Sankar, Manikandan

Hohe Anforderungen an die elektronischen Komponenten von Systemen der medizinischen Bildgebung können im Rahmen derer Energieversorgung nur durch den Einsatz von moderner Leistungselektronik erfüllt werden. Mit der Verwendung von Wide-Bandgap-Leistungshalbleitern, z. B. in Stromrichtern von Röntgensystemen, gehen damit schnellere Schaltvorgänge sowie hohe Schaltfrequenzen einher. Dies macht eine Untersuchung der Auswirkungen auf die Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) erforderlich. Das betrifft sowohl die Einhaltung von normativen EMV-Grenzwerten als auch die Wechselwirkung der parasitären Eigenschaften von Komponenten innerhalb eines Systems. Im Forschungsprojekt DiMoLEK werden messtechnische Untersuchungen durchgeführt und es wird ein Ansatz zur Modellierung der parasitären Eigenschaften von passiven Komponenten entwickelt. Die Simulation von Stromrichtern mit anschließender Analyse der Wechselwirkungen parasitärer Eigenschaften ermöglicht die Optimierung der (elektromagnetischen) Resilienz. Dies kann beispielsweise durch eine Anpassung des Designs der Komponenten und der Modulationsverfahren erreicht werden.

To guarantee the safe operation of switching devices and accomplish zero voltage switching (ZVS), it is crucial to determine the dead time in a half-bridge LLC resonant inverter. When the resonant inverter fails to meet the ZVS boundary, the voltage reversal occurs across the switching devices with high voltage/current transitions leading to the distortion event. This work provides the opportunity to investigate the electromagnetic compatibility (EMC) issues of the half bridge LLC resonant inverter in the context of varying dead time. Hardware results from an experimental setup demonstrate the impact of dead time distortion on the switching device and their correlation with EMC challenges, which are validated by measurements performed in an anechoic chamber.