BRYNDZA, I. Návrh interního napěťového regulátoru pro automobilové aplikace [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2017.

Posudky

Posudek vedoucího

Prokop, Roman

Cílem zadané práce bylo navrhnout napěťový regulátor pro integrované obvody snímačů v automobilových aplikacích. Již z toho je patrno, že důraz byl kladen zejména na odolnost vůči rušení, dalším speciálním požadavkem byla absence externího blokovacího kondenzátoru. Hned na počátku hodnocení je třeba říci, že zadání bylo beze zbytku splněno. K tomu musel student vypracovat množství podrobných analýz, na jejichž základě byl schopen dojít ke správným závěrům a navrhnout odpovídající řešení. Dle zprávy konzultanta zadávající firmy ONSemiconductor student pracoval aktivně a samostatně. Dokázal se rychle zorientovat v příslušné technologii i návrhovém prostředí. Výsledek diplomové práce je použitelný v reálných aplikacích. Text samotné práce je přehledný a až na pár menších formálních nepřesností v pořádku. Obsah práce byl také prezentován na studentské konferenci EEICT. Na základě těchto poznatků doporučuji práci k obhajobě a hodnotím A/96 bodu.

Navrhovaná známka
A
Body
96

Posudek oponenta

Šotner, Roman

Student diskutuje několik řešení regulátorů (stabilizátorů) napětí pro nízkopříkonové automobilové aplikace obsahujících PMOS či NMOS akční výkonový/silový člen a upozorňuje na jejich vlastnosti i další záležitosti týkající se např. řešení jejich stability, ovlivnění rychlosti reakce na změnu zátěže, apod. Podstatným přínosem je zaměření požadavků návrhu na potlačení elektromagnetického rušení. Teoretická část je velice zajímavým přehledem pro kolegy snažící se do problematiky proniknout. Praktická část je však bohužel díky pochopitelné ochraně know-how méně názorná (hůře reprodukovatelná např. s jiným výrobním procesem), chybí někdy celkem podstatné parametry nutné pro návrh i výsledné rozměry tranzistorů a zdůvodnění některých kroků. Jsou uvedeny alespoň transkonduktance navržených tranzistorů. Student se pokusil navrhnout 2 různá řešení kompenzace prvního typu regulátoru s PMOS silovým členem. Bohužel ani jedno nevedlo k vykompenzování možné nestability při požadovaných hodnotách minimálního a maximálního zatěžovacího proudu. Proto se výsledný a finální návrh zabýval regulátorem obsahujícím NMOS člen, kde se tyto problémy nevyskytnuly. Výsledky analyzovaných parametrů regulátoru a dějů spojených s provozem (pronikání rušení, časové odezvy, kmitočtové charakteristiky, statistické rozptyly a PVT) jsou perfektně zpracovány a dokumentují vysokou odbornou úroveň práce. Dost precizní práce musela dát extrakce parametrů modelu MOS (např. CGS, apod.) pro analýzu AC modelů regulátoru při zkoumání parazitních přenosů a rušení (PSRR, vliv EMC vyzařování). Některé časové průběhy bych uvedl pro lepší přehlednost pod sebou v jediném grafu (např. změna Vin nebo změna zatěžovacího proudu). Místy se sem tam zapomnělo použít index a rovnice zde nejsou součástí vět. Kmitočtové charakteristiky (např. obr. 2.11) lze omezit do 1 GHz. Výše již asi chování bez zohlednění layoutu, vlivu pouzdra, ESD opatření a měřící soustavy není reálné. Jinak je práce perfektně graficky i odborně zpracovaná. Na základě nastudovaných a diskutovaných/konzultovaných řešení regulátorů a souvisejících problémů student navrhl originální řešení vlastního napěťového regulátoru, který zřejmě bude skutečně firmou implementován v systému na IO. To vysvětluje i opomenutí některých pro návrh dost podstatných parametrů, návrhových kroků a vysvětlení v textu práce. Celá práce vypovídá o tom, že kolega dokáže téma opravu uchopit inženýrským přístupem a poprat se vyvstalými problémy. Navrhuji hodnocení 93b/A.

Navrhovaná známka
A
Body
93

Otázky

eVSKP id 102935