TY  - THES
AB  - Fortwährend steigende Energiepreise erfordern einen zunehmend effizienteren Umgang mit elektrischer Energie sowohl im ökologischen als auch im ökonomischen Sinn. Die meisten Vorteile hinsichtlich dieser Gesichtspunkte bietet der Synchrongleichrichter mit integriertem Synchronwandler. Aktueller Gegenstand der Forschung und Entwicklung ist daher die möglichst genaue Abbildung der zugehörigen Entwurfsgrößen und Parameter anhand geeigneter Rechenmodelle. Bei der Modellierung des dynamische Verhaltens unterscheidet diese Arbeit zwischen Schaltmodell und Mittelwertmodell. Das Schaltmodell bildet schnell ablaufende Strom- und Spannungsänderungen ab, während das Mittelwertmodellerzeugt die dazugehörigen Mittelwertverläufe generiert. Alle Zweigströme und Zweigspannungen der gesamten Gleichrichterschaltung inklusive des Netzfilters sind unter der Annahme des stationären Betriebes mit netzfreundlicher Stromaufnahme durch Fourierreihen approximiert, sodass zur Berechnung aller Größen die Methoden der komplexen Wechselstromrechnung und der Knotenspannungsanalyse angewendet werden darf. Um sowohl die gespeicherte Energie als auch die entstehenden Verluste innerhalb des Ersatzschaltbildes der gesamten Schaltung zu berücksichtigen, werden Rechenmodelle für Induktivität und Widerstand erstellt. Durch Anwendung der Randelementmethode und die Lösung der Bessel'schen Differentialgleichung im Komplexen werden diese Parameter für rechteckige als auch zylindrische Bauformen berechnet. Die Modelle dieser Arbeit sind durch Messungen an einem Gerät zur industriellen Stromversorgung verifiziert. Die damit verbundenen Untersuchungen zeigen, dass diese Modelle in der Praxis aufgrund der präzisen Modellierung und den geringen Bedarf an Rechenleistung deutlich effizienter sind als gegenwärtige Entwurfsverfahren.
AU  - Henkenius, Carsten
CY  - Paderborn
DA  - 2021
DO  - 10.17619/UNIPB/1-1109
DP  - Universität Paderborn
LA  - ger
N1  - Tag der Verteidigung: 09.12.2020
N1  - Universität Paderborn, Dissertation, 2020
PB  - Veröffentlichungen der Universität
PY  - 2021
SP  - 1 Online-Ressource (viii, 160 Seiten)
T2  - Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik
TI  - Entwurf netzfreundlicher Synchrongleichrichter mit integriertem Synchronwandler
TT  - Design of Synchronous Rectifiers with Integrated Synchronous Boost Converter
UR  - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:466:2-38689
Y2  - 2026-01-13T01:06:13
ER  -