Leistungselektronik
Anwendung von Leistungselektronik
Leistungselektronik wird eingesetzt um eine möglichst verlustarme Wandlung von bereitgestellter elektrischer Energie in die von einem Verbraucher benötigt Form zu ermöglichen. Eine solche Umwandlung geschieht durch den Einsatz von aktiv und passiv geschalteten Halbleiterbauelementen. Zu den zahlreichen Anwendungsgebieten zählen die Ansteuerung von elektrischen Maschinen durch Wandlung von Gleich- in Wechselspannung (DC -> AC), die Rekuperation in Elektrofahrzeugen (AC -> DC) und herkömmliche Netzteile für Elektrokleingeräte (AC -> DC, DC -> DC).
Aktuelle Forschungsthemen der Leistungselektronik
Im Zuge der Energiewende beschäftigt sich die Forschung im Bereich der Leitungselektronik mit der Übertragung von immer wachsenden Leistungen bei gleichzeitiger Optimierung des Wirkungsgrades.
Am Lehrstuhl für Energiewandlung wird in Bezug darauf an den folgenden Themen geforscht.
![HV-Board Bi-DC/DC Wandler Modularer Platinenaufbau zur Optimierung verschiedener Schaltungsteile](/storages/ewa-etit/_processed_/0/6/csm_HVBoard_ec966de253.jpg)
Bidirektionale DC/DC Wandler
![iFF Schema Schematische Darstellung der Realisierung des induktiven Feed Forward Verfahrens innerhalb eines PCBs](/storages/ewa-etit/_processed_/2/f/csm_BILD2_6ebe4ca4c1.png)
Inductive Feed Forward
![Multilevel Gate-Treiber für GaN HEMTs Schaltbild eines Multilevel Gate-Treiber für GaN HEMTs](/storages/ewa-etit/_processed_/d/5/csm_advDrv_51b2b24481.png)
Gate-Treiber für GaN HEMTs
![Testaufbau des Gate-Treiber Netzwerkes Abbildung Testaufbau Gate-Treiber Netzwerk](/storages/ewa-etit/_processed_/e/8/csm_setup_network_34bc11eb96.jpg)
Gate-Treiber für SiC MOSFETs
![Es wird ein Schaltbild gezeigt. Das Schaltbild besteht aus einzelnen RLC-Gliedern. Wenn diese Schaltung simuliert wird kann der zeitliche Verlauf der Spannung berechnet werden.](/storages/ewa-etit/_processed_/b/f/csm_tl_064f250ac5.png)
Modellierung & Simulation von DC Grids
![3D-Modell einer Spule in Ansys Maxwell 3D-Modell einer Spule in Ansys Maxwell](/storages/ewa-etit/_processed_/b/b/csm_PQ4040_3e071e4760.png)
Verluste in induktiven Bauelementen
![WPT Transformator Aufbau des PCB-intigrierten Planartransformators](/storages/ewa-etit/_processed_/5/6/csm_coils_466bad5ed0.png)