Die Astronomie macht es vor: Auf Basis bekannter spektroskopischer Verfahren können eine Vielzahl unterschiedlicher Eigenschaften bestimmt werden. Mit Methoden der Nachrichtentechnik ermitteln wir im Kleinsignalbereich die komplexe elektrische Impedanz und werten u.a. die Phasen- und Frequenzgänge aus. Dabei kommt moderne Messtechnik auf dem aktuellen Stand der Technik zum Einsatz.

Anwendungsfelder:

• parasitäre Effekte passiver und aktiver Bauelemente wie bspw. nichtlineare Kapazität von Leistungshalbleitern oder Streuinduktivitäten
• HF-Ersatzschaltbilder über 2- und 4-Pol-Messverfahren
• Übertragungsverhalten von bspw. Reglern oder Sensoren
• Analyse und Design von Resonanznetzwerken
• EMV-Filtercharakteristika
• Simulation in LTspice, PLECS und MATLAB®

Messverfahren:

• 2-pol Messung für bspw. Drosseln und Kapazitäten mittels Zurich-Instruments MFIA Impedanzanalysator (1 mHz bis 5 MHz
• 4-pol Messung für bspw. Transformatoren und EMV-Verhalten von Filtern mittels Keysight EN5061B Netzwerkanalysator (5 Hz bis 1,5 GHz)

Im Gegensatz zur klassischen setzen wir auf die transiente Kalorimetrie. Bei hoher Genauigkeit erreichen wir belastbare Messergebnisse bereits im unteren Sekunden- bis Minutenbereich und umgehen damit lange und fehleranfällige Ausgleichsvorgänge. Mit dem hochwertigen Equipment können wir u.a.
a) in komplexen Systemen simultan parallele Verlustleistungsquellen vermessen und
b) störungsfreie Temperaturmessungen auch unter anspruchsvollen EMV-Bedingungen durchführen.

Diese Maßnahme wird mitfinanziert mit Steuermitteln auf Grundlage des vom Sächsischen Landtag beschlossenen Haushaltes.

Anwendungsfelder:

• Schalt- und Leitverluste bei höchsten Schaltgeschwindigkeiten mittels IR-Messtechnik
• Verluste in Wickelgütern bei realen Aussteuerungen
• schnelle Temperaturänderungen in Bauelementen und Systemen
• thermische Analyse von Schaltungen

Messverfahren:

• störungs- und verzögerungsfreie Messung mittels hochdynamischer Wärmebildkamera ImageIR® 8300 (150 Hz bis 5 kHz)
• störungsfreie Messung mittels optischer Faser OTG-F (Ansprechzeit 5 ms) und OTG-I220 (Ansprechzeit <= 35 ms)
• hochdynamische Temperaturmessung mittels Thermoelementen-Datenlogger GL7000 (bis 1 MHz)

Dieser Messplatz dient der hochdynamischen Strom- und Spannungsmessung von modernen Leistungshalbleitern. Schalt- und Totzeiten können mit einer Schrittweite von 50 ns eingestellt werden. Eine besondere Herausforderung stellt die Strommessung dar, für welche verschiedene Messverfahren zur Verfügung stehen. Mit der vorhandenen Expertise kann die Dynamik von Schaltvorgängen optimiert werden. Zusätzlich ist eine thermische Referenzmessung der Schaltverluste möglich.

Diese Maßnahme wird mitfinanziert mit Steuermitteln auf Grundlage des vom Sächsischen Landtag beschlossenen Haushaltes.

Anwendungsfelder

• Charakterisierung aktiver Bauelemente
• Optimierung des Schaltverhaltens
• Optimierung der Schaltverluste
• Optimierung von Treiberbaugruppen

Spezifikationen

• Zwischenkreisspannung bis 2.000 V
• THT- und SMD-Gehäuse
• Auflösung der Schaltzeiten in 50 ns Schritten
• einstellbare Streuinduktivität
• Strommessverfahren: Pearson-Sonden, Koaxial-Messwiderstände, Rogowski-Spulen

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