Toto je tzv. shluknutý kurz. Skládá se z několika samostatných předmětů, které sdílejí výukové materiály, úkoly, testy apod. Níže si můžete zobrazit informace o jednotlivých předmětech tvořících tento shluk.

Aplikovaná elektronika - A3B35APE

Hlavní kurz
Kredity 6
Semestry letní
Zakončení zápočet a zkouška
Jazyk výuky čeština
Rozsah výuky 2P+2L
Anotace
Hlavním úkolem předmětu je získání znalostí pro návrh reálných elektronických zařízení, především v oblasti řídicí techniky a robotiky. Oproti obdobně zaměřeným teoretickým předmětům je kladen důraz na praktické aplikace, bude proto probírána problematika od ideového návrhu přes výběr vhodných součástek až po návrh plošného spoje a mechanického řešení. \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/AD3B35APE \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A3B35APE
Cíle studia
Předmět je zaměřen především na získání znalostí pro samostatný návrh elektronických zařízení, zejména pro oblast řídicích systémů. V praxi to tedy ve většině případů znamená kombinaci mikrokontroléru, periferních obvodů a vstupně výstupních obvodů (tzv. embedded systémy). Oproti teoretickým elektrotechnickým předmětům bude tedy zaměřen především na reálné aplikace s použitím reálných součástek. Více než na vnitřní funkci součástek tedy bude kladen důraz na jejich reálné vlastnosti z pohledu konkrétní aplikace.
Osnovy přednášek
1.Porovnání realizací logické funkce pomocí standardních resp. programovatelných logických obvodů a pomocí mikrokontroléru. Typické vlastnosti moderních mikrokontrolérů.
2.Porovnání různých typů logických obvodů, používané napěťové úrovně a jejich kompatibilita (TTL, CMOS, 5V/3.3V atd.). Možnosti konverze napěťových úrovní.
3.Řešení vstupních a výstupních obvodů v procesorových systémech (galvanické oddělení, ochrany vstupů a výstupů atd.).
4.Připojení zobrazovačů a klávesnic (LED displeje, LCD displeje, multiplexní řízení, displeje s integrovaným řadičem, maticová klávesnice atd.).
5.Návrh schémat a plošných spojů s použitím specializovaných počítačových programů (metodou CAD). Simulace elektronických obvodů.
6.Zásady správného návrhu plošných spojů včetně EMC a mechatronických souvislostí. Technologická příprava dat pro praktickou výrobu. Použití SMD součástek, technologické aspekty při výrobě.
7.Komunikační rozhraní používaná v procesorových systémech (RS485, RS232, I2C, SPI, CAN, Ethernet atd.)
8.Praktická realizace komunikačních rozhraní (budiče sběrnice, drivery atd. a jejich připojování k mikrokontroléru).
9.Moderní spínací součástky používané v řídicích systémech a jejich praktické použití (bipolární tranzistory, tranzistory MOSFET, IGBT, triaky a tyristory, relé, SSR atd.)
10.Periferní obvody používané v procesorových obvodech (paměti, A/D a D/A převodníky, obvody pro komunikační rozhraní, watchdogy, dekodéry atd.)
11.Řešení napájecích zdrojů (klasické napájecí zdroje, spínané zdroje, DC-DC konvertory) s použitím moderních integrovaných obvodů.
12.PWM modulace a její praktické realizace.
13.Využití operačních zesilovačů v mikroprocesorových systémech. Aktivní filtry.
14.Integrované senzory fyzikálních veličin a jejich připojování k mikrokontroléru.
Osnovy cvičení
1.Seznámení s předmětem, pravidla bezpečnosti práce, rozdělení do skupin, zadání semestrálního projektu, ukázka typické úlohy.
2.Konzultace semestrálních projektů (modifikace jednotlivých schémat zapojení, stanovení hodnot součástek).
3.Dokončení návrhu semestrálního projektu, osazení všech základních přidělených bloků.
4.Osazení a ověření funkčnosti všech základních přidělených bloků.
5.Připojení všech základních přidělených bloků k procesorovému modulu a oživení celé úlohy jako celku.
