MA – Untersuchungen zur Systemstabilität eingangsseitig seriell verschalteter resonanter Gegentaktwandler

Im Rahmen dieser Masterarbeit soll das Systemverhalten eines ISOP-Systems (Input-Series, Output-Parallel) mit resonanten Gegentaktwandlern eingehend untersucht werden. Generell besteht bei eingangsseitig in Serie verschalteten Wandlern das Problem der gleichmäßigen Spannungsaufteilung. Daher ist ein besonderes Augenmerk darauf zu legen, inwieweit einzelne Betriebsparameter Einfluss auf den Eingangsstrom der Teilwandler nehmen und sich somit auf die Systemstabilität auswirken. Zunächst ist ein abstrahiertes und möglichst allgemeingültiges Modell zu entwickeln, um ein grundlegendes Systemverständnis aufzubauen. Im weiteren Verlauf sollen dann schrittweise reale Charakteristika und parasitäre Effekte mit in die Untersuchungen einbezogen werden. Die Erkenntnisse aus den theoretischen Betrachtungen sollen schließlich dazu dienen, die Auslegungskriterien einer dezentralen Regelung und gegebenenfalls auch der Spannungswandler selbst so anzupassen, dass ein stabiler Betrieb in einer ISOP-Konfiguration gewährleistet ist.

Aufbauend auf den theoretischen Untersuchungen und einem bestehenden Regelungskonzept soll ein Steuer­board für die dezentrale Stabilisierung und Ausbalancierung der Eingangsspannungen entwickelt werden. Für die messtechnische Untersuchung des Systemverhaltens steht eine Hardwareplattform zur Verfügung, die in einer vorhergehenden Arbeit entwickelt wurde.

Bearbeiter: Leon Andres

Betreuer: Nikolai Weitz

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März