Im Wintersemester erhielten Studierende im Rahmen des Labors "Energieeffiziente Mikroelektronik" im Masterstudium Elektro- und Informationstechnik einen umfassenden Einblick in den vollständigen Entwicklungsprozess von Halbleiterschaltungen – von der Simulation bis zur fertigen Leiterplatte (PCB).
Die Teilnehmenden arbeiteten an einer aktuellen Aufgabenstellung aus der Mikroelektronik - dem Entwurf eines hybriden Spannungswandlers nach der sogenannten 3:1 Switched-Capacitor Fibonacci Topologie. Die Thematik ist hochaktuell, insbesondere im Kontext energieeffizienter Spannungsversorgung für Mikrocontroller und Rechenzentren. Aufbauend auf den Grundlagen der vorausgehenden Lehrveranstaltung "Halbleiterschaltungstechnik" wurden die einzelnen Entwurfsschritte eigenständig durchgeführt – von der Schaltungssimulation in LTspice über den Entwurf des Schaltplans und des PCB-Layouts in KiCad bis hin zur Bestückung und experimentellen Inbetriebnahme im Labor.
Begleitet wurde der Entwicklungsprozess durch Reviews nach jedem Arbeitsschritt – angelehnt an professionelle Abläufe in der Industrie. Neben funktionalen Lösungen entstanden dabei auch kreativ gestaltete PCB-Layouts. Einige Gruppen gingen sogar über die ursprüngliche Aufgabenstellung hinaus und entwickelten rekonfigurierbare, fünfstufige Varianten des Fibonacci-Wandlers.
Das Labor ist im Fachgebiet Mixed-Signal-Schaltungen (MX) unter der Leitung von Prof. Bernhard Wicht angesiedelt.
