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a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA ELETTRONICA
Insegnamento
POWER ELECTRONICS - ELETTRONICA PER L'ENERGIA
INP5073477, A.A. 2017/18

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2017/18

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
INGEGNERIA ELETTRONICA
IN0520, ordinamento 2008/09, A.A. 2017/18
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Crediti formativi 9.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese POWER ELECTRONICS
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione (DEI)
Sito E-Learning https://elearning.dei.unipd.it/course/view.php?idnumber=2017-IN0520-000ZZ-2017-INP5073477-N0
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione INGLESE
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile LUCA CORRADINI ING-INF/01

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Ingegneria elettronica ING-INF/01 9.0

Modalità di erogazione
Periodo di erogazione Secondo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione frontale

Organizzazione della didattica
Tipo ore Crediti Ore di
Corso
Ore Studio
Individuale
Turni
LEZIONE 9.0 72 153.0 Nessun turno

Calendario
Inizio attività didattiche 26/02/2018
Fine attività didattiche 01/06/2018

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
2 A.A. 2017/2018 01/10/2017 15/03/2019 CORRADINI LUCA (Presidente)
SPIAZZI GIORGIO (Membro Effettivo)
BUSO SIMONE (Supplente)
ROSSETTO LEOPOLDO (Supplente)
TENTI PAOLO (Supplente)
1 A.A. 2016/2017 01/10/2016 15/03/2018 CORRADINI LUCA (Presidente)
SPIAZZI GIORGIO (Membro Effettivo)
BUSO SIMONE (Supplente)
ROSSETTO LEOPOLDO (Supplente)
TENTI PAOLO (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Oltre a conoscenze fondamentali di matematica e fisica per l'ingegneria elettronica, sono richieste nozioni di base nell'ambito della teoria dei circuiti, dell'elettronica e dello studio di segnali e sistemi a tempo continuo e a tempo discreto.
Per una migliore comprensione degli argomenti inerenti il controllo digitale sono utili conoscenze di base di elaborazione numerica dei segnali. Le nozioni più specifiche saranno in ogni caso richiamate durante il corso.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Il corso consente di acquisire le seguenti conoscenze ed abilità:
- capacità di analizzare il comportamento statico e dinamico di convertitori di potenza dc-dc, ac-dc e dc-ac, controllati in modo analogico o digitale;
- capacità di analizzare e progettare compensazioni analogiche o digitali per il controllo di convertitori di potenza;
- capacità di utilizzare l'ambiente di calcolo e simulazione Matlab/Simulink/PLECS come strumento di supporto alla progettazione a livello di sistema di convertitori di potenza controllati in modo analogico o digitale;
- capacità di svolgere semplici misure di caratterizzazione statica e dinamica su convertitori continua-continua.
Modalita' di esame: Prova scritta, svolta mediante quiz al calcolatore, seguita da una prova orale.
Parte della valutazione finale è determinata dalla consegna delle schede relative all'attività di laboratorio.
Criteri di valutazione: La valutazione riguarda i seguenti aspetti:
- la capacità dello studente di applicare le nozioni apprese durante il corso alla progettazione ed al controllo di convertitori a commutazione di tipo dc-dc, ac-dc e dc-ac;
- la padronanza della materia da parte dello studente e la sua capacità di derivare autonomamente i principali risultati visti a lezione;
- la capacità dello studente di applicare le nozioni apprese durante il corso alla verifica sperimentale di un convertitore continua-continua.
Contenuti: - Introduzione all'elettronica di potenza;
- convertitori dc-dc Buck, Boost e Buck-Boost; analisi in regime stazionario in modo di conduzione continuo e discontinuo;
- controllo analogico di convertitori a commutazione: modelli alle grandezze medie e loro linearizzazione nell'intorno del punto di lavoro; progetto di regolatori standard PI e PID a tempo continuo;
- controllo digitale: tecniche di modellizzazione a tempo discreto; progetto di regolatori standard PI e PID digitali;
- raddrizzatori ad elevato fattore di potenza (PFC): topologie principali, tecniche di controllo e modelli dinamici;
- inverter monofase: topologie e tecniche di modulazione principali;
- inverter trifase: tecniche di modulazione ad onda quadra, PWM e vettoriali;
- attività di laboratorio: misure sul campo di un convertitore dc-dc; progettazione del controllo e verifica sperimentale;
- uso del software MATLAB/Simulink e PLECS per la simulazione di convertitori a commutazione.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Il corso è basato su lezioni frontali alla lavagna.
A queste si affiancano alcune esercitazioni in aula PC per il progetto e la simulazione di convertitori di potenza, ed un'attività di laboratorio di collaudo e verifica sperimentale di un convertitore dc-dc.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Il materiale di riferimento per il corso è il seguente:

1) G. Spiazzi, L. Corradini, "Lecture Notes in Power Electronics", Libreria Progetto, 2017.
2) R. W. Erickson, D. Maksimovic, "Fundamentals of Power Electronics", Springer + Business Media, 2001, Second Edition.
3) L. Corradini, D. Maksimovic, P. Mattavelli, R. Zane, "Digital Control of High-Frequency Switched-Mode Power Converters", Wiley-IEEE Press, 2015.

Materiale addizionale sarà messo a disposizione degli studenti iscritti al corso attraverso la piattaforma Moodle.
Testi di riferimento:
  • G. Spiazzi, L. Corradini, Lecture Notes in Power Electronics. --: Libreria Progetto, 2017.
  • R. W. Erickson, D. Maksimovic, Fundamentals of Power Electronics. --: Springer + Business Media, 2001. Second edition Cerca nel catalogo
  • L. Corradini, D, Maksimovic, P. Mattavelli, R. Zane, Digital Control of High-Frequency Switched-Mode Power Converters. --: Wiley-IEEE Press, 2015. Cerca nel catalogo
  • N. Mohan, T. Undeland, W. Robbins, Power Electronics: Converters, Applications, and Design. --: Wiley & Sons Inc., 1995. Second edition Cerca nel catalogo
  • J. G. Kassakian, M. F. Schlecht, G. C. Verghese, Principles of power electronics. --: Addison-Wesley, 1991. Cerca nel catalogo