Elektroniklabor

GebäudeIngenieurwissenschaftliches Zentrum (IWZ I) Haus D
RaumD.1.05
Wissenschaftl. LeitungN.N.
WissenschaftsgebieteGrundlagen in der Analog- und Digitaltechnik Leistungselektronik
  • Elektroniklabor, Bild 1

    Elektroniklabor - Bild 1

  • Elektroniklabor, Bild 2

    Elektroniklabor - Bild 2

  • Elektroniklabor, Bild 3

    Elektroniklabor - Bild 3

Ausstattung

  • hps-Lehrmittelboarde (Analogboard, DigiBoarde, PowerBoard, Bauteilboard, Universal-Aufbauplatte)
  • DC-Netzteile 2x 0 - 30 V, 1 A
  • 4-Kanal Oszilloskope 350 MHz
  • Funktionsgeneratoren 80 MHz
  • Tischmultimeter Agilent, Handmultimeter MetraHit

Lehrversuche

Analogtechnik

Hablbeiterdioden und Diodenschaltungen

  • Messung der Durchlass- und Sperrkennlinien von verschiedenen Dioden, Ermittlung des dynamischen Widerstandes von DiodenMessungen an einer Einweggleichrichtung und an einer Brückenschaltung

Bipolartransistoren

  • Messung ausgewählter Kennlinien und Bestimmung von Transistorparametern
  • Schaltungstechnische Einstellung eines Arbeitspunktes
  • Stabilisierung eines Arbeitspunktes

Feldeffekttransistoren

  • Messung ausgewählter Kennlinien und Bestimmung von Transistorparametern
  • Untersuchung des Verhaltens bei induktiver Last
  • Eigenschaften von CMOS-Invertern

Grundschaltungen in der Operationaverstärkertechnik

  • invertierender Verstärker, nichtinvertierender Verstärker
  • Umkehraddierer, Subtrahierer
  • Komparator
  • Differentiator, Integrator
  • Sperrfilter

ADC/DAC

  • ADC-Wandlercharakteristik, ADC-Wandlungszeit
  • DAC-Wandlercharakteristik, Dynamisches Verhalten des DAC
  • Dynamisches Verhalten von ADC und DAC

Generatoren und Filter

  • Aufbau, Wirkungsweise und Dimensionierung von Generatoren als eine Hauptanwendung der Mitkopplung
  • Filterbausteinen und deren Einsatz in der Schaltungstechnik

Spannungsversorgungen

  • Kennenlernen der grundlegenden Eigenschaften von Linearreglern und DC/DC-Wandlern, (Spannungsstabilisierung, dynamisches Verhalten)

Digitaltechnik

DT1

  • Verhalten von Grundgattern, Logikpegel, dynamische Eigenschaften
  • Kombinatorische Schaltungen

DT2

  • Speicher und Zeitstufen, Zähler und Register
  • Design von asynchronen und synchronen Zählern,
  • Rechenschaltungen

DT3

  • Speicherschaltungen, angewandte Schaltungen der Digitaltechnik

Leistungselektronik

ungesteuerte Gleichrichter

  • Messungen an ungesteuerten 1-Puls-, 2-Puls- und 6-Puls-Gleichrichterschaltungen
  • Untersuchungen des Einflusses verschiedenartiger Belastungen (ohmsch, kapazitiv und induktiv, bzw. deren Kombinationen) auf den zeitlichen Verlauf der Ströme und Spannungen von Netzseite, Lastseite sowie der einzelnen elektrischen Ventile.
  • Berechnung und Messung von Welligkeit, Pulszahl, Netzrückwirkung.
  • Messung bzw. Abschätzung von Mittelwerten und Effektivwerten

gesteuerte Gleichrichter

  • Messungen an gesteuerten 1-Puls-, 2-Puls-, 3-Puls- und 6-Puls-Gleichrichterschaltungen
  • Bei der 2-Puls-Gleichrichterschaltung auch Unterscheidung zwischen halb- und vollgesteuertem Betrieb
  • Untersuchung des Einflusses von Steuerwinkel und verschiedenen Belastungsarten auf den zeitlichen Verlauf der Ströme und Spannungen von Netzseite, Lastseite sowie der einzelnen elektrischen Ventile

Gleichstromsteller, Wechselrichter

  • Kennenlernen der Wirkungsweise einer Pulsdauermodulation (PDM) mit einem 1-Quadranten-und einem 4-Quadranten-Gleichstromsteller mit MOSFETs als Leistungsschalter
  • Messungen der Ein-und Ausgangssignale eines einfachen PDM-Steuergeräts
  • Messungen der Spannungen und Ströme eines 1-Quadranten und eines 4-Quadranten-Gleichstromstellers mit Glühlampen-Last
  • Messungen der Spannungen und Ströme eines 4-Quadranten-Stellers als pulsdauer-modulierter Wechselrichter mit gemischt-induktiver Belastung