SREDNJE POKLICNO TEHNIŠKO IZOBRAŽEVANJE

Izobraževalni program: ELEKTROTEHNIK ELEKTRONIK

KATALOG ZNANJ

Sprejeto na 62. seji Strokovnega sveta RS za poklicno in strokovno izobraževanje, 17. 12. 2002

1. IME PREDMETA

ELEKTROTEHNIKA, VEZJA IN NAPRAVE

2. ŠTEVILO UR

Letnik Oblike izobraževalnega dela
  Teorija (ur) Vaje (ur) Skupaj (ur)
1. 105   105
2. 68   68
skupaj 173   173

 

3. USMERJEVALNI CILJI PREDMETA

Dijak:

4. OPERATIVNI CILJI PREDMETA

1. letnik

INFORMATIVNI CILJI

FORMATIVNI CILJI

SOCIALIZACIJSKI CILJI

POSEBNOSTI V IZVEDBI

 

Dijak:

Dijak:

 

Lastnosti in zakonitosti električnih krogov

Sestavljeni el krog

Vezave galvanskih členov

Transformacija trikot - zvezda

  • razume princip poenostavljanja sestavljenega električne-ga kroga in zna uporabiti isto pri izračunu nadomestne upornosti sestavljenih el. krogov,
  • zna uporabiti Ohmov in oba Kirchhoffova zakona pri računanju veličin v sestavljenih električnih krogih,
  • zna razložiti pojem notranje upornosti izvorov z uporabo primerov iz fizike,
  • zna razložiti pomen večje ali manjše notranje upornosti izvora in oceniti realno notranjo upornost izvora iz nekaterih tehniških podatkov (P, Umax, Imax,…),
  • zna razložiti zaporedno in vzporedno vezavo galvanskih členov in analizirati posledice različnih pravilnih in nepravilnih povezav izvorov,
  • zna uporabiti transformacijo trikot – zvezda v enostavnejših el. krogih (mostiči).
  • spoznava postopnost pri osvajanju novega znanja in prednosti sprotnega učenja in delovnih navad,
  • razvija natančnost opazovanja za uspešnejše prepoznavanje elementov, kot tudi delovno oziroma merilnih postopkov,
  • razvija odnos do skupinskega dela, odgovornost in solidarnost - pomoč sošolcem,
  • pridobiva računske spretnosti in rutino za uporabo žepnega kalkulatorja.

  • prikaz praktičnih primerov električnega kroga: sestavljeni električni krog,
  • izračun veličin v sestavljenih električnih krogih.

Električno delo in moč

Pojem in pomen el. dela

Toplotno in mehansko delo el. toka

Spreminjanje električne energije

Razpoložljiva moč el. izvorov

 

  • ponovi pojem el. dela in moči,
  • pozna osnovne zakonitosti dnevnega diagrama obremenitve energetskega omrežja, pomen tarifnih postavk ter pojem varčevanja z energijo,
  • zna izračunati vrednost el. energije, ki jo plačamo,
  • pozna fizikalni pomen izkoristka, oznako in odnose med vrednostmi,
  • zna računati praktične primere spreminjanja električne energije v toplotno in mehansko in pri tem upoštevati izkoristek naprav,
  • zna izračunati enostavne primere prilagoditve bremena na el. izvor.
  • razvija pozitiven odnos do racionalne rabe električne energije,
  • spreminja odnos do ekološke obremenitve okolja zaradi pretirane ali neracionalne rabe energije
  • računanje relativnega in procentualnega izkoristka in vrednotenje rezultatov s primerjanjem z realnimi tehničnimi podatki iz prakse.

Električno polje

Veličine el. polja

Vezave kapacitivnosti

Energija el. polja

  • ponovi osnovne pojme in veličine el. polj,
  • zna računati sestavljene vezave kapacitivnosti,
  • zna razložiti kopičenje električne energije v električnem polju in ve, od česa je odvisna.

  • razvija notranjo motivacijo za spremljanje informacij in za izobraževanje s področja uporabe zaščit pred škodljivimi električnimi polji,
  • razvija potrebo za aplikacijo znanja v praksi.

