Das Ziel dieses Vorhabens war es, einen DC/DC Konverter zu entwickeln, der sich durch hohe Ausgangsströme (ca. 20 A) und niedrige Ausgangsspannungen (ca. 2 V) auszeichnet. Ein solcher Konverter existiert bisher in Europa nicht, sondern is ähnlich nur aus den USA zu beziehen. Diese Art von Konvertern wird vor allem in schnellen Bordrechnern und in Massenspeichern benötigt. Bordrechner werden zunehmend komplexer, dies bedingt eine Erhöhung der Schaltfrequenz des Rechners. Um dies technisch möglich zu machen und die Schaltverluste gering zu halten ist es nötig, die Rechner mit geringen Spannungen und hohen Strömen zu versorgen. Die Aufgabe von ASP war es hierbei, ein Layout und ein Design zu entwickeln, welches diese Ströme und Spannungen bei dennoch hohem Wirkungsgrad sicherstellt. Die Arbeiten wurden in einer Partnerschaft mit der Firma RHe in Radeberg durchgeführt, welche unter einem separaten Fördervorhaben das von ASP entwickelte Design in einen Hybrid umsetzte. Diese Hybridisierung bietet eine Minimierung von Volumen und Masse und bei grösseren Stückzahlen geringere Herstellungskosten als vergleichbare diskret aufgebaute Konverter. Von ASP wurde in diskreter Bauweise ein Breadboard gebaut, an welchem die Funktion und die Leistungsfähigkeit des Konverters erfolgreich nachgewiesen wurde. Dies betrifft vor allem den am Breadboard erreichten hohen Wirkungsgrad von ca. 85 %. Die nachfolgende Umsetzung des Hybrids durch RHe war grundsätzlich ebenfalls erfolgreich. Es besteht allerdings noch ein Optimierungsbedarf in der detailierten Umsetzung von Fertigungsdetails (z.B. niederohmige Verdrahtung der Hochstrommodule), sodass auch im Hybrid der angestrebte Wirkungsgrad von ca. 85 % erreicht wird. Diese Optimierung wird ausserhalb des Fördervorhabens auf Firmeneigenmittel erfolgen.
Entwicklung eines Low-Voltage-High-Current-Converter - LVHC-Converter. Endbericht. Laufzeit des Vorhabens: 01.06.2007 bis 30.03.2009
2009
22 Seiten, Bilder, Tabellen
Report
Deutsch
Raumfahrt , Niederspannung , Entwicklung (Projekt) , DC-DC-Konverter , Ausgangsspannung , Ausgang (elektrisch) , elektrischer Strom , USA (United States of America) , Europa , Massenspeicher , Rechner , Schaltfrequenz , Schalten , Verlustleistung , Unternehmen , Wirkungsgrad , Volumen , Masse (physikalische Größe) , Herstellung , Kosten , Optimierung , Hybridtechnik , Entwurf , Minimierung , Layout , Bordrechner
TIBKAT | 2017
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