FP – GaN-Bauelemente zur Realisierung unidirektionaler dreiphasiger PFC-Einspeisung

Untersuchung von GaN-Bauelementen zur Realisierung einer unidirektionalen dreiphasigen PFC-Einspeisung

Viele industrielle Anwendungen benötigen nur einen unidirektionalen Leistungsfluss. Dazu werden aktuell überwiegend Dioden-Gleichrichter eingesetzt. Diese verursachen erhöhte Netzrückwirkungen, die vor dem Hintergrund von strengeren Netzanschlussbedingungen nur mit aufwendigen passiven Filterbaugruppen reduziert werden können. Unidirektionale Gleichrichter mit der Fähigkeit zur Leistungsfaktorkorrektur (PFC) gibt es bereits seit vielen Jahren, allerdings haben sich diese bisher in der Industrie aufgrund von Kosten und mangelnder Robustheit nicht durchgesetzt.

Innerhalb der Forschungspraxis sollen unidirektionale PFC Topologien im Zusammenspiel mit GaN Bauelementen untersucht werden. Neben den Vor- und Nachteilen sollen auch mögliche Grenzen der Technologie, z.B. hinsichtlich Leistungsskalierbarkeit oder Einsatzspannungsbereich, aufgezeigt werden. Die Bewertung soll dabei anhand von analytischen und simulativen Untersuchungen gewonnen werden. Als Referenz ist eine Lösung mit Si- oder SiC-Bauelementen heranzuziehen.

Bearbeiter: Michael Graß

Betreuer: Nikolai Weitz;
Sebastian Nielebock (Siemens SDI)

Für Studienfächer: EEI, Mechatronik

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März