Aufgabenbeschreibung

Multilevelumrichter sind in der Lage, den elektrischen Energieaustausch zwischen Quelle und Senke bei Spannungen, welche nur geringe Oberschwingungen bein-halten, zu realisieren. Im Rahmen dieser Studienarbeit sollen Module bestehend aus H-Brücken mit einer Kapazität aufgebaut werden. Diese Zellen können dann in Serie miteinander verbunden und als Ganzes zu einem modularen, kaskadierbaren Multilevelumrichter verknüpft werden.

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Zunächst muss das Leistungsteil, bestehend aus MOSFETs und Kondensator dimensioniert werden. Eine Spannungsversorgung, welche ihre Energie aus diesem Puffer bezieht, stellt für die Gatetreiber und die Spannungsmessung die notwendige Versorgung zur Verfügung. Über eine galvanisch getrennte Schnittstelle müssen die Gatesignale und die Spannugnsmesswerte übertragen werden. Das Modul soll so aufgebaut werden, dass es flexibel anpassbar und zusammen mit anderen Modulen einfach integrierbar ist. Darüberhinaus muss pro Modul eine Stromerfassung implementiert werden. Der Aufbau soll mit Hilfe von SMD-Bauteilen möglichst kompakt und ohne Kühlkörper realisiert werden.