeme von Hr. Prof. Tantau an der Uni Lübeck
Dimensionierung von Schaltnetzteilen
iPES: interaktives Power Electronics Seminar
diverse Skripte für Elektronik der ZHAW (Schweiz)