  • demonstracija shranjene energije v el. polju kondenzatorja,
  • izračun veličin pri sestavljeni vezavi kapacitivnosti.

Magnetno polje

Magnetni krog

Magnetilne karakteristike

Energija magnetnega polja

Indukcija

Tuljava

  • ponovi osnovne pojme in veličine magnetnega kroga,
  • pozna magnetilno krivuljo in histerezno zanko ter razume razlike med magnetnimi materiali na osnovi različnih magnetilnih krivulj,
  • zna zapisati odnose med veličinami v magnetnem krogu in računsko rešiti enostavne problemske naloge,
  • pozna izvore inducirane napetosti,
  • zna razložiti tuljavo kot energijski akumulator in odvisnost nakopičene energije v tuljavi.
  • spoznava pomembnost strokovnega pristopa in profesionalnosti dela, ki temelji na zahtevnem in kvalitetnem izobraževanju in funkcionalnem usposabljanju,
  • razvija notranjo motivacijo za spremljanje informacij in za izobraževanje za zaščito pred škodljivimi učinki močnih magnetnih polj,
  • vse bolj se zaveda uporabnosti povezanih znanj za praktično delo

  • demonstracije magnetnih učinkov,
  • izračun veličin v magnetnem krogu.

Osnovni pojmi izmeničnih
električnih veličin

Parametri sinusne izmenične

veličine

Kazalčni diagram sinusne veličine

Fazne razmere na primeru idealnih elementov R, L in C

  • pozna osnovne pojme izmeničnih veličin in razlike v primerjavi z enosmernimi,
  • zna narisati časovni in kazalčni diagram sinusnih veličin, zapisati matematično enačbo in pokazati zvezo med načini zapisa periodične veličine,
  • pozna fazne razmere na primeru idealnih elementov R, L in C med dvema električnima veličinama in jih zna prikazati z matematično enačbo, kazalčnim in časovnim diagramom,
  • zna seštevati veličine v kazalčnem in časovnem diagramu.
  • ugotavlja enakovrednost in prednosti različnega opisovanja izmeničnih veličin,
  • razvija sposobnost izražanja in predstavljanja v matematičnem jeziku,
  • matematiko razume kot uporabno vedo in orodje za analizo in opisovanje fizikalnega delovanja.

  • risanje časovnih in kazalčnih diagramov za različne fazne razmere,
  • vaja: seštevanje veličin in primerjava z vrednostmi, pridobljenimi z eksperimentom.

Lastnosti in zakonitosti izmeničnih krogov

Zaporedne in vzporedne RLC vezave

Mešane vezave elementov
R, L in C

 

  • zna narisati kazalčni diagram toka in napetosti za posamezne R, L in C elemente in za kombinacije RL, RC in RLC vezij v zaporedni in vzporedni vezavi,
  • zna izračunati veličine pri enostavnejši mešani vezavi R, L in C z uporabo kompleksnih števil.

  • razvija vztrajnostno motivacijo kot pogoj za reševanje problemov,
  • sprejema način skupinskega dela kot prednost in sprejema osebno odgovornost za uspeh skupine,
  • razvija natančnost in doslednost pri šolskem, domačem in praktičnem delu.

  • poskus: opazovanje faznih razmer na osciloskopu,
  • računanje veličin v izmeničnem krogu z idealnimi elementi R, L in C.

Izmenični krogi v praksi

Razlike med idealnimi in realnimi elementi R, L in C

Medsebojna induktivnost

Vezave induktivnosti

Kompenzacija jalove energije

Frekvenčno odvisni delilniki
napetosti

  • ponovi razlike med idealnimi in realnimi elementi R, L in C,
  • zna razložiti medsebojno induktivnost in od česa je odvisna,
  • zna izračunati induktivnost zaporedne, vzporedne in mešane vezave induktivnih elementov,
  • razume faktor delavnosti toka in način kompenzacije,
  • zna pokazati osnovne frekvenčno odvisne delilnike napetosti.
  • razume nujnost natančnejše analize elementov in sistemov in previdnosti in strokovnosti pri izvajanju eksperimetov in meritev z upoštevanjem pogojev merjenja in lastnosti merilnih instrumentov.
 

