\chapter{HW modulu výkonového zdroje}
	
	\section{Výběr stěžejních analogových komponentů} \label{sec:PwrCompDesign}
		
		%\hfill\break
		\textbf{Usměrňovací dioda} \\
			Požadavky:
			\begin{eqnarray*}
				U_{R} &>& 2 \cdot U_{MAX} > 120V \\ %\nonumber
				I_{F} &>& I_{MAX} > 15A\\
			\end{eqnarray*}
			
			\hfill\break
			Vybraný komponent \texttt{MBR40250}\cite{FarnellCz}:
			\begin{eqnarray*}
				U_{F} &=& 0.86V   \\
				U_{R} &=& 250V   \\ 
				I_{F} &=& 40A \\
			\end{eqnarray*}	
			\begin{description}[align=right,labelwidth=3cm]
				\item[$U_{F}$] - napětí v propustném směru
				\item[$U_{R}$] - závěrné napětí
				\item[$I_{F}$] - proud v propustném směru
			\end{description}

		\hfill\break
		\textbf{Filtrační kondenzátor} \\
			Pro dvoucestné usměrnění lze podle vzorce\ref{eqCfilt}\cite{NapajeciZdroje1}
			\begin{equation}
				C_{F} = 300 \cdot \frac{I_{MAX}}{p \cdot U_{MAX}} \ [\mikro F; mA,\%,V] 
				\label{eqCfilt}
			\end{equation}
			
			Požadavky:
			\begin{eqnarray*}
				U_{C} &>& U_{MAX} > 60V \\
				p &<& 10\% \\
				C_{F} &>& 7.8mF  \\
			\end{eqnarray*}
			
			\hfill\break
			Vybraný komponent \texttt{MCGPR63V478M25X42}\cite{FarnellCz}:
			\begin{eqnarray*}
				U_{C} &=& 63V   \\
				C_{F} &=& 4.7mF \\
				C_{Fcelk} &=& 2 \cdot C_{F} \\
			\end{eqnarray*}	
			\begin{description}[align=right,labelwidth=3cm]
				\item[$U_{C}$] - jmenovité napětí kondenzátoru
				\item[$p$] - požadavek na zvlnění u běžných napájecích zdrojů podle\cite{NapajeciZdroje1}
				\item[$C_{F}$] - minimální kapacita kondenzátoru 
				\item[$C_{F}$] - kapacita kondenzátoru
				\item[$C_{Fcelk}$] - součet kapacit paralelně řazených kondenzátorů
			\end{description}

		\hfill\break
		\textbf{Spínací prvek - Dual MOSFET P-kanál} \\
			Požadavky:
			\begin{eqnarray*}
				U_{DS} &>& U_{MAX} > 60V \\ %\nonumber
				I_{D} &>& I_{MAX} > 15A \\
			\end{eqnarray*}
			
			\hfill\break
			Vybraný komponent \texttt{SUM55P06-19L-E3}\cite{FarnellCz}:
			\begin{eqnarray*}
				U_{DS} &=& -60V   \\
				I_{D} &=& -55A   \\
				R_{DS(on)} &=& 0.019\Omega \\
				U_{DS(on)} &=& 2 \cdot I_{MAX} \cdot R_{DS(on)} = 0.57V@15A \\
			\end{eqnarray*}	
			\begin{description}[align=right,labelwidth=3cm]
				\item[$U_{DS}$] - maximální napětí mezi Drain a Source
				\item[$I_{D}$] - maximální proud drainu
				\item[$R_{DS(on)}$] - odpor v sepnutém stavu
				\item[$U_{DS(on)}$] - úbytek napětí v sepnutém stavu na 2 tranzistorech
			\end{description}
			
			\hfill\break
		\textbf{Regulační NPN tranzistor} \\
			Požadavky:
			\begin{eqnarray*}
				U_{CE} &>& U_{MAX} > 60V \\ %\nonumber
				I_{C} &>& I_{MAX} > 15A \\
			\end{eqnarray*}
				
