Hendrik Pörner

Aufstellung von Richtlinien für den Entwurf eines Hochvolt-Brückeninverters

Moderne Halbleitermaterialien wie Galliumnitrid und Siliziumkarbid erweitern die Einsatzmöglichkeiten vorhandener Halbleiterbauteile. So werden beispielsweise in modernen Invertern Siliziumkarbid MOSFETs anstelle von Silizium IGBTs eingesetzt. Dies ermöglicht u.a. den Einsatz hoher Schaltfrequenzen und Schaltgeschwindigkeiten. Insbesondere letztere erfordern jedoch ein sorgfältiges Schaltungsdesign, um Störgrößen gering zu halten.

In dieser Arbeit sollen Richtlinien für das Schaltungsdesgin von Brückeninvertern erstellt werden. Hierzu ist ein Design anhand ausgewählter Kriterien bewusst zu verändern und deren Einfluss zu bewerten. Jedes Design ist in Betrieb zu nehmen und die Messergebnisse als Grundlage der Bewertung der verschiedenen Kriterien zu verwenden. Abschließend sollen gewertete Richtlinien erstellt werden, die in dem Entwurf eines Brückeninverters Verwendung finden.

Es sind u.a. folgende Punkte zu bearbeiten:
  -   Erarbeitung von Einflussfaktoren des Schaltungsdesigns auf Störgrößen
  -   Auslegung und Auswahl von geeigneten Bauteilen und Erstellung eines Schaltplans
  -   Entwurf und Aufbau verschiedener Designvariationen
  -   Inbetriebnahme und Test der Schaltung
  -   Bewertung der Designveränderungen hinsichtlich der Funktion
  -   Erstellung von gewerteten Designrichtlinien für Inverter
  -   Schriftliche Dokumentation der Ergebnisse und Präsentation in einem Seminarvortrag