Elettronica di Potenza e Controllo (310II) – Primavera 2019

Docenti: Giuseppe Iannaccone, Sebastiano Strangio

Prerequisiti: Elettrotecnica, Dispositivi Elettronici, Elettronica

Obiettivi: Il corso ha lo scopo di fornire allo studente i principali concetti dell’elettronica di potenza e di controllo.

Link veloci:

Link relativi al corso degli anni precedenti

Programma 2019

Convertitori DC-DC (Iannaccone)

Esempi di progettazione di convertitori (Sebastiano Strangio)

  • Esempio di progettazione di un convertitore di potenza a condensatori commutati.
  • Analisi con matlab e simulink della progettazione di un convertitore a condensatori commutati e del controllore.
  • Progettazione di un convertitore buck con controllo

Dispositivi e tecnologie per l’elettronica di potenza (Giuseppe Iannaccone)

Caratteristiche distintive dei dispositivi di potenza e funzionamento semplificato. Funzionamento in dettaglio di diodo di potenza, transistore bipolare di potenza, MOSFET di potenza, tiristore, GTO, IGBT, MCT. Semiconduttori alternativi per dispositivi di potenza (nitruro di gallio e carburo di silicio). Processi tecnologici per circuiti integrati di potenza.

Sezioni da studiare sul libro di testo (Rif. [2]): Cap 2, tutte le sezioni da 2.1 a 2.10. Cap. 20: Sezioni: 20.1, 20.2, 20.3, 20.4 tutto tranne i calcoli dalla eq. (20-14) alla (20-16), 20.5 tutto tranne la sez. 20.5.4, 20.6. Cap 21: Sezioni 21.1, 21.2, 21.3, 21.4, 21.5, 21.6, 21.7, 21.8, 21.9. Cap 22: Sezioni 22.1, 22.2, 22.3, 22.4, 22.5, 22.6 parte (22.6.1, 22.6.2, 22.6.3, 22.6.5). Cap 23: Sezioni 23.1, 23.2, 23.3, 23.4, 23.5, 23.6. Cap 24: Sezioni 24.1, 24.2, 24.3, 24.4. Cap 25: Sezioni 25.1, 25.2, 25.3, 25.4, 25.5, 25.6, 25.7. Cap 26: Sezioni 26.1, 26.5, 26.6, 26.7.

Raddrizzatori e Inverter (Sebastiano Strangio)

  • Raddrizzatori: fondamentali, raddrizzatori a frequenza di linea, raddrizzatori moderni [pdf presentazione]
  • Inverter: fondamentali, invertitore PWM, full bridge in funzionamento unipolare e bipolare [pdf presentazione]

Sezioni da studiare sui libri di testo: Da Rif. [1]: Capitoli 16, 17, 18. Da Rif. [2]: Capitolo 8.

Convertitori risonanti (Giuseppe Iannaccone)

Sezioni da studiare sui libri di testo. Da Rif. [1]: Capitolo19: Introduzione, 19.1, 19.2, 19.3; Capitolo 20: Introduzione, 20.2 Intro, 20.2.1, 20.2.3.

Testi di riferimento

[1] R. W. Erickson, D. Maksimovic, Fundamentals of Power Electronics, Second Edition, Kluwer Academic Publishers, 2001

[2] N. Mohan, T. M. Undeland, W. P. Robbins, Power Electronics: Converters, Applications, and Design, third Edition, Wiley, 2002.

Modalità di svolgimento dell’esame

Prova orale con un esercizio scritto, più altre due domande su tutto il programma. Progetto concordato con il docente opzionale.

Progetti assegnati: