SEDLÁK, J. Návrh modulu synchronního spínaného zdroje pro automobily [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2018.

Posudky

Posudek vedoucího

Kubíček, Michal

V první kapitole je teorie popsána v dostatečném rozsahu. Student uvedl výhody i rizika, které je nutné zvážit při návrhu synchronního DC/DC měniče. V druhé kapitole byl na základě požadovaných parametrů správně vybrán řídící obvod LM25141-Q, který je v tomto směru univerzální. Návrh synchronního DC/DC měniče je popsán pro okrajové pracovní body a výkonové dimenzování použitých komponent je zvoleno s dostatečnou rezervou. Vstupní ochrana v kapitole 3.6 je vybrána správně, ale není zde uvedeno výkonové či napěťové namáhání zvolených komponent (Obrázek 3.7) a zdůvodnění jejich použití (např: kondenzátorů C28 - C30 nebo důvod výběru řešení ochrany proti přepólování s MOSFET tranzistorem). V časti návrhu měniče chybí popis vstupního konektoru a vysvětlení, proč je pro každý vstup i výstup nutné použití dvou pinů (proudové namáhání vs teplotní rozsah). Pokud uvážím, že se jednalo o první návrh desky plošných spojů pro spínané zdroje se specifickými požadavky automotive průmyslu, je layout zpracován na velmi dobré úrovni. Zde bych vytknul pouze dvě věci a to za prvé propojení snímacího odporu R11 a řídícího obvodu IC1, které prodloužilo smyčku mezi výkonovou zemí IC1 a zemí vstupního a výstupního filtru. Za druhé chybějící propojeni (pomoci vias) zemí kondenzátorů vstupního filtru C5 - C10 do společné země GND na spodní stranu PCB. Student se seznámil s požadavky elektrických i EMC norem v automotive průmyslu, ověřil chování synchronního DC/DC měniče pro vybrané testy a navrhl úpravy pro snížení emisí do vedení i do vzduchu. Formální úroveň bakalářské práce je dobrá, obsahuje minimum překlepů a nepřesností. Celkově student jevil zájem o téma, byl schopen pracovat samostatně a přicházet s vlastními návrhy na řešení problémů, které se vyskytli v rámci vývoje synchronního DC/DC měniče. A proto i přes výše uvedené nedostatky hodnotím bakalářskou práci jako vyhovující. Posudek vypracoval konzultant bakalářské práce Ing. Pavel Huk.

Navrhovaná známka
B
Body
85

Posudek oponenta

Šebesta, Jiří

Cílem bakalářské práce byl návrh, simulace, realizace a testování synchronního snižujícího DC/DC měniče pro napájení LED světel v automobilu. V úvodní části provedl student krátký exkurz do světa DC/DC měničů, s předpokladem aplikace synchronního měniče bych však předpokládal hlubší rozbor tohoto systému s doplněním typických průběhů napětí a proudů na stěžejních prvcích obvodové architektury už jen pro to, že lze pak lépe vysvětlit dále použité vztahy při návrhu. V druhé kapitole jsou stanoveny požadavky na měnič a proveden výběr řídicího obvodu. Následuje návrh měniče a jeho komponentů. Úvod třetí kapitoly je zcela shodný s úvodem v kapitole 2. Nu což, opakování je matka moudrosti. Návrh základních prvků měniče vychází z klasického konceptu návrhu snižujícího měniče, u některých prvků však chybí rozšířená analýza. Typickým příkladem je akumulační tlumivka, kde nejsou odhadnuty dynamické ztráty v jádře pro použitý spínací kmitočet. I z termosnímku je zjevné, že právě akumulační tlumivka je hlavním prvkem výkonových ztrát. Na obranu studenta, je nedostatečná podpora pro komplexní analýzu ze strany výrobce tlumivky, který se omezuje jen na základní charakteristiky pro spínací kmitočet 100 kHz a nejasnou specifikaci použitého materiálu jádra. V dalším návrhu jsou ještě některé drobné ndostatky, nicméně cílovou fuknčnost to však významně neovlivňuje. V další kapitole se student zaměruje na simulaci navrženého řešení, bohužel bez uvažování tolerancí součástek a s konstatováním, že to simulátor neumí. Worst-case analýza je však snadno realizovatelná alespoň pro externí prvky s tím, že je třeba určit vliv mezních hodnot při tolerancích na analyzovanou veličinu a vybrat ty správné limity. Základní simulace však byly provedeny a naznačily úspěch při realizaci. S drobnými úpravami pro zajištění stability byl měnič také realizován, odladěn a otestován. Oceňuji šíři provedených testů, což však souhlasí se zadáním. Textová část práce je členěna logicky s minimem chyb a překlepů, občas se vyskytují drobné nepřesnosti a techické nejasnosti. Celkově je práce na poměrně dobré úrovni, za výsledky je velký objem práce a především student získal řadu nových praktických zkušeností. Práci doporučuji k obhajobě.

Navrhovaná známka
B
Body
83

Otázky

eVSKP id 110409