			\hfill\break
			Vybraný komponent \texttt{25886G}\cite{FarnellCz}:
			\begin{eqnarray*}
				U_{CE} &=& 80V   \\
				I_{C} &=& 25A   \\
				h_{21} &=& 20@I_{C} = 10A \\
				P_{D} &=& 200W \\
				U_{CEsat} &=& 1V@I_{C} = 15A, I_{B} = 1.5A  \\
			\end{eqnarray*}	
			\begin{description}[align=right,labelwidth=3cm]
				\item[$U_{CE}$] - napětí kolektor - emitor
				\item[$I_{C}$] - proud kolektorem
				\item[$h_{21}$] - proudový zesilovací činitel
				\item[$P_{D}$] - maximální ztrátový výkon
				\item[$U_{CEsat}$] - saturační úbytek napětí kolektor - emitor
			\end{description}
			
			\hfill\break
		\textbf{Budící PNP tranzistor pro regulační tranzistor} \\
			
			\begin{equation}
				I_{B} = \frac{I_{h_{21}}}{I_{B}}\\
			\end{equation}
			
			Požadavky:
			\begin{eqnarray*}
				U_{CE} &>& U_{MAX} > 60V\\ %\nonumber
				I_{C} &>& \frac{I_{MAX}}{h_{21}-Treg} > 0.75A \\
			\end{eqnarray*}
			
			\hfill\break
			Vybraný komponent \texttt{D45H8}\cite{FarnellCz}:
			\begin{eqnarray*}
				U_{CE} &=& -60V   \\
				I_{C} &=& -8A   \\
				h_{21} &=& 60@I_{C} = -2A \\
				P_{D} &=& 60W \\
				U_{CEsat} &=& -1V \\ 
			\end{eqnarray*}	
			\begin{description}[align=right,labelwidth=3cm]
				\item[$U_{CE}$] - napětí kolektor - emitor
				\item[$I_{C}$] - proud kolektorem
				\item[$h_{21}$] - proudový zesilovací činitel
				\item[$P_{D}$] - maximální ztrátový výkon
				\item[$U_{CEsat}$] - saturační úbytek napětí kolektor - emitor
			\end{description}
			
			\hfill\break
		\textbf{Řídící NPN tranistor} \\
			Požadavky:
			\begin{eqnarray*}
				U_{CE} &>& U_{MAX} > 60V\\[0.5cm] %\nonumber
				I_{C} &>& \frac{I_{C-Tbudic}}{h_{21}-Tbudic} > 0.0125A \\
			\end{eqnarray*}
			
			\hfill\break
			Vybraný komponent \texttt{2N4922G}\cite{FarnellCz}:
			\begin{eqnarray*}
				U_{CE} &=& 60V   \\
				I_{C} &=& 1A   \\
				h_{21} &=& 40@I_{C} = 50mA \\
				P_{D} &=& 30W \\
				U_{CEsat} &=& 0.6V \\ 
			\end{eqnarray*}	
			\begin{description}[align=right,labelwidth=3cm]
				\item[$U_{CE}$] - napětí kolektor - emitor
				\item[$I_{C}$] - proud kolektorem
				\item[$h_{21}$] - proudový zesilovací činitel
				\item[$P_{D}$] - maximální ztrátový výkon
				\item[$U_{CEsat}$] - saturační úbytek napětí kolektor - emitor
			\end{description}
			
			\hfill\break
		\textbf{Dvojitý regulační OZ} \\
			Požadavky:
			\begin{eqnarray*}
				0V \leq U_{OUT} \leq 5V \\ %\nonumber
			\end{eqnarray*}
			
			\hfill\break
			Vybraný komponent \texttt{ADA4077-2}\cite{FarnellCz}:
			\begin{eqnarray*}
				U_{SUPP} &=& \pm 15V   \\
				2 &x& OZ v 1	\\
				U_{DROP} &=& 1.5V 
			\end{eqnarray*}	
			\begin{description}[align=right,labelwidth=3cm]
				\item[$U_{OUT}$] - rozsah napětí výstupů \zk{zkOZ}(\zkratkatext{zkOZ})
				\item[$U_{SUPP}$] - napájecí napětí \zk{zkOZ}
				\item[$U_{DROP}$] - úbytek napětí mezi napájením a výstupem při max. výst. napětí
			\end{description}
			
			\hfill\break
		\textbf{Přístrojový měřící OZ} \\
			Požadavky:
			\begin{eqnarray*}
				0V \leq U_{OUT} \leq 5V
			\end{eqnarray*}
			
			\hfill\break
			Vybraný komponent \texttt{AD8422ARZ}\cite{FarnellCz}:
			\begin{eqnarray*}
				U_{SUPP} &=& \pm 18V   \\
				U_{DROP} &=& 0V 
			\end{eqnarray*}	
			\begin{description}[align=right,labelwidth=3cm]
				\item[$U_{OUT}$] - rozsah napětí výstupu \zk{zkOZ}
				\item[$U_{SUPP}$] - napájecí napětí \zk{zkOZ}
				\item[$U_{DROP}$] - úbytek napětí mezi napájením a výstupem při max. výst. napětí
			\end{description}
	\clearpage
	
	\section{Schémata} \label{sec:PwrSchemas}
		\FloatBarrier
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=1.1]{obrazky/Prilohy/AuxSupp/AuxSuppSch13}
			\end{center}
			\caption{Schéma pomocného napájení 1/3}
			\label{fig:SchSuppAux1}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=1.1]{obrazky/Prilohy/AuxSupp/AuxSuppSch23}
			\end{center}
			\caption{Schéma pomocného napájení 2/3}
			\label{fig:SchSuppAux2}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=1.1]{obrazky/Prilohy/AuxSupp/AuxSuppSch33}
			\end{center}
			\caption{Schéma pomocného napájení 3/3}
			\label{fig:SchSuppAux3}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.86,angle=90]{obrazky/Prilohy/Comparator/ComparatorSch}
			\end{center}
			\caption{Schéma regulačních komparátorů}
			\label{fig:SchComp}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.76,angle=90]{obrazky/Prilohy/Controller/ControllerSch12}
			\end{center}
			\caption{Schéma kontroléru výkonového zdroje 1/2}
			\label{fig:SchCont1}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=1.1]{obrazky/Prilohy/Controller/ControllerSch22}
			\end{center}
			\caption{Schéma kontroléru výkonového zdroje 2/2}
			\label{fig:SchCont2}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.86,angle=90]{obrazky/Prilohy/InstrOpAmp/IntrOpAmpSch}
			\end{center}
			\caption{Schéma měřícího modulu elektrických veličin}
			\label{fig:SchInstAmp}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.86,angle=90]{obrazky/Prilohy/PowSupp/PowSuppSch}
			\end{center}
			\caption{Schéma modulu hlavního napájení}
			\label{fig:SchPowSupp}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.86,angle=90]{obrazky/Prilohy/Regulator/RegulatorSch}
			\end{center}
			\caption{Schéma modulu výkonové části regulátoru}
			\label{fig:SchReg}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.66,angle=90]{obrazky/Prilohy/TrueSwitch/TreuSwitchDrvSch}
			\end{center}
			\caption{Schéma modulu TrueSwitch}
			\label{fig:SchTs}
		\end{figure}				
		\FloatBarrier
	
	\section{Desky plošných spojů} \label{sec:PwrPcbs}
		\FloatBarrier
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.85,angle=90]{obrazky/Prilohy/AuxSupp/AuxSuppBrdBottom}
			\end{center}
			\caption{Spodní vrstva DPS pomocného napájení}
			\label{fig:PcbBotAux}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.95,angle=90]{obrazky/Prilohy/AuxSupp/AuxSuppBrdTop}
			\end{center}
			\caption{Horní vrstva DPS pomocného napájení}
			\label{fig:PcbTopAux}
		\end{figure}

		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.6,angle=90]{obrazky/Prilohy/AuxSupp/AuxSuppBrdComp}
			\end{center}
			\caption{Vrstva součástek DPS pomocného napájení}
			\label{fig:PcbCompAux}
		\end{figure}
		
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.9,angle=90]{obrazky/Prilohy/Comparator/ComparatorBrdBottom}
			\end{center}
			\caption{Spodní vrstva DPS regulačních komparátorů}
			\label{fig:PcbBotCompar}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.48,angle=90]{obrazky/Prilohy/Comparator/ComparatorBrdTop}
			\end{center}
			\caption{Horní vrstva DPS regulačních komparátorů}
			\label{fig:PcbTopCompar}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.5,angle=90]{obrazky/Prilohy/Comparator/ComparatorBrdComp}
			\end{center}
			\caption{Vrstva součástek DPS regulačních komparátorů}
			\label{fig:PcbCompCompar}
		\end{figure}
		