Prehodni pojavi

Prehodni pojavi v RC in RL
krogih

Uporaba in neželeni učinki
prehodnih pojavov

  • zna izračunati časovno konstanto RC in RL vezja ter izračunati in narisati potek napetosti in toka med prehodnim pojavom,
  • pozna neželene učinke prehodnih pojavov,
  • zna pokazati pomen prehodnih pojavov za uporabo v praksi.
  • razvija sposobnost opazovanja in ustvarjalnega mišljenja v povezavi s sorodnimi učnimi vsebinami,
  • osvaja tehniški jezik stroke
  • razvija sposobnost zaznavanja specifičnosti ožjega strokovnega delovnega okolja,
  • razvija rutino za delo z električnimi elementi in napravami, posebej pa sprejema instrumente in merila kot glavni način zaznavanja sveta elektrotehnike.

  • poskus: opazovanje prehodnih pojavov na osciloskopu.

Trifazni sistemi

Vezave v trifaznih sistemih

Moč in delo trifaznih sistemov

Uporaba trifaznih sistemov

  • zna narisati kazalčni diagram tokov in napetosti v trifaznem sistemu in ga uporabiti,
  • pozna vezavo trifaznega sistema v povezavi z vrsto obremenitve,
  • zna izračunati moč porabnika, tokove, napetosti ter upornosti v zvezdni in trikotni vezavi,
  • razume in zna razložiti vrtilno magnetno polje in njegovo uporabo,
  • pozna osnovni princip delovanja trifaznega motorja in generatorja.
  • sprejema varnostne ukrepe pri delu z napravami pod visoko napetostjo,
  • zaznava visokonapetostne in energijske naprave že po izvedbi ohišja, teži, izvedbi izolacije in poleg predpisanih varnostnih ukrepov upošteva dodatno mero previdnosti,
  • prepoznava elemente in naprave trifaznega sistema.

  • demonstracija vrtilnega magnetnega polja,
  • izračun tokov in napetosti v obeh vezavah,
  • računanje električne moči, toka, napetosti in upornosti trifaznih porabnikov.

OPOMBE:

Poglavje o električnem in magnetnem polju obravnavamo splošneje, računski primeri naj le potrjujejo logične odnose med veličinami s poudarkom na realnih vrednostih iz prakse. Večje poglabljanje znanja je smiselno pri strokovnih oziroma izbirnih predmetih.

Drugi del

INFORMATIVNI CILJI FORMATIVNI CILJI SOCIALIZACIJSKI CILJI POSEBNOSTI V IZVEDBI
 

Dijak:

Dijak:

 

Elektronski elementi - dvopoli (1 teden)

PN-spoj, polprevodniki

stabilizatorji,

zaščita,

stikala

  • pozna princip zgradbe polprevodnika in PN spoja in posledice pri prevodni in zaporni polarizaciji PN spoja
  • zna razložiti princip dimenzioniranja in varovanja diod
  • zna izbrati tipsko vezje in dimenzionirati elemente stabiliziranega tokovnega ali napetostnega izvora
  • zna razložiti kataloške podatke napajalnika ali izmeriti glavne parametre
  • išče povezave med karakteristikami in delovanjem elektronskih komponent
  • pristopa k analizi lastnosti elektronskega elementa in delovanja vezja od manj zahtevnega dela k zahtevnejšemu
 

Bipolarni tranzistorji (2 tedna)

fizikalna slika delovanja,

karakteristike in omejitve bipolarnega tranzistorja,

delovna premica in delovna točka,

stabilizacija delovne točke,

  • zna razložiti pogoje za delovanje tranzistorja v aktivnem področju, v zaprtju in zasičenju (ojačanje in stikalno delovanje) in funkcijo elementov za postavitev delovne točke
  • spozna nadomestno vezje za izmenične signale in s tem lastnosti vezav za različno orientacijo tranzistorja,
  • zna dimenzionirati osnovno ojačevalno vezje z bipolarnim tranzistorjem
  • iz danega vezja zna izračunati osnovne parametre ojačevalnika ( Au, Rvh, Riz, fzg, fsp in Adb )
  • povezuje nova teoretična znanja s praktičnimi izkušnjami iz šolskega laboratorija, znanih aplikacij iz »elektronike za začetnike«
 

