Förderbeginn 01.01.2015

Untersuchung von Halbleitern mit idealem Kurzschlussausfallverhalten für fehlertolerante Leistungselektronik

Prof. Dr. Mark Bakran
Universität Bayreuth
Lehrstuhl für Mechatronik

Jack Marcinkowski
International Rectifier
El Segundo Design Center



Fehlertolerante leistungselektronische Schaltungen ermöglichen einen Weiterbetrieb nach einem Bauteilausfall, was insbesondere für Anwendungen mit hoher Verfügbarkeit und hohen Sicherheitsanforderungen wie z.B. im Automobil-, Luftfahrt- oder Energieversorgungsbereich wichtig ist. Auf Bauteilebene kann dies in der Leistungselektronik durch zusätzliche serielle Elemente in Multilevelstrukturen erreicht werden. Aber fehlertolerante Multilevelschaltungen ermöglichen nur durch Halbleiter mit idealem Kurzschlussausfallverhalten einen Weiterbetrieb, da weiterhin ein Stromfluss durch die ausgefallenen Komponenten notwendig ist. Idealer Kurzschluss bedeutet, dass der Widerstand nach Ausfall kleiner oder gleich dem Widerstand im Normalzustand ist und weiterhin Nennstrom für eine ausreichende Zeit geführt werden kann. Eine neue Generation von International Rectifier IGBT Modulen ist ein aussichtsreicher Kandidat für diese Anforderungen, die in diesem Projekt in verschiedenen Leistungselektronischen Schaltungen und Anforderungsprofilen untersucht werden.

Abschlussbericht
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