Die wichtigsten Themenblöcke auf der PCIM Europe 2009 - Konferenzmesse für Leistungselekronik

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EBV Elektronik GmbH & Co. KG

MEV Elektronik Service GmbH

RECOM Power GmbH

MESAGO Messe Frankfurt GmbH

SEMIKRON International GmbH

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Modullösungen zum Aufbau von Multilevel-Systemen

Auf der PCIM 2009 stellen gleich zwei Hersteller ihre Modullösungen vor, die den Aufbau von Multilevel-Systemen erleichtern. Mitsubishi präsentiert hierzu eine neue Modulfamilie, die einen Strombereich zwischen 25 und 600 A abdeckt. Für den unteren Leistungsbereich wird ein in einem kompakten Modul integrierter Wechselrichter mit 13 Leistungsschaltern präsentiert. Für höhere Leistungen sind spezielle Phasenmodule für den Multilevel Converter zu sehen. Der angekündigte direkte Vergleich zwischen einem Zwei-Level- und einem Drei-Level-Aufbau soll die Vorteile dieser Technologie unter Beweis stellen. Infineon zeigt ebenfalls neue spezifische Phasenmodule für den Multilevel Converter in der Easy2B- und EconoPACK4-Baureihe.

Die optimale Bestimmung der Chiptemperatur

Scheuermann: „Ein dritter Schwerpunkt adressiert die wichtige Frage der Bestimmung der Chiptemperatur, die für jede Anwendung von entscheidender Bedeutung ist. Infineon vergleicht mehrere Methoden zur experimentellen Bestimmung der Chiptemperatur im realen Umrichterbetrieb. Ein auf den Chip geklebtes Thermoelement kann aufgrund seiner großen Zeitkonstante schnelle Temperaturänderungen nicht detektieren. Die Verwendung eines im Chip integrierten Gate-Widerstands erlaubt dagegen die Messung der Chiptemperatur mit hoher Auflösung. Wie man dieses Temperatursignal trotz fehlender Potenzialtrennung verarbeiten kann, soll im Vortrag gezeigt werden.“

Sensorlos die Chiptemperatur messen

Auch von Semikron wird die Frage der sensorlosen Messung der Chiptemperatur behandelt. Die bekannte Methode der Temperaturbestimmung über den Spannungsabfall am PN-Übergang eines Chips bei kleinem Messstrom erlaubt die Ermittlung der thermischen Systemkonstanten beim Abschalten eines stationären Laststroms, sodass die Chiptemperatur im realen Umrichterbetrieb mittels einer thermischen Ersatzschaltung simuliert werden kann.

Scheuermann: „Zur Kalibrierung dieses Verfahrens wird im Chip eine homogene Temperatur eingeprägt. Bei modernen Chips entsteht jedoch im Lastfall ein beträchtlicher lateraler Temperaturgradient im Chip, der Differenzen der Chiptemperatur zwischen Mitte und Rand von bis zu 40°C hervorruft. Der Vergleich der gemessenen Temperaturverteilung mit einer thermisch-elektrisch gekoppelten Simulation zeigt, dass die VCE(T)-Methode einen flächenrichtig gemittelten Mittelwert liefert und zeigt damit auch, wie Messung und Simulation vergleichbar sind.“

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Link: Die PCIM Europe 2009

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