Unipolarni tranzistor (1 teden)

fizikalni princip delovanja FET-a,

MOS-FET-a,

  • zna dimenzionirati osnovno ojačevalno vezje s FET-om in MOS-FET-om
  • iz danega vezja s FET-om zna izračunati osnovne parametre ojačevalnika ( Au, Rvh, Riz, fzg, fsp in Adb )
   

Ojačevalniki (2 tedna)

parametri, orientacije, enosmerne in izmenične delovne razmere, logaritmična skala (dB), popačenja

izračuni parametrov za različne vrste ojačevalnikov (NF, VF, selektivni, širokopasovni, …)

 

 

 

  • pozna princip merjenja parametrov ojačevalnika
  • pojasni pojem »orientacija« ojačevalnega elementa , zna pokazati vrsto orientacije v vezju
  • zna analizirati osnovne lastnosti ojačevalne stopnje v orientaciji CE (CS) in delno za CC (CD) in CB
  • zna izračunati ojačenje in osnovne parametre ojačevalnika z BJT
  • zna narisati frekvenčni potek ojačenja (faznega kota med vhodnimi in izhodnimi veličinami)
  • pozna pojem (definicijo) mejne frekvence
  • pojasni vzroke za zmanjšanje ojačenja na spodnji in zgornji frekvenčni meji
  • na danem vezju zna izračunati mejne frekvence
  • zna razložiti in grafično ponazoriti harmonsko sestavo popačenega signala
  • pozna definicijo in enačbo za izračun in merjenje popačenja
  • razume ojačevalnik kot najbolj splošno uporabo ojačevalnega elementa
  • zaveda se univerzalnosti uporabe ojačevalnika
  • zaveda se vpliva popačenja na reprodukcijo zvočnega zapisa, razume praktične ovire za doseganje najvišje kakovosti zaradi realnih karakteristik elementov in pogojev delovanja

 

večstopenjski ojačevalniki

  • zna izračunati osnovne parametre večstopenjskih ojačevalnikov (AU, fzg, fsp in Adb)
   

Močnostni ojačevalniki (1 teden)

razredi delovanja, porazdelitev moči, parametri

  • pozna razporeditev moči – breme – ojačevalni element - usmernik – izgube
  • pozna način ugotavljanja položaja delovne točke ojačevalnika in poimenovanje razredov delovanja
  • iz podatkov ojačevalnika zna izračunati osnovne lastnosti ojačevalnika in dimenzionirati ojačevalne elemente (IC, PC, UCE, …)
  • zaznava množico primerov uporabe močnostnih ojačevalnikov in glavne zahteve glede moči, kakovosti, razmerja cene/kvalitete
  • razume ojačanje le na račun energije izvora

 

Osnove teorije elektronskih vezij (2 tedna)

Povratne vezave

 

  • spozna pomen uporabe nadomestnih vezav zaradi posploševanja analize (idealni elementi)
  • pozna vrste povratnih vezav in njihove značilnosti, vpliv delovanje vezja in lastnosti vezja,
  • prepozna negativno in pozitivno povratno vezavo,
  • zna oceniti in izračunati parametre ojačevalnika s povratno vezavo (A, fzg, fsp, pop ..)
  • sprejema princip logičnega mišljenja glede na osvojena temeljna znanja
 

Oscilatorji (2 tedna)

nesinusni oscilatorji

sinteza frekvence (PLL)

  • loči pojma točnost in stabilnost frekvence in zna poiskati vzroke za drsenje frekvence oscilatorja
  • pozna delovanje sintetizatorja frekvence
  • zna uporabiti namenska integrirana vezja pri konstrukciji oscilatorjev,….
  • razume logiko povratnega delovanja na poljuben sistem in analogijo med tehniškim in drugim sistemom

 

 