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.8,angle=90]{obrazky/Prilohy/Controller/ControllerBrdBottom}
			\end{center}
			\caption{Spodní vrstva DPS kontroléru }
			\label{fig:PcbBotCtrl}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.7,angle=90]{obrazky/Prilohy/Controller/ControllerBrdTop}
			\end{center}
			\caption{Horní vrstva DPS kontroléru}
			\label{fig:PcbTopCtrl}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.55,angle=90]{obrazky/Prilohy/Controller/ControllerBrdComp}
			\end{center}
			\caption{Vrstva součástek DPS kontroléru}
			\label{fig:PcbCompCtrl}
		\end{figure}
		
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.4,angle=90]{obrazky/Prilohy/InstrOpAmp/IntrOpAmpBrdBottom}
			\end{center}
			\caption{Spodní vrstva DPS instrumentálního zesilovače}
			\label{fig:PcbBotAmp}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.4,angle=90]{obrazky/Prilohy/InstrOpAmp/IntrOpAmpBrdTop}
			\end{center}
			\caption{Horní vrstva DPS instrumentálního zesilovače}
			\label{fig:PcbTopAmp}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.4,angle=90]{obrazky/Prilohy/InstrOpAmp/IntrOpAmpBrdComp}
			\end{center}
			\caption{Vrstva součástek DPS instrumentálního zesilovače}
			\label{fig:PcbCompAmp}
		\end{figure}
		
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=1,angle=90]{obrazky/Prilohy/PowSupp/PowSuppBrdBottom}
			\end{center}
			\caption{Spodní vrstva DPS hlavního zdroje napětí}
			\label{fig:PcbBotPwrSup}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=1,angle=90]{obrazky/Prilohy/PowSupp/PowSuppBrdTop}
			\end{center}
			\caption{Horní vrstva DPS hlavního zdroje napětí}
			\label{fig:PcbTopPwrSup}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=1.05,angle=90]{obrazky/Prilohy/PowSupp/PowSuppBrdComp}
			\end{center}
			\caption{Vrstva součástek DPS hlavního zdroje napětí}
			\label{fig:PcbCompPwrSup}
		\end{figure}
		
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.7,angle=90]{obrazky/Prilohy/Regulator/RegulatorBrdBottom}
			\end{center}
			\caption{Spodní vrstva DPS regulátoru}
			\label{fig:PcbBotReg}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.7,angle=90]{obrazky/Prilohy/Regulator/RegulatorBrdTop}
			\end{center}
			\caption{Horní vrstva DPS regulátoru}
			\label{fig:PcbTopReg}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.7,angle=90]{obrazky/Prilohy/Regulator/RegulatorBrdComp}
			\end{center}
			\caption{Vrstva součástek DPS regulátoru}
			\label{fig:PcbCompReg}
		\end{figure}
		
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.4,angle=90]{obrazky/Prilohy/TrueSwitch/TreuSwitchDrvBrdBottom}
			\end{center}
			\caption{Spodní vrstva DPS TrueSwitch}
			\label{fig:PcbBotTS}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.4,angle=90]{obrazky/Prilohy/TrueSwitch/TreuSwitchDrvBrdTop}
			\end{center}
			\caption{Horní vrstva DPS TrueSwitch}
			\label{fig:PcbTopTS}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.3,angle=90]{obrazky/Prilohy/TrueSwitch/TreuSwitchDrvBrdComp}
			\end{center}
			\caption{Vrstva součástek DPS TrueSwitch}
			\label{fig:PcbCompTS}
		\end{figure}	
		\FloatBarrier
\clearpage

\chapter{HW modulu ovládání}

	\section{Schéma} \label{sec:CtrlSchema}
		\FloatBarrier
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.55,angle=90]{obrazky/Prilohy/USBTMC/UsbtmcInterfaceSch}
			\end{center}
			\caption{Schéma ovládacího modulu}
			\label{fig:SchUsbTmc}
		\end{figure}
		\FloatBarrier
	\clearpage
	
