VÍT, T. Řízený laboratorní zdroj [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2016.

Posudky

Posudek vedoucího

Macho, Tomáš

Úkolem diplomanta pana Bc. Tomáše Víta bylo navrhnout a realizovat řízený laboratorní zdroj (výstupní stejnosměrné napětí 0-25 V, max. odběr 2 A) včetně výrobní dokumentace a potřebného softwarového vybavení pro mikrokontrolér a počítač PC. Diplomant disponoval průměrnými znalostmi z oblasti mikroprocesorové techniky a programování. Jeho znalosti a zejména schopnosti z oblasti návrhu a konstrukce elektronických obvodů byly na nízké úrovni. Pan Vít sice dokázal z literatury nastudovat obecné principy zdrojů, ale s návrhem elektronických obvodů a výpočtem hodnot jednotlivých součástek měl značné problémy. Proto nebyl schopen zkonstruovat a oživit spínaný zdroj s přijatelným výstupním zvlněním a udržující konstantní výstupní napětí při změnách zatěžovacích proudů. Práci na svém diplomním projektu nevěnoval dostatečné množství času, dostal se do časové tísně a nebyl schopen odstranit nedostatky konstruovaného zdroje. Konzultace využíval sporadicky. Vzhledem k výše uvedeným skutečnostem navrhuji hodnotit práci pana Bc. Tomáše Víta známkou E/52 bodů.

Navrhovaná známka
E
Body
52

Posudek oponenta

Valach, Soběslav

Předložená diplomová práce se zabývá návrhem a konstrukcí řízeného laboratorního zdroje. Zadání práce je rozděleno na šest logicky navazujících bodů. První část práce je zaměřena na teoretický rozbor a koncepci zdrojů napájecích napětí obecně(17 stran). Rozbor není úplný a neobsahuje soupis základních parametrů zdrojů (např. odezvu na změnu vstupního napětí, skokovou změnu zátěže, zvlnění, potlačení rušení ze vstupů, stabilitu regulátorů a další). Ve vlastním rozboru by mělo být zapracovány parametry existujících laboratorních zdrojů tak, aby bylo možné tyto parametry srovnat s předkládaným řešením. Ve druhé kapitole je popsáno vybrané řešení zdroje. Diplomat se omezuje na citace z literatury a hlouběji se nezabývá vybraným řešení a neprovádí analýzu návrhu (fázová bezpečnost, rozložení nul a pólů, simulace zapojení, frekvenčních charakteristik) a pouze konstatuje, že "V případě, že je pracovní kmitočet dostatečně velký oproti frekvenci LC obvodu, bude dopravní zpoždění spínače malé, čímž bude malá i časová konstanta. Z toho vyplývá, že horní mezní kmitočet bude dostatečně vysoký a nebude mít vliv na stabilitu". U výpočtu hodnot LC článku chybí vypočtené hodnoty (2.14-17) Třetí kapitola popisuje návrh obvodového řešení a výběr součástkové základny zdroje. Vlastní popis je logický, některé závěry jsou unáhlené a nekorespondují s předkládanými schématy. V textu je uvedeno, že byl vybrán tranzistor IRLR024N ale na obr. 3-3 je uveden jiný typ, ale ve vlastním schématu přiloženém k DP je již správný typ. Dále je v textu uvedeno, že k tranzistoru bude paralelně připojena dioda PMEGxxx, a je vysvětleno proč, ovšem v přiloženém schématu se nevyskytuje. Je třeba konstatovat, že na funkci zapojení to nemusí mít žádný vliv, pokud funkci diody realizuje tranzistor jako spínací prvek. Následující kapitola popisuje návrh plošného spoje. Část textů je nevhodně převzata z literatury, popisující chování DPS pracujících na vysokých frekvencích (nemá smysl diskutovat zpoždění signálu na DPS). Zbytek vlastního textu je dostačující k dané problematice. Kapitola 5 popisuje oživení zdroje a na fotografii ukazuje výsledek práce. V kapitole 6 je popsáno softwarové vybavení pro procesor ARM Cortex M0 a ovládací aplikaci pro PC včetně komunikačního protokolu. Problematickou částí je opět řešení vlastního regulátoru. V poslední kapitole je zhodnocení výsledku práce a měření některých parametrů. Z měření vyplývá, že nebylo dosaženo cíle zkonstruovat funkční laboratorní zdroj. Primární problém je v konstrukci regulátoru a podpůrných obvodu. Např. měření výstupního napětí, které vstupuje do regulátoru je chybné (časová konstanta filtru je několik ms, správně by se měl použít jiný typ kompenzace nebo vše řešit v MCU). Přes výše uvedené výhrady, je z práce patrné, že se diplomant dané problematice věnoval, prostudoval literaturu a vytvořil funkční vzorek, který by po úpravě hodnot součástek a SW vybavení mohl plnit funkci zdroje.

Navrhovaná známka
E
Body
52

Otázky

eVSKP id 94364