Vezja za preoblikovanje signalov (2 tedna)

integratorji

diferenciatorji ,

sinteza oblike

filtri

  • zna razložiti in grafično ponazoriti harmonsko sestavo popačene - nesinusne napetosti,
  • pozna enostavno definicijo integratorja in diferenciatorja ter zna razložiti preoblikovanje enostavnih oblik signalov,
  • zna razložiti delovanje integratorja in diferenciatorja z operacijskim ojačevalnikom,
  • spozna funkcije, izvedbe in principe delovanja električnih filtrov (pasivni, aktivni, kristalni)
  • povezuje, utrjuje in preverja veljavnost temeljnih znanj pri analizi delovanja funkcijskih vezij
  • spoznava logiko analize vezij in povezanost temeljnih znanj pri razumevanju principov delovanja kompleksnejših vezij in sistemov
 

2. letnik

INFORMATIVNI CILJI

FORMATIVNI CILJI

SOCIALIZACIJSKI CILJI

POSEBNOSTI V IZVEDBI

 

Dijak:

Dijak

 

Modulacije (4 ted)

amplitudna modulacija

frekvenčna modulacija

modulacije za računalniške komunikacije ASK, FSK, PSK, QSK

  • spozna prednosti modulacije signalov
  • spozna vrste modulacij (AM, FM)
  • loči nosilni, modulacijski in modulirani signal in frekvenčni spekter moduliranega signala
  • razlikuje osnovne značilnosti posamezne modulacije
  • zna povezati časovni potek moduliranih signalov z vektorskim diagramom
  • zna opisati prednosti FM -prenosa signala
  • zna našteti primere uporabe posamezne vrste modulacije
  • razume in zna razložiti vpliv frekvenčnega pasu na kvaliteto prenosa moduliranega signala
  • zna razložiti princip modulacije in demodulacije signalov
  • zna razložiti princip delovanja modulatorjev in demodulatorjev in določiti merilne točke v modulatorju, kjer je prisoten nosilni, informacijski in modulirani signal
  • spoznava frekvenčni spekter kot tehnično in ekonomsko dobrino
  • zaveda se tehničnega razvoja modulacij s ciljem tajnosti in varnosti prenosa podatkov
  • spoznava razširjenost uporabe različnih komunikacijskih sistemov

Demonstracija

delovanja AM in FM modulatorjev in demodulatorjev

simulacija principa delovanja modulatorja in analiza

uporaba osciloskopa in spektralnega analizatorja za primerjavo časovnega in spektralnega diagrama

Komunikacijske antene (3 ted.)

dipol

satelitska

yagi antena

 

  • pozna zgradbo in lastnosti dipola,
  • pozna princip delovanja satelitske in yagi antene
  • pozna vrste, sestavo in lastnosti pogosteje uporabljenih anten

 

  • zaveda se različnih vplivov EM polja in antenskih sistemov na živo okolje
  • razume in spoštuje varnostne ukrepe pri delu z napravami z močnim EM poljem

Demonstracija

postavljanja in delovanja TV antene (določanje smernega diagrama, polarizacije),

iskanje antene z določenimi parametri,

predstavitev lastnosti anten iz katalogov

Brezžične komunikacije (6 ted.)

vrste in izbira medija za brezžično komunikacijo

radiokomunikacije

nastanek in razširjanje radijskih valov

razdelitev in uporaba radijskih valov

radar

  • pozna značilnosti uporabe radijskega valovanja, infra-rdeče svetlobe in ultrazvoka
  • zna oceniti slabljenje radiokomunikacijske zveze
  • zna opisati nastanek EMV
  • zna opisati pojma indukcije in EMV in pozna značilnosti razširjanja EMV na različnih frekvenčnih področjih
  • pozna hitrost razširjanja EMV in značilne pojave (uklon, odboj, fading)
  • pozna radikomunikacijski frekvenčni spekter in loči valovna področja
  • pozna primere uporabe radijskega valovanja na področju radiodifuzije
  • pozna principe in področja uporabe mikrovalov
  • zna opisati frekvenčni spekter pri radijskih in optičnih komunikacijah
  • razvija sposobnost abstraktnega predstavljanja in preslikav iz časovnega v frekvenčni spekter
  • se zaveda ekoloških in zdravstvenih posledic EMV
  • se zavzema za neškodljivo uporabo EMV
  • se zaveda pomembnosti predpisov in zakonov o uporabi radikomunikacijskega frekvenčnega spektra
  • spozna radioamaterje in njihovo dejavnost

Demonstracija

nastanka in razširjanja EMV

 

