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Alle Lernmaterialien für deinen Kurs Thermisches Management in der Leistungselektronik

Egal, ob Zusammenfassung, Altklausur, Karteikarten oder Mitschriften - hier findest du alles für den Studiengang Master of Science Informatik

Karteikarten Zusammenfassungen Altklausuren Test Forum

Universität Erlangen-Nürnberg

Master of Science Informatik

Prof. Dr.

2024

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Thermisches Management in der Leistungselektronik - Exam
Thermisches Management in der Leistungselektronik - Exam Aufgabe 1) Thermische Widerstände und ihre Berechnung: Thermische Widerstände sind ein Maß für die Fähigkeit eines Materials oder Bauelements, den Wärmefluss zu behindern. Sie werden in K/W (Kelvin pro Watt) gemessen und können in Reihe oder parallel geschaltet werden. Die allgemeine Formel lautet: ewline R_{th} = \frac{\triangle T}{P} \tria...

Thermisches Management in der Leistungselektronik - Exam

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Thermisches Management in der Leistungselektronik - Cheatsheet
Thermisches Management in der Leistungselektronik - Cheatsheet Thermische Widerstände und ihre Berechnung Definition: Thermischer Widerstand: Maß für die Fähigkeit eines Materials oder Bauelements, Wärmefluss zu behindern. Details: Formel: R_{th} = \frac{\Delta T}{P} Einheit: K/W (Kelvin pro Watt) \(\Delta T\): Temperaturdifferenz (K) P: Verlustleistung (W) Serienschaltung: R_{th, ges} = \sum_{i} ...

Thermisches Management in der Leistungselektronik - Cheatsheet

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Was ist der thermische Widerstand?

Wie lautet die Formel für den thermischen Widerstand?

Wie berechnet man den thermischen Widerstand bei Serienschaltung?

Was beschreibt die Wärmeleitfähigkeit eines Materials und warum ist sie in der Leistungselektronik wichtig?

Welche Einheit wird zur Messung der Wärmeleitfähigkeit genutzt?

Welche der folgenden Materialien haben eine hohe Wärmeleitfähigkeit und warum sind sie im thermischen Management wichtig?

Welche grundlegende Gleichung wird bei der Lösung von Wärmeleitungsproblemen verwendet?

Nenne zwei Software-Tools, die zur Lösung von Wärmeleitungsproblemen verwendet werden.

Welche Methode gehört nicht zu den Diskretisierungsmethoden?

Was sind passive Kühlmethoden?

In welchen Anwendungen wird passive Kühlung typischerweise eingesetzt?

Was ist die Konvektionsgleichung für den Wärmetransfer?

Was ist das Hauptziel des thermischen Designs und der Optimierung von Kühlkörpern?

Welche Materialien werden hauptsächlich für Kühlkörper verwendet?

Wie lautet die Grundgleichung zur Berechnung der Leistung (P) im thermischen Design?

Was beschreibt das FEM in der thermischen Analyse?

Was macht die Diskretisierung des Modells im FEM?

Welche Gleichung wird im FEM für die thermische Analyse verwendet?

Was ist das Hauptziel von Softwares zur thermischen Analyse und Simulation?

Welche Tools sind Beispiele für FEM-basierte Software zur thermischen Analyse?

Was ist ein Beispiel für eine Berechnung, die in der thermischen Simulation verwendet wird?

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Diese Konzepte musst du verstehen, um Thermisches Management in der Leistungselektronik an der Universität Erlangen-Nürnberg zu meistern:

01
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Wärmeleitung in Festkörpern

In diesem Abschnitt wird die Wärmeleitung in festen Materialien behandelt, einschließlich der physikalischen Grundlagen und mathematischen Modelle.

  • Fourier-Gesetz der Wärmeleitung
  • Thermische Widerstände
  • Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten verschiedener Materialien
  • Stationäre und instationäre Wärmeleitung
  • Numerische Methoden zur Lösung von Wärmeleitungsproblemen
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Kühltechniken für elektronische Bauelemente

Dieser Abschnitt behandelt verschiedene Kühltechniken, die in der Leistungselektronik zur Wärmeabfuhr verwendet werden.

  • Passive und aktive Kühlmethoden
  • Luft- und Flüssigkeitskühlung
  • Wärmespreizer und Heatpipes
  • Thermisches Design von Kühlkörpern
  • Innovative Kühltechnologien: Peltier-Elemente und Phasenwechselmaterialien
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03
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Thermische Modellierung und Simulation

Die thermische Modellierung und Simulation hilft, die thermischen Effekte in elektronischen Bauelementen vorherzusagen und zu optimieren.

  • Erstellung thermischer Modelle elektronischer Bauelemente
  • Finite-Elemente-Methode (FEM) in der thermischen Modellierung
  • Computergestützte Simulationstechniken
  • Validierung von Modellen mit experimentellen Daten
  • Softwares zur thermischen Analyse und Simulation
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Wärmanagement für Leistungselektronik

Dieser Abschnitt behandelt die besonderen Anforderungen und Herausforderungen des Wärmemanagements in der Leistungselektronik.

  • Thermische Prüfung von Leistungsbauelementen
  • Thermisches Design in der Leistungselektronik
  • Optimierung der Systemzuverlässigkeit durch effektives Wärmemanagement
  • Thermische Herausforderungen bei hohen Leistungsdichten
  • Anwendungsbeispiele aus der Industrie
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Alles Wichtige zu diesem Kurs an der Universität Erlangen-Nürnberg

Thermisches Management in der Leistungselektronik an Universität Erlangen-Nürnberg - Überblick

Die Vorlesung 'Thermisches Management in der Leistungselektronik', angeboten von der Universität Erlangen-Nürnberg, richtet sich an Studierende im Studiengang Informatik. Der Kurs vermittelt essentielle Kenntnisse über den Umgang mit Wärme in elektronischen Bauteilen und den entsprechenden Kühltechniken. Praxisnahe Übungen und Aufgaben machen Dich mit den realen Herausforderungen in diesem Bereich vertraut und helfen Dir, theoretische Konzepte in der Praxis anzuwenden.

Wichtige Informationen zur Kursorganisation

Kursleiter: Prof. Dr.

Modulstruktur: Die Veranstaltung besteht aus Vorlesungen (2 SWS) und Übungen (1 SWS). Es werden verschiedene Aufgaben und Fallstudien behandelt.

Studienleistungen: Die Leistungskontrolle erfolgt durch eine schriftliche Prüfung am Ende des Semesters.

Angebotstermine: Das Kursangebot erfolgt im Wintersemester.

Curriculum-Highlights: Wärmeleitung in Festkörpern, Kühltechniken für elektronische Bauelemente, Thermische Modellierung und Simulation, Wärmemanagement für Leistungselektronik

So bereitest Du Dich optimal auf die Prüfung vor

Beginne frühzeitig mit dem Lernen, idealerweise schon zu Beginn des Semesters, um Dir die nötige theoretische Basis anzueignen.

Nutze verschiedene Ressourcen, wie Bücher, Übungsaufgaben, Karteikarten und Probeklausuren, um dein Wissen zu vertiefen.

Schließe Dich Lerngruppen an und tausche Dich mit anderen Studierenden aus, um gemeinsam Lösungsstrategien zu entwickeln.

Vergiss nicht, regelmäßige Pausen einzulegen und in diesen Zeiten komplett abzuschalten, um eine Überbelastung zu vermeiden.

Nutzung von StudySmarter:

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