Moduláramkörök és készülékek

A tantárgy tematikája:
1. Tárgykövetelmények. Gyakorlati struktúra. Órarend. Bevezetés. Elektronikus készülékek tervezésének fázisai. A tervezés alapvető információforrásai.
2. Szerkezeti konstrukció fogalma és feladatai. Termikus konstrukció szükségessége. Termikus egymásra hatás. Termikus szimuláció. Hőátadási folyamatok: hővezetés, hőszállítás, hősugárzás. Összetett hőátadás, bordázott felületek hőátadása, hűtőbordák méretezése.
3. Elektromágneses zavarvédelem fogalma, emissziós és immunitási szintek. Az elektromos zavarás folyamata. Jelvezetékek védelme, potenciál-elválasztás. Árnyékolások fizikája, alkatrészek, kártyák, készülékek, helyiségek árnyékolása.
4. Zavarérzékeny berendezések védelme. Földelési rendszer. Elektronikus készülékek üzembiztonsága. Érintésvédelmi konstrukciós intézkedések. IP védettségi fokozatok. A túláram fogalma. A túláramvédelem eszközei.
5. Egy tipikus áramköri modul tervezésének analízise. Részfeladatokra bontás, elektromos és elektronikus részegységek áramköri tervezése. Deszkamodell készítés és szimuláció lehetőségei, alkalmazásai.
6. A számítógéppel segített tervezőrendszer felépítése. Az elvi kapcsolási rajz tervezés módszerei, lehetőségei, funkciói. Az elvi kapcsolási rajz szimbólumok könyvtárának használata, szerkesztése. Az elrendezés tervezés kézi és interaktív módszerei.
7. Az elrendezés tervezés gépi lehetőségei, stratégia-fájlok és használatuk. Kézi Layout (huzalozás) tervezés. Interaktív huzalozás-tervezés. Az Autorouter (stratégia-fájlok és használatuk). Ellenőrzés (DRC), dokumentáció-készítés. Gyártófile-ok generálása, CAM.
8. Moduláramkörök alapvető építőelemei.
9. Tápellátás. Analóg és digitális feszültség és áram jelátvitel módszerei, eszközei, szabványai. Galvanikus leválasztás.
10. Erősítők műveleti erősítők és teljesítményerősítők felépítése, áramköri realizációik, azok alkalmazásai. Különleges műveleti erősítők analízise, alkalmazásai.
11. Nagyintegráltságú moduláramkörök, HDI bevezetés, gyakorlati alkalmazás.
12. Nagysűrűségű áramkörök gyárthatóságra, szerelhetőségre, tesztelhetőségre tervezése.
13. MCM és HDI hordozók technológiája.
14. Eltemetett alkatrészek. Moduláramkörök FEM szimulációi.

A gyakorlatok tematikája:
1. Áramköri modul tervezésének lépései. Sematikus ábra tervezés. Alkatrész decalek-szimbólumok.
2. Sematikus ábra véglegesítés, Bill-of-Materials (BOM) szerepe, tervezési szabályok előkészítése.
3. Áramköri footprint tervezés, fizikai szimbólumok, layout építőelemek.
4. Layout tervezés lépései, alkatrészek elhelyezése, huzalozás.
5. CAM, gyárthatóságra tervezés, DRC.
6. Moduláramkörök építőelemeinek elemzése, számítások.
7. Műveleti erősítők, példák, képletek, szimulációs példák elemzése.