Žične komunikacije (4 ted.)

ploščati vod

koaksialni kabel

valovod

  • spozna trende in ekonomske dejavnike razvoja (tele)komunikacij
  • loči vrste in zna opisati glavne značilnosti komunikacijskih sistemov
  • pozna vrste komunikacijskih vodov in njihove parametre
  • pozna zgradbo, lastnosti in področje uporabe koaksialnega kabla, ploščatega voda ter valovoda
  • pozna omejitve in težave pri prenosu VF signalov po vodih
  • zna predlagati komunikacijski vod za določene zahteve
  • zna upoštevati parametre žičnega voda pri projektiranju komunikacijske poti
  • zna prilagoditi linijo na breme in izvor
  • se zaveda vpliva komunikacijskih tehnologij na razvoj družbe
  • odkriva načine zagotavljanja varnosti in zanesljivosti prenosa informacij

Vaja:

Določanje mesta prekinitve žičnega voda z reflektometrsko metodo - odboj signala

Prilagoditev bremena na generator, vod

Demonstracija delovanja valovoda

Optične komunikacije (4 ted.)

optična linija

optični izvori (LED, LASER)

optična vlakna

oddajnik, sprejemnik

optični modulator

optični demodulator

ojačevalnik

  • pozna osnove modulacije in demodulacije svetlobe,
  • pozna spekter optičnih komunikacij, fizikalne osnove širjenja svetlobe po optičnem vlaknu,
  • pozna osnovne karakteristike optičnih kablov in vzroke za slabljenje signala,
  • pozna različne tipe optičnih vlaken, zgradbo optičnega oddajnika in sprejemnika,
  • zna opisati princip pridobivanja in spajanja optičnih vlaken,
  • loči vzroke za kromatsko in modalno disperzijo,
  • loči vrste optičnih izvorov (svetilka, LED, LASER),
  • pozna lastnosti optičnega izvora,
  • pozna zgradbo optične linije.
  • se zaveda glavnih prednosti in slabosti radiokomunikacij ter optičnih komunikacij
  • oblikuje si stalno prisotno predstavo o nevarnosti in uporabnosti polprevodniškega laserja

 

Vaja:

V svetovnem spletu poišče primer proizvajalca optičnih komponent

Ogleda si in opiše značilnosti optičnega vlakna ter ostanke pri izdelavi optičnih vlaken

Demonstracija delovanja polprevodniškega laserja (npr. light pen)

Telefonija (3 ted.)

telefonske naprave

modemi

  • zna razložiti princip delovanja telefona, način izbiranja naročnika
  • loči signale v telefonski liniji
  • pozna značilnosti mobilne telefonije
  • pojasni principe priprave signala na prenos po linijah, multipleksiranje
  • zna opisati enosmerno in dvosmerno komunikacijo
  • pozna osnove prenosa signalov z večjimi hitrostmi
  • se zaveda pomembnosti hitrih komunikacij za tehnološki napredek
  • kritično vrednoti vpliv mobilnega omrežja na okolje

Vaja:

Demonstracija impulznega in tonskega izbiranja

Demonstracija uporabe frekvenčnega spektra pri mobilnih telefonih (spektralni analizator)

Napajalniki in stabilizacijska vezja (7 ted.)

vrste linearnih stabilizacijskih vezij

stabilizatorji napetosti in toka

 

 

  • razume in zna razložiti princip stabilizacije in razliko med napetostnimi in tokovnimi stabilizatorji
  • zna razložiti princip stabilizacije napetosti z Zener diodo in tranzistorski stabilizator ter spremenljivo izhodno napetost,
  • zna razložiti princip vezave za tokovne stabilizatorje in spremeniti napetostni stabilizator v tokovnega,
  • zna uporabiti linearna IC in integrirane stabilizatorje za stabilizacijo toka oziroma napetosti,
  • zna dimenzionirati elemente v danem stabilizacijskem vezju,
  • zna določiti toplotne izgube in dimenzionirati hladilno telo,
  • zna določiti - izmeriti faktor stabilizacije,
  • pozna vrste zaščit pri sistemih napajanja: omejitve toka, prenapetostne zaščite, izklop, feedback
  • zaveda se različnih zahtev po kvalitetnem napajanju (različni porabniki)
  • razvija sposobnosti analize in sinteze vezij
  • razume potrebo po hlajenju in pridobi občutek o možnih rešitvah