6.Vyzkoušení a testování funkce celé úlohy a provedení požadovaných měření.
7. Vyzkoušení a testování funkce celé úlohy a provedení požadovaných měření.
8.Konzultace a samostatná práce na návrhu vlastní konstrukce zadaného semestrálního projektu (schéma zapojení, plošný spoj, mechanické uspořádání, kompletní dokumentace).
9.Konzultace a samostatná práce na návrhu vlastní konstrukce zadaného semestrálního projektu (schéma zapojení, plošný spoj, mechanické uspořádání, kompletní dokumentace).
10.Konzultace a samostatná práce na návrhu vlastní konstrukce zadaného semestrálního projektu (schéma zapojení, plošný spoj, mechanické uspořádání, kompletní dokumentace). Odevzdání zprávy (1 strana) o stavu řešení (minimálně schéma zapojení, hrubé rozmístění pouzder na plošném spoji, vytypovaná krabička).
11.Konzultace a samostatná práce na návrhu vlastní konstrukce zadaného semestrálního projektu (schéma zapojení, plošný spoj, mechanické uspořádání, kompletní dokumentace).
12.Konzultace a samostatná práce na návrhu vlastní konstrukce zadaného semestrálního projektu (schéma zapojení, plošný spoj, mechanické uspořádání, kompletní technická dokumentace).
13.Prezentace a obhajoba navrhnuté konstrukce, zápočet.
14.Prezentace a obhajoba navrhnuté konstrukce, zápočet.
Literatura
1.T. Williams: The Circuit Designer's Companion, Second Edition (Paperback), 2nd edition, 20045
2.Thomas L. Floyd: Digital Fundamentals (11th Edition), 2014
3.Kraig Mitznerd: Complete PCB Design Using OrCAD Capture and PCB Editor, 2009
Požadavky
Podmínkou jsou základní znalosti elektronických obvodů získaných v jiných teoretických předmětech.
Stránky předmětu: https://moodle.dce.fel.cvut.cz/course/view.php?id=25

Aplikovaná elektronika - AD3B35APE

Kredity 6
Semestry letní
Zakončení zápočet a zkouška
Jazyk výuky čeština
Rozsah výuky 14KP+6KC
Anotace
Hlavním úkolem předmětu je získání znalostí pro návrh reálných elektronických zařízení, především v oblasti řídicí techniky a robotiky. Oproti obdobně zaměřeným teoretickým předmětům je kladen důraz na praktické aplikace, bude proto probírána problematika od ideového návrhu přes výběr vhodných součástek až po návrh plošného spoje a mechanického řešení. \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/AD3B35APE \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A3B35APE
Cíle studia
Předmět je zaměřen především na získání znalostí pro samostatný návrh elektronických zařízení, zejména pro oblast řídicích systémů. V praxi to tedy ve většině případů znamená kombinaci mikrokontroléru, periferních obvodů a vstupně výstupních obvodů (tzv. embedded systémy). Oproti teoretickým elektrotechnickým předmětům bude tedy zaměřen především na reálné aplikace s použitím reálných součástek. Více než na vnitřní funkci součástek tedy bude kladen důraz na jejich reálné vlastnosti z pohledu konkrétní aplikace.
Osnovy přednášek
1.Porovnání realizací logické funkce pomocí standardních resp. programovatelných logických obvodů a pomocí mikrokontroléru. Typické vlastnosti moderních mikrokontrolérů.
2.Porovnání různých typů logických obvodů, používané napěťové úrovně a jejich kompatibilita (TTL, CMOS, 5V/3.3V atd.). Možnosti konverze napěťových úrovní.
3.Řešení vstupních a výstupních obvodů v procesorových systémech (galvanické oddělení, ochrany vstupů a výstupů atd.).
4.Připojení zobrazovačů a klávesnic (LED displeje, LCD displeje, multiplexní řízení, displeje s integrovaným řadičem, maticová klávesnice atd.).
5.Návrh schémat a plošných spojů s použitím specializovaných počítačových programů (metodou CAD). Simulace elektronických obvodů.
