Grundlagen Leistungselektronik

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version 10.0 vom 31.08.2022

11B0183

Power Electronic Basics

• Mechatronik (B.Sc.)
• Elektrotechnik (B.Sc.)
• Elektrotechnik im Praxisverbund (B.Sc.)
• Lehramt an berufsbildenden Schulen - Teilstudiengang Elektrotechnik (M.Ed.)
• Elektrotechnik (Master) (M.Sc.)
• Mechatronic Systems Engineering (M.Sc.)
• Fahrzeugtechnik (Bachelor) (B.Sc.)
• Maschinenbau (B.Sc.)
• Maschinenbau im Praxisverbund (B.Sc.)

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?berall dort, wo elektrische Netze unterschiedlicher Amplitude und Frequenz miteinander gekoppelt werden oder elektrische Verbraucher für ihren optimalen Arbeitspunkt eine bestimmte Spannungsamplitude und Frequenz ben?tigen, wird Leistungselektronik eingesetzt. Kenntnisse der Leistungselektronik sind daher auch für das Verst?ndnis und die Auslegung der Komponenten vieler mechatronischer Systeme von grundlegender Bedeutung. Die g?ngigen Grundschaltungen werden hier vorgestellt. Studierende, die das Modul Grundlagen Leistungselektronik erfolgreich absolviert haben, kennen die Architektur leistungselektronischer Grundschaltungen sowie deren wesentliche Bausteine und die Methodik, mit der station?re Arbeitspunkte berechnet werden k?nnen.

• Vorlesung
• 1. Halbleiterbauelemente
• 2. netzgeführter Stromrichter Drehstrombrückenschaltung Wechselstrom/Drehstromsteller
• 3. selbstgeführte Stromrichter Gleichstromsteller Pulswechselrichter
  
  Praktikum:
• 1. ungesteuerte und gesteuerte Brückenschaltung
• 2. Gleichstromsteller
• 3. Wechselstromsteller
• 4. Pulswechselrichter

Wissensverbreiterung
Die Studierenden kennen leistungselektronische Bauelemente und die Bedeutung des Einflusses derer Parameter.

Wissensvertiefung
Studierenden, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben, kennen Topologie von leistungselektronischen Grundschaltungen und k?nnen deren Verhalten erl?utern
K?nnen - instrumentale Kompetenz
Studierenden, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben, k?nnen eine geeignete Stromrichterschaltung ausw?hlen, deren station?re Arbeitspunkte berechnen und die erforderlichen Bauelemente dimensionieren
K?nnen - kommunikative Kompetenz
Studierenden, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben, k?nnen eine Problemstellung in einer Gruppe analysieren, l?sen und dokumentieren und die Ergebnisse pr?sentieren
K?nnen - systemische Kompetenz
Die Studierenden k?nnen die Berechnung von station?ren Arbeitspunkten mit Hilfe von Simulationen und Messungen an realen Systemen überprüfen.

Die Berechnung station?re Arbeitspunkte wird theoretisch hergeleitet.Die Studierenden k?nnen die Ergebnisse mit Simulationsbeispielen überprüfen und im Praktikum in kleinen Gruppen die Simulationsergebnisse mit Messungen an entsprechenden Versuchsaufbauten überprüfen.

Grundkenntnisse der Elektrotechnik und von Bauelementen der Elektronik

Pfisterer, Hans-Jürgen

Pfisterer, Hans-Jürgen

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Dieter Anke, Leistungselektronik, Oldenbourg Verlag 2000Rainer J?ger, Edgar Stein; Leistungselektronik; VDE-Verlag 2013Rainer J?ger, Edgar Stein; ?bungen zur Leistungselektronik; VDE-Verlag 2013Felix Jenni / Dieter Wüest, Steuerverfahren für selbstgeführte Stromrichter, Teubner Verlag 1995Uwe Probst, Leistungselektronik für Bachelors, Hanser Fachbuchverlag 2015Joachim Specovius,Grundkurs Leistungselektronik,Vieweg 2017

Klausur 2-stündig

Experimentelle Arbeit

1 Semester

Wintersemester und Sommersemester

Deutsch