MA – Isolierender Gleichspannungswandler mit kapazitiver Kopplung für den Betrieb mit hoher Schaltfrequenz

Analyse eines isolierenden Gleichspannungswandlers mit kapazitiver Kopplung für den Betrieb mit hoher Schaltfrequenz

Leistungselektronische Spannungswandler mit hohen Schaltfrequenzen im unteren MHz-Bereich eröffnen neuartige Möglichkeiten in der Realisierung von Schaltungskomponenten. Zur Gewährleistung einer galvanischen Isolierung verspricht eine kapazitive Kopplung anstelle von Transformatoren Potentiale hinsichtlich der Erhöhung der Leistungsdichte und der Reduzierung der im Koppelelement anfallenden Verluste.

In dieser Arbeit soll aufbauend auf den Erkenntnissen eines vorangegangenen Forschungspraktikums eine auf einem Push-Pull Konverter basierende Schaltungstopologie mit kapazitiver Kopplung analysiert werden. Insbesondere soll herausgearbeitet werden, durch welche Topologieanpassungen und Auslegungskriterien ein möglichst effizienter Betrieb erreicht werden kann, und wie sich einzelne Schaltungsparameter auf den Betrieb des Spannungswandlers auswirken.

Um möglichst weite Parameterräume beschreiben zu können, sollen die theoretischen Untersuchungen soweit möglich auf an Basis analytischer Methoden angestellt werden. Detailliertere Betrachtungen können mithilfe von Schaltungssimulationen durchgeführt werden.

Bearbeiter: Adrian Amler

Betreuer: Nikolai Weitz

Für Studienfächer: EEI

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März