Demonstracija

stabiliziranega usmernika, merjenje valovitosti, notranje upornosti, izgub in izkoristka, faktorja stabilizacije

Preverjanje karakteristik !!! tritočkovnega stabilizatorja,

valovitost, notranja upornost, izgube in izkoristek, faktor stabilizacije, tokovna omejitev

Napajalniki

presmerniki s tuljavo za višanje, nižanje, obračanje polaritete

presmerniki z impulznim transformatorjem: zaporni, prevodni, Push-Pull, mostični

stikalni stabilizatorji

princip močnostnih usmernikov

princip razsmernikov

princip izmeničnih presmernikov

 

sistemi za brezprekinitveno napajanje (UPS)

pretvorniki za napajanje asinhronih motorjev

 

  • spozna vrste napajalnih sistemov za večje in manjše moči in različno zahtevne porabnike,
  • spozna in zna razložiti principe delovanja enosmernih presmernikov z impulznimi transformatorji, značilne oblike napetosti in tokov v vezju
  • razume in zna razložiti izgube, fazne premike, popačenje omrežnega toka in vpliv na izkoristek naprave, kvaliteto omrežja
  • spozna zaščitna vezja za močnostne polprevodniške elemente (za stikalne tranzistorje, tiristorje,..)
  • loči, razume in zna razložiti lastnosti, zgradbo in princip delovanja linearnih in stikalnih stabilizatorjev
  • pozna princip delovanja, glavne elemente in zahteve močnostnih usmernikov
  • opiše delovanje in zahteve razsmernikov
  • zna razložiti principe krmiljenja moči s tiristorji in vezja za proženje tiristorjev
  • zna razložiti princip delovanja in uporabe sistemov za brezprekinitveno napajanje
  • zna opisati glavne značilnosti frekvenčnih pretvornikov za pogon, krmiljenje vrtljajev in moči izmeničnih motorjev
  • povezuje teoretična znanja z informacijami iz vsakdanjega življenja na področju AV-tehnike
  • s praktičnimi izkušnjami pri delu v skupini razvija komunikativnost in samozavest
  • razume razloge za vedno večjo uporabo stikalnih stabilizatorjev
  • zaveda se zahtev ekonomike za zmanjševanje dimenzij, mase in cene za kvalitetno energijo in povečevanja zanesljivosti delovanja
  • navaja se na spremljanje in kritično sprejemanje novosti in tehnologij

Vaja:

Simulacija ali demonstracija delovanja nekaterih sistemov napajanja

presmernika za višanje nap.

stikalnega stabilizatorja

razsmernika

krmiljenega usmernika

Demonstracija delovanja sistema za brezprekinitveno napajanje in pretvornika za napajanje AM motorjev

5. OSNOVNI SEZNAM LITERATURE IN DRUGIH VIROV

6. OBLIKE PREVERJANJA IN OCENJEVANJA

Preverjanje in ocenjevanje znanja temelji na dosledni uporabi priročnikov, katalogov elektronskih elementov in tehniške dokumentacije, na razumevanju in vrednotenju tehniških podatkov elementov in naprav.

Preverjanje znanja pri predmetu je ustno in z ocenjevanjem poročil in dela v laboratoriju. Ustno preverjanje je v obliki pogovora o izvajanju meritev ali eksperimentov v laboratoriju, pri čemer je poudarek na razumevanju merilnih postopkov, poznavanju in spoštovanju pravil za varno delo in ter vrednotenju rezultatov, pomembnih za razumevanje in potrjevanje pravilnosti delovanja elementov ali naprav.

Dijaki za vsako izmerjeno vajo izdelajo poročilo, ki mora biti vsebinsko in oblikovno ustrezno in skladno s podanimi navodili. V poročilu opišejo delovne in merilne postopke pri vaji, svoj komentar ter analizo rezultatov. Zelo dobrodošlo je zapisati ugotovitve –skladnost rezultatov iz laboratorija in teoretičnih zaključkov, ki so jih dobili pri drugih predmetih - korelacija.