6.Zásady správného návrhu plošných spojů včetně EMC a mechatronických souvislostí. Technologická příprava dat pro praktickou výrobu. Použití SMD součástek, technologické aspekty při výrobě.
7.Komunikační rozhraní používaná v procesorových systémech (RS485, RS232, I2C, SPI, CAN, Ethernet atd.)
8.Praktická realizace komunikačních rozhraní (budiče sběrnice, drivery atd. a jejich připojování k mikrokontroléru).
9.Moderní spínací součástky používané v řídicích systémech a jejich praktické použití (bipolární tranzistory, tranzistory MOSFET, IGBT, triaky a tyristory, relé, SSR atd.)
10.Periferní obvody používané v procesorových obvodech (paměti, A/D a D/A převodníky, obvody pro komunikační rozhraní, watchdogy, dekodéry atd.)
11.Řešení napájecích zdrojů (klasické napájecí zdroje, spínané zdroje, DC-DC konvertory) s použitím moderních integrovaných obvodů.
12.PWM modulace a její praktické realizace.
13.Využití operačních zesilovačů v mikroprocesorových systémech. Aktivní filtry.
14.Integrované senzory fyzikálních veličin a jejich připojování k mikrokontroléru.
Osnovy cvičení
1.Seznámení s předmětem, pravidla bezpečnosti práce, rozdělení do skupin, zadání semestrálního projektu, ukázka typické úlohy.
2.Konzultace semestrálních projektů (modifikace jednotlivých schémat zapojení, stanovení hodnot součástek).
3.Dokončení návrhu semestrálního projektu, osazení všech základních přidělených bloků.
4.Osazení a ověření funkčnosti všech základních přidělených bloků.
5.Připojení všech základních přidělených bloků k procesorovému modulu a oživení celé úlohy jako celku.
6.Vyzkoušení a testování funkce celé úlohy a provedení požadovaných měření.
7. Vyzkoušení a testování funkce celé úlohy a provedení požadovaných měření.
8.Konzultace a samostatná práce na návrhu vlastní konstrukce zadaného semestrálního projektu (schéma zapojení, plošný spoj, mechanické uspořádání, kompletní dokumentace).
9.Konzultace a samostatná práce na návrhu vlastní konstrukce zadaného semestrálního projektu (schéma zapojení, plošný spoj, mechanické uspořádání, kompletní dokumentace).
10.Konzultace a samostatná práce na návrhu vlastní konstrukce zadaného semestrálního projektu (schéma zapojení, plošný spoj, mechanické uspořádání, kompletní dokumentace). Odevzdání zprávy (1 strana) o stavu řešení (minimálně schéma zapojení, hrubé rozmístění pouzder na plošném spoji, vytypovaná krabička).
11.Konzultace a samostatná práce na návrhu vlastní konstrukce zadaného semestrálního projektu (schéma zapojení, plošný spoj, mechanické uspořádání, kompletní dokumentace).
12.Konzultace a samostatná práce na návrhu vlastní konstrukce zadaného semestrálního projektu (schéma zapojení, plošný spoj, mechanické uspořádání, kompletní technická dokumentace).
13.Prezentace a obhajoba navrhnuté konstrukce, zápočet.
14.Prezentace a obhajoba navrhnuté konstrukce, zápočet.
Literatura
1.T. Williams: The Circuit Designer's Companion, Second Edition (Paperback), 2nd edition, 20045
2.Thomas L. Floyd: Digital Fundamentals (11th Edition), 2014
3.Kraig Mitznerd: Complete PCB Design Using OrCAD Capture and PCB Editor, 2009
Požadavky
Podmínkou jsou základní znalosti elektronických obvodů získaných v jiných teoretických předmětech.
