BA – Implementierung eines Verlustmodells

Implementierung eines Verlustmodells prototypisch vorliegender induktiver Komponenten in Schaltungssimulatoren

Schaltungsentwickler stehen oftmals vor der Problematik, die Verluste induktiver Komponenten innerhalb leistungselektronischer Systeme bestimmen zu müssen. Werden bei Simulationsmodellen die Verlust­mechanismen in Kern und Wicklung nur unzureichend berücksichtigt, können die berechneten Verluste um Faktoren von den realen Verlusten abweichen.

Im Rahmen der Arbeit sollen zunächst drei verschiedene Drosseln als Referenzobjekte hinsichtlich der Kern- und Wicklungsverluste bei sinusförmiger Klein- und Großsignalaussteuerung charakterisiert werden. Ausgehend von den Messergebnissen soll daraus ein Spice-Modell abgeleitet werden, das die Modellierung der Verluste für verschiedene Arbeitspunkte (Frequenz, Aussteuerung) ermöglicht. Für dieses Modell ist ein Parameterisierungsverfahren zu entwickeln und auf die drei Referenzobjekte anzuwenden.

Mit Hilfe des Ansatzes der äquivalenten Frequenz soll die Anwendbarkeit des Modells auch auf dreiecksförmige Stromformen untersucht werden. Zur Verifikation der Simulationsmodelle werden die Referenzobjekte experimentell in ausgewählten Arbeitspunkten verlusttechnisch untersucht.

Bearbeiter: reserviert für Hannes Thielke

Betreuer: Stefan Ehrlich (Fraunhofer IISB) – Telefon: 09131-761556; Email: Stefan.Ehrlich@iisb.fraunhofer.de

Für Studienfächer: Mechatronik

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März