 

7. POVEZANOST Z DRUGIMI PREDMETI

Znanja

Povezava s predmetom

 

Predmet

Znanja

  • Lastnosti in zakonitosti električnih krogov
  • Električno delo in moč

Elektrotehnika, vezja in naprave

Praktični pouk

Matematika

Fizika

Meritve in regulacije

  • Poznavanje in razumevanje elektrotehniških veličin
  • Reševanje enačb pri elektrotehniških primerih in uporaba kalkulatorja
  • Merjenje in računanje I, U, R, P in W
  • Povezovanje pojma notranje upornosti, dela in moči s primeri iz fizike
  • Električno polje
  • Magnetno polje

Elektrotehnika, vezja in naprave

Električni stroji

Praktični pouk

  • uporaba kondenzatorjev in tuljav v elektrotehniški praksi
  • poznavanje fizikalnih lastnosti in uporabo elektromagnetnih naprav
  • Elementi R, L in C v izmeničnem tokokrogu ter njihove vezave

Elektrotehnika, vezja in naprave

Praktični pouk

Matematika

Meritve in regulacije

Merjenja in avtomatika

  • poznavanje kotnih funkcij: sin, cos, tan, risanje časovnih in kazalčnih diagramov
  • razumevanje sestave elementov R, L in C in vpliv parazitnih lastnosti
  • poznavanje uporabe elementov v praktičnih primerih
  • uporaba osciloskopa
  • Prehodni pojavi

Elektrotehnika, vezja in naprave

Praktični pouk

Matematika

  • Izvajanje meritev na RC in RL vezjih, ki predstavljajo delilnik napetosti
  • Računanje dolžine prehodnih pojavov
  • Poznavanje uporabe prehodnih pojavov
  • Trifazni sistemi

Elektrotehnika, vezja in naprave

Meritve in regulacije

Praktični pouk

Elektrotehnika in električne inštalacije

Električni stroji

Merjenja in avtomatika

  • priključevanje trifaznih porabnikov
  • uporaba A-metra in V-metra v trifaznem tokokrogu
  • varstvo pri delu
  • tehnologija

Praktični pouk

  • varstvo pri delu
  • osnove meritev

Osnove elektrotehnike

  • osnovni zakoni elektrotehnike
  • osnove elementov

Osnove elektrotehnike, tehnologija s kemijo

  • elementi v elektrotehniki
  • izdelava poročil, projektov

Dokumentiranje

  • urejevalniki besedil in preglednice, ELIN, WSCAD
  • materiali

Tehnologija s kemijo

  • prevodniki in izolatorji
  • polprevodniki
  • Večstopenjski ojačevalniki
  • Frekvenčne karakteristike ojačevalnikov,
  • Modulacije

Matematika

  • Logaritmi - dB, risanje grafov, potenciranje, sinusna funkcija, kotne funkcije
  • Oscilatorji
  • Vezja za preoblikovanje signalov, filtri
  • Nap. in tok.stabilizatorji
  • Elektromagnetno valovanje
  • Antene

Elektrotehnika

  • Ohmov zakon
  • Električno polje,
  • magnetno polje,
  • izmenični tokokrogi,
  • fazni zamik, resonanca,
  • prehodni pojavi
  • Polprevodniki, elektronke in ostale elektronske komponente

Tehnologija

Tehnologija

Elektrotehnika

  • Polprevodniški materiali in materiali za električne pretvornike, tehnologija integriranih elementov (vezij)
  • risanje kompleksnejših el.shem in blok shem
  • Linearna elektronska vezja

Digitalna tehnika

  • Integrirana vezja
  • Močnostni ojačevalniki
  • Akustika

Praktični pouk

Elektrotehnika

  • Sestavljanje ojačevalnikov, opazovanje popačenja
  • Uporaba RLC-merilnika, sestava in analiza osnovnega vezja, izbira elementov iz kataloga
  • uporaba integriranih stabilizatorjev
  • spoznavanje sklopov akustičnega sistema
  • spoznavanje posameznih sklopov v sistemih za prenos zvoka in slike
  • Optične komunikacije

Fizika

  • optika