Stránky předmětu: https://moodle.dce.fel.cvut.cz/course/view.php?id=25

Applied Electronics - AE3B35APE

Kredity 6
Semestry letní
Zakončení zápočet a zkouška
Jazyk výuky angličtina
Rozsah výuky 2P+2L
Anotace
The main goal of this subject is acquirement of the knowledge for design of the real electronics equipments especially in area of the control systems and robotic. In comparison with analogical specialized theoretical subjects emphasis is placed on the practical application. Here the design of the schematic, choice of the suitable components, design of the printed circuit board and mechanical aspects will be explained. \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/AE3B35APE
Cíle studia
The subject is intended especially for acquirement of the knowledge for autonomous design of the electronic equipments especially for the area of the control systems. Practically does it mean in most cases combination of the microcontrollers, peripheral circuits and inputs/outputs circuits (embedded systems). This subject will be focused in comparison with theoretical electrotechnic subjects especially on real applications with using real components. More than on internal function emphasis is placed for their real properties from view of concrete application.
Osnovy přednášek
1.Comparison of the implementation of the logical function by logical circuits (standards or more precisely programmable) and by microcontrollers.
2.Comparison of the various types of the logical circuits, used voltage levels and their compatibility (TTL, CMOS, 5V/3.3V etc.). The possibilities of the conversion of the voltage levels.
3.Implementations of the inputs and the outputs circuits in processor systems (galvanic separation, protection of the inputs and outputs etc.).
4.Connection of the display units and keypads (LED display, LCD display, multiplex mode, display with integrated controller, matrix keypad etc.).
5.Design of the schematic and printed circuit board by using specialized computer software (method CAD). Simulation of the electronic circuits.
6.Rules of the correct design of the printed circuit board including electromagnetic compatibility and mechatronical aspects. Preparation of the technological date for the real production. Using the SMD components, the technological aspects by the production.
7.Types of the communication interfaces using in microprocessor systems (RS485, RS232, I2C, SPI, CAN, Ethernet etc.).
8.Practical implementation of the communication interfaces (bus drivers, common drivers etc, and their connection to the microcontroller).
9.Modern power switch components using in control systems and their practical implementation (bipolar transistors, MOSFET, IGBT, triac and thyristor, relay, SSR etc.).
10.Peripheral circuits using in microprocessor systems (memories, A/D and D/A converters, components for communications interface, watchdogs, decoders etc.)
11.Using of the power supply units (classical power supply units, power supply switched units, DC-DC converters).
12.PWM modulation and its practical implementations.
13.Using of the operation amplifiers in microprocessor systems. Active filters.
14.The integrated sensors of the physical values and their connection to the microcontrollers.
Osnovy cvičení
1.Introduction, laboratory safety rules, dividing to the groups, assignment of the individual project, example of the typical exercise.
2.Consultation of the individual projects (modification of the schematics, determination of the values of the components).
3.Completion of the design of the individual project, complement of all basic blocks.
4.Complement and verification of the functionality of the all basic blocks.
5.Connection of all the basic blocks to the microprocessor unit and activation whole task as a complex.
6.Check-out and test of the function the whole task and carrying out of required measurements.
7.Check-out and test of the function the whole task and carrying out of required measurements.
8.Consultation and autonomous working on the design of the own construction of assigned individual project (schematic, printed circuit board, mechanical form, completed technical documentation).
9.Consultation and autonomous working on the design of the own construction of assigned individual project (schematic, printed circuit board, mechanical form, completed technical documentation).
10.Consultation and autonomous working on the design of the own construction of assigned individual project (schematic, printed circuit board, mechanical form, completed technical documentation). Consignment of the report (minimally schematic, coarse circuit layout on the printed circuit board, choosing of the suitable box).
11.Consultation and autonomous working on the design of the own construction of assigned individual project (schematic, printed circuit board, mechanical form, completed technical documentation).
12.Consultation and autonomous working on the design of the own construction of assigned individual project (schematic, printed circuit board, mechanical form, completed technical documentation).
13.Presentation and defence of the designed construction, assessment.
14.Presentation and defence of the designed construction, assessment.
Literatura
1.T. Williams: The Circuit Designer's Companion, Second Edition (Paperback), 2nd edition, 2004
2.Thomas L. Floyd: Digital Fundamentals (9th Edition), 2005
3.Thomas L.Floyd: Electronic Device, 2004
Požadavky
The prerequisite is basic knowledge of the electronic circuits acquired in other theoretical subjects.
Stránky předmětu: https://moodle.dce.fel.cvut.cz/