- Docente: Andrea Natale Tallarico
- Crediti formativi: 3
- SSD: ING-INF/01
- Lingua di insegnamento: Italiano
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
- Campus: Cesena
- Corso: Laurea in Ingegneria elettronica per l'energia e l'informazione (cod. 8767)
Conoscenze e abilità da conseguire
Al termine del corso lo studente è in grado di utilizzare strumenti di simulazione numerica circuitale, di applicare tali strumenti all'analisi ed al progetto di circuiti e sistemi elettronici. Conosce tecniche per effettuare misure elettriche con elevata precisione. E' in grado di realizzare il progetto di massima di impianti di energia rinnovabile di piccole dimensioni.
Contenuti
Introduzione ai sistemi elettronici di potenza
- Sistemi di conversione dell’energia elettrica
- Principio di funzionamento dei regolatori lineari ed a commutazione (switching)
- Tipi di convertitori
Interruttori di potenza a semiconduttore
- Diodo di potenza: caratteristiche, tipologie e applicazioni
- Interruttore controllato: caratteristiche ideali e reali
- MOSFET di potenza
Concetti fondamentali sui circuiti elettrici
- Definizione di regime stazionario
- Potenza media e corrente efficace
- Comportamento di un induttore e di un condensatore
- Valore medio di tensione e corrente a regime
Convertitori DC-DC a commutazione
- Convertitore abbassatore (Step-down o Buck):
- modalità di conduzione in continua, boundary e discontinua
- Casi a tensione costante in ingresso o in uscita
- Ripple della tensione di uscita
- Principio di funzionamento PWM
- Convertitore elevatore (Step-up o Boost):
- modalità di conduzione in continua, boundary e discontinua
- Ripple della tensione di uscita
Introduzione al simulatore circuitale LTspice
Esercitazioni in laboratorio:
- Progettazione carta e penna e simulazione circuitale mediante LTspice di convertitori DC/DC
- Test sperimentali al fine di verificare il principio di funzionamento e le caratteristiche dei convertitori DC-DC Step-down
Testi/Bibliografia
1) N. Mohan, T. M. Undeland, W. P. Robbins, “Power Electronics: Converters, Applications, and Design”, Third Edition, John Wiley & Sons, Inc. ISBN: 978-0-471-22693-2.
2) Disponibile anche in versione italiana: “Elettronica di Potenza: Convertitori e Applicazioni”, Hoepli, ISBN: 9788820334284.
Metodi didattici
Lezioni teoriche in aula (30%) ed esercitazioni in laboratorio (70%) relative alla simulazione e testing di convertitori di potenza DC-DC.
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
La verifica dell'apprendimento avviene mediante una prova orale, e consiste in una serie di domande volte ad accertare la conoscenza degli argomenti e degli aspetti progettuali presentati a lezione e trattati durante le esercitazioni di laboratorio.
Strumenti a supporto della didattica
Slide rese disponibili su Insegnamenti Online come supporto alle lezioni svolte alla lavagna.
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Andrea Natale Tallarico