	\section{Deska plošných spojů} \label{sec:CtrlPcb}
		\FloatBarrier
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=1,angle=90]{obrazky/Prilohy/USBTMC/UsbtmcInterfaceBrdBottom}
			\end{center}
			\caption{Spodní vrstva DPS ovládacího modulu}
			\label{fig:PcbBotUsbtmc}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=1,angle=90]{obrazky/Prilohy/USBTMC/UsbtmcInterfaceBrdTop}
			\end{center}
			\caption{Horní vrstva DPS ovládacího modulu}
			\label{fig:PcbTopUsbtmc}
		\end{figure}
		
		\begin{figure}[!ht]
			\begin{center}
				\includegraphics[scale=0.9,angle=90]{obrazky/Prilohy/USBTMC/UsbtmcInterfaceBrdComp}
			\end{center}
			\caption{Vrstva součástek DPS ovládacího modulu}
			\label{fig:PcbCompUsbtmc}
		\end{figure}
		\FloatBarrier


\chapter{Obsah přiloženého CD}

%Nezapomeňte uvést, co čtenář najde na přiloženém médiu.
%Je vhodné okomentovat obsah každého adresáře, specifikovat, který soubor obsahuje důležitá nastavení, který soubor je určen ke spuštění atd.
%Také je dobře napsat, v~jaké verzi software byl kód testován (např.\ Matlab 2010b).
%
%Pokud je souborů hodně a jsou organizovány ve více složkách,  je možné pro výpis adresářové struktury použít balíček %\href{https://www.ctan.org/pkg/dirtree}{\texttt{dirtree}}.

\dirtree{%.
.1 /\DTcomment{kořenový adresář přiloženého CD}.
.2 realizace\DTcomment{data potřebná ke konstrukci zařízení}.
.3 DPS\DTcomment{obsahuje data k výrobě DPS, formát Eagle}. %7\.5\.0
.4 \_knihovna\_soucastek.
.4 AuxSupp.
.4 Comparator.
.4 Controller.
.4 OvladaciModul.
.4 InstrOpAmp.
.4 PowSupp.
.4 Regulator.
.4 TrueSwitchDrv.
.3 FW\DTcomment{obsahuje zdrojové kódy pro pro jednotlivé MCU}.
.4 modul\_Ovladaci.
.4 modul\_VykonovehoZdroje.
.2 text \DTcomment{data potřebná k vytištění DP}.
.3 loga\DTcomment{loga školy a fakulty}.
.4 FEKT-spec-color.eps.
.4 FEKT-spec-color.pdf.
.4 logolink-op\_vavpi.png.
.4 RE-spec-color.eps.
.4 RE-spec-color.pdf.
.4 SIX\_logo\_zahlavi.png.
.3 obrazky\DTcomment{ostatní obrázky}.
.4 Firmware.
.4 NapajeciZdroje.
.4 Navrh.
.4 OvladaciModul.
.4 Prilohy.
.4 VykonovaCast.
.4 Vysledky.
.3 pdf\DTcomment{pdf stránky generované informačním systémem}.
.4 student-desky.pdf.
.4 student-titulka.pdf.
.4 student-zadani.pdf.
.3 text\DTcomment{zdrojové textové soubory}.
.4 Firmaware.tex.
.4 literatura.tex.
.4 NapajeciZdroje.tex.
.4 navrh.tex.
.4 OvladaciCast.tex.
.4 prilohy.tex.
.4 uvod.tex.
}

\hfill

\dirtree{%.
.1 /\DTcomment{kořenový adresář přiloženého CD}.
.2 text \DTcomment{data potřebná k vytištění DP}.
.3 text\DTcomment{zdrojové textové soubory}.
.4 VykonovaCast.tex.
.4 vysledky.tex.
.4 zaver.tex.
.4 zkratky.tex.
.3 nastaveni\_udaju.tex.
.3 sablona-prace.tex.\DTcomment{hlavní soubor pro sazbu kvalifikační práce}.
.3 SehnalekUsbtmcRegZdroj.pdf\DTcomment{vygenerovaná práce}.
.3 thesis.sty\DTcomment{balíček pro sazbu kvalifikačních prací}.
}
