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Leistungshalbleiterbauelemente- Dozent/in
- Prof. Dr. phil. nat. Michael Stoisiek
- Angaben
- Vorlesung
2 SWS, benoteter Schein, ECTS-Studium, ECTS-Credits: 5, Sprache Deutsch
Zeit und Ort: Do 10:15 - 11:45, 0.111
- Studienfächer / Studienrichtungen
- WF ME-DH-VF11 5-13
WPF ME-BA-MG3 3-5
WPF EEI-DH-AET 5-13
WPF EEI-DH-E&A 5-13
WF EEI-DH-MIK 5-13
PF EEI-DH-LE 5-13
PF EEI-BA-LE 5-6
WPF EEI-BA-EuA 5-6
PF EEI-MA-LE 1-4
WPF EEI-MA-EuA 1-4
WPF ME-MA-MG3 1-4
- Inhalt
- In nahezu allen Feldern der Elektrotechnik, von der Energieerzeugungs- und Übertragungstechnik über die Kfz- und Industrieelektronik bis hin zu Geräten der Konsumelektronik und Datentechnik kommen heute leistungselektronische
Systeme zum Einsatz. Dies ist nur möglich durch die Verfügbarkeit einer großen Palette unterschiedlicher aktiver Leistungshalbleiterbauelemente und Smart-Power ICs für typische Leistungen von < 1 W bis > 1 MW bei Spannungsfestigkeiten von 10 V bis 10 kV bzw. Stromtragfähigkeit der Bauelemente von 0.1 A bis > 3 kA. In der
Vorlesung werden die Grundlagen zum Verständnis dieser Bauelemente sowie die unterschiedlichen technischen
Realisierungsformen behandelt.
Die Vorlesung beginnt mit einer detaillierten Darstellung der für alle Leistungshalbleiterbauelemente maßgeblichen bauelementphysikalischen Grundphänomene, die die Spannungsfestigkeit im ausgeschalteten Zustand, Spannungsabfall und Stromtragfähigkeit im eingeschalteten Zustand und Schaltdynamik beim Umschalten vom eingeschalteten in den ausgeschalteten Zustand und umgekehrt bestimmen. Darauf aufbauend werden Grundprinzip, technische Ausgestaltung, Herstellungsverfahren und typische Leistungsdaten der wichtigsten Bauelementklassen behandelt. Neben der Diskussion der
"klassischen" Leistungshalbleiterbauelemente Hochspannungsdiode, Thyristor, GTO und Bipolarer Leistungstransistor wird ausführlich auf moderne MOS-gesteuerte Leistungshalbleiterbauelemente wie Leistungs-MOSFETs und IGBTs eingegangen. Aktuelle Entwicklungstrends werden diskutiert. Über Smart-Power ICs, das sind monolithisch integrierte Schaltkreise, bei denen zusammen mit informationsverarbeitenden Schaltungen auch typische leistungselektronische Schaltungen auf einem Chip integriert sind, wird ein kurzer Überblick gegeben. Die ausführliche Behandlung von Technologien und Bauelementen zur Herstellung von Smart-Power ICs ist Gegenstand der Vorlesung Smart-Power Technologien im SS. Die Vorlesung Leistungshalbleiterbauelemente bietet das Bauelementegrundwissen für die Vorlesungen "Elektrische Antriebstechnik I + II" und "Leistungselektronik", "Schaltnetzteile", und "Pulsumrichter für elektrische Antriebe".
- Empfohlene Literatur
-
- ECTS-Informationen:
- Title:
- Semiconductor Power Devices and Smart Power ICs
- Credits: 5
- Literature
-
- Zusätzliche Informationen
- Schlagwörter: Smart Power Leistungsbauelemente Halbleiter
Erwartete Teilnehmerzahl: 15
www: http://www.leb.eei.uni-erlangen.de
- Zugeordnete Lehrveranstaltungen
- UE: Übung zu Leistungshalbleiterbauelemente
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Dozent/in: Prof. Dr. phil. nat. Michael Stoisiek
Zeit und Ort: Do 12:30 - 14:00, 0.111; Bemerkung zu Zeit und Ort: Zeit und Ort eventuell nach Vereinbarung
- Verwendung in folgenden UnivIS-Modulen
- Startsemester WS 2010/2011:
- Leistungshalbleiterbauelemente
- Institution: Lehrstuhl für Elektronische Bauelemente
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