Digital geregelter netzfreundlicher Gleichrichter mit weitem Ein- und Ausgangsspannungsbereich

Vorbesprechung am 14.10.2008 um 13:30 Uhr in IW0.632

Dieses Projektseminar bietet Studenten die Möglichkeit, praktische Erfahrungen bei der Entwicklung und Regelung leistungselektronischer Schaltungen zu sammeln.

Moderne Stromversorgungen erfordern auf Grund aktueller DIN/ISO-Normen eine hochwertige Sinusform des Netzstromes. Um dies gewährleisten zu können, werden spezielle Schaltungen, so genannte netzfreundliche Gleichrichter (PFC: Power Factor Correction) eingesetzt.

Eine besondere Variante eines getakteten netzfreundlichen Gleichrichters (active PFC) stellt der „Buck-Boost-PFC“ dar. Diese Schaltung ermöglicht es die Ein- und Ausgangsspannung des Gleichrichters in weiten Bereichen zu variieren, da sowohl Hoch-, als auch Tiefsetzstellen möglich sind. Durch die Parallelschaltung mit phasenverschobener Taktung der einzelnen Stufen wird zusätzlich der hochfrequente Wechselstromanteil des Ein- und Ausgangsstroms reduziert.






Im vergangenen Sommersemester (SS08) wurde die Hardware eines solchen netzfreundlichen Gleichrichters mit drei parallelen Stufen entwickelt und aufgebaut. Des Weiteren erfolgte der Aufbau einer Interfaceplatine mit Schutzfunktionen und der Signalanpassung an einen digitalen Signalprozessor (DSP). Auf dem Prozessor wurde eine erste Regelungsstruktur implementiert und an der Hardware getestet.


Bei dieser Projektarbeit soll
  • eine Hilfsstromversorgung entworfen und aufgebaut werden, welche die Spannungsversorgung für die signalverarbeitenden Komponenten bereitstellt.
  • verschiedene Treiberkonzepte für die Leistungs-MOSFETs untersucht und verglichen werden.
  • die Regelungsstruktur optimiert und erweitert werden.

Organisation:

Das Projektseminar findet semesterbegleitend statt. Es werden Gruppen gebildet, die die einzelnen Teilaufgaben selbstständig lösen und die erarbeiteten Konzepte in die Praxis umsetzen. Die Koordinierung der einzelnen Arbeitsschritte erfolgt durch einen
Projektleiter, der durch die Teilnehmer bestimmt wird.

Zielgruppe:

Studenten im Hauptstudium aus den Bereichen Elektrotechnik, Ingenieurinformatik, Wing mit Interesse an der Entwicklung von leistungselektronischer Hardware sowie deren Regelung.

Kontakt und Anmeldung:

Dipl.-Ing. Tobias Grote, P1.3.04, Tel.: 05251 60-2252, grote[at]lea.upb.de
Dipl.-Ing. Heiko Figge, P1.3.04, Tel.: 05251 60-2252, figge[at]lea.upb.de

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