Schaltungsdesign für Studenten / Absolventen

Der Online Kurs besteht aus einer Zusammenfassung aus den Kursen "Elektronische Bauelemente" und "Professionelle Entwicklung: Schaltungsberechnung (WorstCase)". Praxisnahes Wissen mit vielen Beispielen aus der Entwicklung elektronischer Schaltungen. Nach diesem Kurs bist du in der Lage verschiedene Schaltungen zu berechnen und bis ins kleinste Detail zu analysieren. Du erlernst diese Methodik anhand von typischen Beispielen aus der Industrie.

Für die Berechnungen und Herleitungen wird das Tool PTC Mathcad 15 verwendet. Es können genauso andere Tools verwendet werden, hier liegt der Fokus auf dem Rechenweg und nicht dem Tool selber.

Was soll mit dem Kurs erreicht werden?

• Grundlagenwissen aus dem Bereich "Elektronische Bauelemente"

• Grundlagenwissen aus dem Bereich "Professionelle Entwicklung"

• Erweiterung des Wissens in der Schaltungsanalyse

• Methode zur Entwicklung eines robusten Schaltungsdesigns

• Besseres Verständnis für Toleranzberechnungen (Worst Case Circuit Analysis)

1. Kondensator

• Ersatzschaltbild eines MLCC

• DC-Bias / Spannungs Derating

• Temperatur Derating

• Alterung

• Mechanische Besonderheiten

• Berechnung der Gesamttoleranz

2. Widerstand

• Dickschichtwiderstand

• Dünnschichtwiderstand

• MELF Widerstand

• Vergleich

• NTC Thermistor

• Gesamttoleranz eines Widerstands

3. MOSFET

• Bauformen

• Grenzwerte (Limiting Values)

• Elektrische Charakteristik

• Drainstrom Limitierung

• Einschaltverhalten

• Verlustleistung

• Optimaler Betrieb

4. Diode

• Bauformen

• Grenzwerte (Limiting Values)

• Elektrische Charakteristik

• Flussspannung in Abhängigkeit vom Vorwärtsstrom

• Strom in Sperrrichtung

• Dioden Approximation / SPICE Parameter

• Diode in LT Spice modellieren

5. Temperatursensor mit externem NTC

• Einleitung

• Kundenanforderungen / Functional Safety Anforderungen

• Schaltplan

• Numerisches Berechnungsverfahren

• Definition der Bauteiltoleranzen

• Spannung am ADC Eingang

• Zeitkonstante im Bildbereich berechnen

• Temperaturfehler über Temperaturbereich

• Diagnose / Offener Pin und Kurzschluss-Erkennung

• Referenzen und Links

6. Digitaleingang mit externem Pull-Up Widerstand

• Einleitung

• Schaltplan

• Kundenanforderungen

• Definition der Bauteiltoleranzen

• Mikrocontroller Spezifikation für Digital Eingang

• Spannung am Digital Eingang

• Numerisches Berechnungsverfahren

• Min / Max Spannung bei Schalter ON / OFF

• Verlustleistung und Injektionsstrom im Kurzschlussfall

• Vergleich mit LT Spice Modell

• Links

Mein Ziel ist, dass du nach Abschluss dieses Kurses verschiedene Schaltungen analysieren und auf professionelle Weise berechnen kannst. Diese Kenntnisse bieten dir die besten Voraussetzungen um professionell Schaltungen zu entwickeln und zu analysieren. Als Student/bzw. Absolvent kannst du dir mit diesem Wissen gegenüber anderen Bewerbern einen Vorteil verschaffen. Dadurch bist du ideal für zukünftige Jobs und Projekte vorbereitet.