Nastavljivo elektronsko breme za enosmerne razmereUhan, Marko (Avtor) Sešek, Aleksander (Mentor) elektronsko bremeregulacijainstrumentsimulacijameritvenapetosttokmočElektronsko breme za enosmerne razmere je laboratorijski testni instrument, ki v testnem okolju doprinese veliko dodatnih možnosti testiranja. Uporablja se za testiranje napajalnikov, usmernikov, sončnih celic itd., saj se z napravo lahko nastavi poljubno breme. Poleg nastavljivega bremena instrument meri še napetost, tok in moč ter ob oplemenitvi s programsko opremo izračuna še energijo itd. Vse to seveda privede do velike kompleksnosti in tudi cene, zato je v nalogi predstavljena teorija delovanja elektronskega bremena, ki se nato uporabi za izgradnjo preproste in cenovno ugodne naprave z večino funkcij, kot jih ponuja komercialna izvedba. Prvi korak naloge predstavlja izbiro funkcij, ki smo jih želeli implementirati, sledi načrtovanje, pri katerem se s pomočjo enostavnih struktur izvedejo posamezni deli elektronskega bremena in nato s pomočjo simulacije preveri delovanje, preden se prototip sestavi. Ob zadovoljivih rezultatih simulacije se je sestavil prototip, na katerem smo izvedli funkcionalne teste in krajše meritve, ki pa so pokazale neprimerne regulacije hladilnega sistema in merjenje toka. V nalogi sledi opis načrtovanja druge revizije, kjer smo napake odpravili in optimizirali s pomočjo simulacije. Nato smo načrtali izboljšano tiskano ploščico, na katero smo namestili nove komponente in jo namestili v ohišje, v katerem je poleg tiskanine tudi hladilni sistem in uporabniški vmesnik. Pred testiranjem izdelka smo izvedli kalibracijski postopek, ki zagotovi pravilno merjenje in nastavljanje regulacijske zanke. Meritve so pokazale linearnost merilnih delov vezja in natančnost znotraj želenih omejitev na tokovnem, napetostnem in močnostnem področju. Prav tako smo preverili tudi uspešnost odvajanja toplote iz tranzistorjev v hladilno rebro in nato ven iz instrumenta. Ob analizi vseh rezultatov smo sklenili, da je cilj načrtovanja in izdelave elektronskega bremena dosežen. Poleg tega pa smo podali možne izboljšave, kot so bolj natančno merjenje, sprememba tokovne zmogljivosti in dodajanje večjih programskih funkcij, kot so zunanja komunikacija med instrumentom in računalnikom.20232023-09-27 10:45:01Magistrsko delo/naloga151015sl