
Labor für Leistungselektronik
Die Fachgruppe Leistungselektronik am Institut für Elektrische Energietechnik entwickelt, untersucht und optimiert leistungselektronische Komponenten und Systeme. Dafür steht eine umfangreiche Laborinfrastruktur zur Verfügung.
Testinfrastruktur für Stromrichter
Für die Entwicklung und das Testen von Stromrichtern (AC / DC, DC / DC, DC / AC) stehen unterschiedliche Quellen und Senken (bis zu mehreren Kilowatt), sowie Möglichkeiten für das Ansteuern und Ausmessen zur Verfügung. In den Testständen können Tests nach Standards oder kundenspezifisch durchgeführt werden.
Laborplatz zur Funktionsprüfung von Stromrichtern oder für HIL und RCP Anwendungen
10 kW 3ph-aktiver Gleichrichter
Funktionsmuster: 22 kW bidirektionaler Umrichter für z.B. Elektrofahrzeuge mit ausschliesslich Silizium Carbid Halbleitern
Prüfstände für Halbleiter
Einen F&E-Schwerpunkt bilden Zuverlässigkeitstests und -Optimierungen von Leistungshalbleitern, sowie von leistungselektronischen Systemen, die auf diesen Halbleitern basieren. Hierfür können verschiedene Prüfstände genutzt werden:
Bidirektionaler Lastwechselprüfstand 500 A / 40 V
Der bidirektionale Zuverlässigkeits-Prüfstand für Leistungshalbleiter belastet erstmalig neben den Transistoren (IGBT oder MOSFET) auch die im Modul verbauten Dioden. Kühlwassertemperatur und AC-Pulsmuster, und somit der Temperaturverlauf an den Prüflingen sind individuell einstellbar.
Hochstrom-Prüfstand 8000 A / 10 V
Dieser Prüfstand dient für beschleunigte Alterungstests sowie zur thermischen Charakterisierung von unterschiedlichsten Hochleistungs-Komponenten. Durch die Möglichkeit, hohe Verlustleitungen zu erzeugen und gleichzeitig präzise thermische Messungen durchzuführen, kann auch das statische und dynamische thermische Verhalten von Komponenten untersucht werden.
Zur Verfügung steht ausserdem ein Kühlaggregat mit höchster Flexibilität. Es können und werden unterschiedliche Experimente durchgeführt bei denen Drücke, Flüsse und Temperaturen unterschiedlichster Kühlmedien angewendet werden.
Weitere Informationen finden Sie hier.
Weitere Geräte, Tests und Modellbasierte Analysen
Doppelpulstester an Halbleitern unterschiedlichster Gehäuseart | Schaltverhalten von Leistungshalbleitern |
Temperatur- & Feuchte-Prüfkammern | Zuverlässigkeitstests bei unterschiedlichsten Klimabedingungen |
Wafer Tester | Funktions- und Qualitätsprüfung von Wafern |
LCR Meter | Charakterisierung von elektrischen Bauteilen |
High Precision Power Analyzer | Messen von elektrischen Grössen unterschiedlicher Frequenzen (FFT), Leistungsfaktor, Effizienz, etc. |
Post-Failure Analysis (verschiedene optische, elektrische und Material-Charakterisierungen) | z.B. von Leistungshalbleitern, Photovoltaikpanel oder anderen elektrischen Bauteilen |
Drahtbondautomat (Wire Bonder) | Anschlusskontaktierung |
Lastwechsel (Power Cycling) Prüfstände | Zuverlässigkeitsuntersuchungen, genaue Junction-Temperaturmessung |
Hardware in the loop (HIL) | Regelung und Ansteuerungen an emulierter Hardware testen |
Processor in the loop (PIL), Rapid control prototyping (RCP) | Konverter Hardware ansteuern und regeln ohne den Prozessor in zeilenweise in z.B. C oder VHDL programmieren zu müssen |
Tools and modelling | Elektromagnetische Simulation Multiphysikalische Analysen Allgemeine Berechnungen / Simulationen Simulation von leistungselektronischen Systemen, testen von Regelverfahren, PIL und HIL Untersuchungen und Optimierungen Schaltungs-Simulationen Ansteuerung von automatisierten Prüfständen, Erfassung und Auswertung von Messdaten. |