TY  - THES
AB  - On-bord DC-DC-Konverter sind das Bindeglied zwischen der Traktionsbatterie und der Hilfsbatterie und versorgen wichtige Komponenten des Elektrofahrzeugs. Diese Arbeit adressiert den weiten Spannungsbereich des Wandlers, der eine Folge der variierenden Spannungen der Batterien ist. Als potentielle Topologien werden der LLC Resonanzwandler, der aktiv geklemmte Flusswandler und der isolierte Vollbrücken-Konverter untersucht.Zunächst wird hierbei der LLC untersucht und verschiedene Modulationstechniken zur Abdeckung des weiten Spannungsbereichs gegenübergestellt, um zu zeigen, dass die Frequenzverdoppler-Modulation und die alternierende Phasenverschiebungsmodulation die maximale Temperatur der Halbleiter deutlich senken. Zum Wechsel zwischen Voll- und Halbbrückenmodulation wird eine Modulationstechnik vorgeschlagen, welche den transienten Magnetisierungsfluss um über 70 % respektive des konventionellen Konzept senkt. Für den aktiv geklemmten Flusswandler wird ein verbessertes Modell vorgestellt, das die Blockierspannung sehr genau modelliert. Zudem wird eine Snubber-Schaltung vorgeschlagen, welche die sekundärseitige transiente Blockierspannung deutlich reduziert. Für den isolierten Vollbrücken-Konverter werden hart- und weichschaltende Modulationstechniken analysiert und eine hartschaltende Frequenz-Verdoppler-Modulationstechnik vorgeschlagen, welche die maximale Schaltertemperatur deutlich reduziert und eine Modulationstechnik mit Beschaltung vorgestellt, um zwischen dem Voll- und Halbbrückenmodus zu wechseln. Die zuvor erarbeiteten Konverter werden unter Anwendung einer vorgestellten Designmethodik verglichen und messtechnisch evaluiert.
AU  - Rehlaender, Philipp Ernst
CY  - Paderborn
DO  - 10.17619/UNIPB/1-2148
DP  - Universität Paderborn
LA  - eng
N1  - Tag der Verteidigung: 29.04.2024
N1  - Universität Paderborn, Dissertation, 2024
PB  - Veröffentlichungen der Universität
PY  - 2024
SP  - 1 Online-Ressource (xx, 255 Seiten) Diagramme
T2  - Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik
TI  - Single-stage DC-DC converters for a wide input & output voltage range
UR  - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:466:2-53568
Y2  - 2026-01-10T21:57:22
ER  -