Entwicklung und Aufbau eines kompakten und kosteneffizienten 24 V 60 W Schaltwandlers mit hoher Lebensdauer, geeignet für widrige Arbeitsumgebungen in Industrieanlagen

Die Entwicklung von Schaltwandlern hat in den letzten Jahren sehr an Fahrt aufgenommen. Begünstigt durch die Fortschritte in der Halbleiterindustrie, sind moderne Schaltwandler unwahrscheinlich kompakt und leistungsstark geworden. Für die Hilfsspannungsversorgung von Wechselrichten sind besondere Anforderungen an Schaltwandler gestellt, da hier trotz der extremen Umgebungsbedingungen eine lange Lebensdauer erreicht werden muss. Entwickelt werden soll ein Schaltwandler für die Hilfsspannungsversorgung von Batterie-Inselwechselrichtern. Dabei soll der Schaltwandler mit dem großen Spannungsbereich der Batterie zurecht kommen, und eine geregelte Ausgangsspannung bereitstellen.

Ihre Aufgaben sind:
• Recherche geeigneter Topologien
• Auslegung der Regelung mit analogen oder diskreten digitalen Komponenten (keine Softwareprogrammierung vorgesehen)
• Implementierung verschiedener Schutzschaltungen (Überstrom, -last, - temperatur)
• Simulation der Topologie und Regelschleife mit Plexim Plecs
• Dimensionierung leistungführender Bauteile im Bezug auf Lebensdauer, Kosten und Wirkungsgrad
• Entwerfen eines Kühlkonzeptes
• Erstellung von Schaltplan und Layout mittels Altium Designer
• Aufbau, Inbetriebnahme und Optimierung
• Untersuchung des Netzteils auf Regeleigenschaften, notwendige Umgebungs-bedingungen, Kosten, Wirkungsgrad
• Simulation Leistungselektronik
• Hardwareentwicklung
• Schaltungsaufbau
• Präsentation der Ergebnisse.

Weitere Informationen

Unternehmen

Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V.

Bereich/Abteilung

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

Abschlussart

Bachelorarbeit / Masterarbeit / Diplomarbeit

Branche

Elektrotechnik

Schlagwörter

Hardwareentwicklung Schaltplan Kühlkonzept Schutzschaltung Wechselrichter Hilfsspannungsversorgung

Anforderungen

• Studium Uni / FH im Bereich der Elektrotechnik / Leistungselektronik oder vergleichbar
• Erfahrung oder sehr gute Kenntnisse im Bereich der Elektronik, Leistungselektronik und Regelungstechnik, Freude an der Schaltungssimulation und Entwicklung
• Teamfähigkeit, Zuverlässigkeit, eigenverantwortliches und selbständiges Arbeiten
• Gute MS-Office-Kenntnisse
• Gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift.

Zusatzinformationen

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

Fraunhofer ist die größte Organisation für anwendungsorientierte Forschung in Europa. Unsere Forschungsfelder richten sich nach den Bedürfnissen der Menschen: Gesundheit, Sicherheit, Kommunikation, Mobilität, Energie und Umwelt. Wir sind kreativ, wir gestalten Technik, wir entwerfen Produkte, wir verbessern Verfahren, wir eröffnen neue Wege.

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE ist das größte Solarforschungsinstitut Europas. Mit unseren derzeit rund 1.300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern betreiben wir anwendungsorientierte Forschung für die technische Nutzung der Solarenergie und entwickeln Materialien, Systeme und Verfahren für eine nachhaltige Energieversorgung.