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Modulhandbuch - Fachbereich Physik und Elektrotechnik der ...

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Elektromagnetische

Elektromagnetische Energieumwandlung und Bauelemente Studiengang / Profile Verantwortlich für das Modul Bachelorstudiengang Elektrotechnik und Informationstechnik / Bachelorstudiengang Wirtschaftsingenieur Elektrotechnik und Informationstechnik Prof. Dr.-Ing. Bernd Orlik Prof. Dr.-Ing. Nando Kaminski Lehrende im Modul Prof. Dr.-Ing. Bernd Orlik Prof. Dr.-Ing. Nando Kaminski Pflicht/ Wahlpflicht Pflicht Arbeitsaufwand (workload) / Berechnung der Kreditpunkte Lehr- und Lernformen Konzeption 11 Kreditpunkte, 330h mit folgender Aufteilung Elektromagnetische Energiewandlung: Präsenzzeit: 70 h (5 SWS x 14 Wochen) Vor- und Nachbereitung: 112 h (8 h/Woche x 14 Wochen) Prüfungsvorbereitung: 28 h Bauelemente Präsenzzeit: 6 SWS x 14Wo. = 84 h Prüfungsvorbereitung: 72 hVor- und Nachbereitung, Bearbeitung der Übungen: 6 h/Wo. x 14 Wo. = 84 h 5 SWS Vorlesung 3 SWS Übung Übung auch in Gruppen Die Übungen werden in Kleingruppen von Tutoren gehalten. Die Aufgaben werden durch die Studierenden vorgerechnet. Die Auswahl erfolgt nach einem Rotationsverfahren. 70% der Aufgaben müssen votiert werden. Lehrveranstaltungen Elektromagnetische Energiewandlung Dauer des Moduls Lage Baulemente 1 Semester, das Modul ist im 3. Semester zu belegen

Inhalte Drehstromsysteme Einphasentransformatoren, Drehstromtransformatoren Fouriersche Reihen Elektromechanische Energiewandlungssysteme Elektromagnetische Kraftbildung Berechnung magnetischer Kreise Erzeugung von Drehfeldern mit ruhenden Wicklungen Stationärer Betrieb von Gleichstrom-, Asynchron- und Synchronmaschinen Lernziele, Qualifikationsziele Bändermodell von Halbleitern, Fermi-Verteilung Dotierung von Halbleitern Generations- und Rekombinationsmechanismen Ursachen elektrischer Ströme (Feldstrom, Diffusionsstrom) Bedingungen für ohmsches Verhalten, Einstein-Relation Halbleiterübergänge Dioden (pn, Schottky), Ersatzschaltung Bipolar-Transistoren, statisches und dynamisches Verhalten, einfache Ersatzschaltbilder, Grundschaltungen Sperrschicht-Effekttransistor, MESFET, Dünnfilm-Transistor MOSFET: Strukturen, statisches und dynamisches Verhalten Opto-elektronische Sende- und Empfangsbauelemente Solarzellen kurze Erläuterung zu Heterostrukturen und „Quantum-Well“- Bauelementen Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls können die Studierenden einfache magnetische Kreise selbständig berechnen, elektromagnetische Kräfte in elektrischen Maschinen bestimmen, Drehstromsysteme im stationären Betrieb analysieren, anhand der stationären Betriebseigenschaften die inneren Größen von Gleichstrom-, Asynchron- und Synchronmaschinen bestimmen, den Betrieb einfacher elektrischer Systeme mit stationär sinusförmigen und nicht-sinusförmigen Strömungen und Spannungen analysieren. Die Studierenden kennen die wichtigsten Vorgänge in Halbleitermaterialien und wie diese technologisch beeinflusst werden können. kennen den schematischen Aufbau und die Funktionsweise der wichtigsten Halbleiterbauelemente. kennen die wichtigsten Grundlagen der analogen und digitalen Schaltungstechnik. verstehen die besonderen Anforderungen hochfrequenter, opto-elektronischer und leistungselektronischer Schaltungstechnik.

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