DC-DC-Wandler zur Einbindung von Doppelschichtkondensatoren in das Fahrzeugenergiebordnetz:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
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Berlin
Logos
2010
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| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
NOMENKLATUR V
1. EINLEITUNG 1
1.1. HINTERGRUND 1
1.2. MOTIVATION UND ABGRENZUNG 1
1.3. VORGEHENSWEISE 2
2. GRUNDLEGENDES ZUM FAHRZEUGENERGIEBORDNETZ 4
2.1. HERKOMMLICHES 12V-BORDNETZ 4
2.2. DOPPELSCHICHTKONDENSATOREN (DSK) 9
2.3. DC/DC-WANDLER 12
3. ANFORDERUNGEN AN DC/DC-WANDLER FUR DSK-ANWENDUNGEN 18
3.1. DYNAMISCHE BORDNETZUNTERSTIITZUNG (DBU) 18
3.1.1. BETRIEBSSTRATEGIE DER DBU 19
3.1.2. DC/DC-WANDLER ALS DSK-LADEEINHEIT 20
3.2. ENTKOPPLUNG VON TRANSIENTEN HOCHLEISTUNGSVERBRAUCHERN (HLV) 23
3.2.1. BETRIEBSSTRATEGIE DES ERWEITERTEN BORDNETZES 23
3.2.2. DC/DC-WANDLER ZUR HLV-VERSORGUNG 24
3.3. MULTIVOLTAGE-GENERATORS 28
3.3.1. BETRIEBSSTRATEGIE DES ERWEITERTEN BORDNETZES 29
3.3.2. DC/DC-WANDLER ZUR BASISBORDNETZVERSORGUNG 30
3.4. ZUSAMMENFASSENDER VERGLEICH DER ANFORDERUNGEN 31
4. DC/DC-WANDLER-KONZEPT ZUR HLV-ENTKOPPLUNG 36
4.1. FESTLEGUNG DER WANDLERTOPOLOGIE 37
4.1.1. METHODE ZUM VERGLEICH VON TOPOLOGIEN 37
4.1.2. BETRACHTUNG EINSETZBARER TOPOLOGIEN 38
4.1.2.1. BIDIREKTIONALE HOCHTIEFSETZENDE TOPOLOGIEN 38
4.1.2.2. ANSTEUERUNG DER SCHALTELEMENTE 39
4.1.2.3. AUSLEGUNG DER LEISTUNGSBAUELEMENTE 41
4.1.3. TOPOLOGIEVERGLEICH UND BEWERTUNG 43
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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DIGITALISIERT DURCH
4.1.4. ASYMMETRISCH KASKADIERTER BOOST-BUCK-WANDLER 46
4.2. LEISTUNGSTEIL DES KASKADIERTEN BOOST-BUCK-WANDLERS 48
4.2.1. SCHALTVERHALTEN DER MOSFETS 48
4.2.1.1. ABSCHATZUNG DER SCHALTVERLUSTE IM STEUERSCHALTER 48
4.2.1.2. AUSSCHALTSPANNUNG UND SCHALTVERLUSTENERGIEN 51
4.2.2. ASPEKTE DER ELEKTROMAGNETISCHEN VERTRAGLICHKEIT 53
4.2.2.1. GRENZWERTE FUR LEITUNGSGEBUNDENE STORUNGEN 53
4.2.2.2. NVBN-SEITIGES STORVERHALTEN 54
4.2.2.3. ABLEITUNG ERFORDERLICHER FILTERDAMPFUNG 56
4.3. OPTIMIERUNG DES SYNCHRONGLEICHRICHTERBETRIEBS 57
4.3.1. SCHOTTKY DIODEN PARALLEL ZU SYNCHRONGLEICHRICHTERN 58
4.3.1.1. ANALYSE DER STROMAUFTEILUNG IN DER FREILAUFPHASE 59
4.3.1.2. WIRKUNG DER SCHOTTKY DIODE IM FREILAUFPFAD 62
4.3.2. AUSSCHALTVERHALTEN VON SYNCHRONGLEICHRICHTERN 65
4.3.2.1. VARIATION DER AUSSCHALTTOTZEIT 66
4.3.2.2. EINSCHALTVERHALTEN ANTIPARALLELER MOSFET-DIODEN .... 68
4.3.2.3. REDUKTION DER EINSCHALTVERLUSTE IM STEUERSCHALTER 69
4.4. REGELUNG DES KASKADIERTEN BOOST-BUCK-WANDLERS 71
4.4.1. DEFINITION DER REGELAUFGABE 71
4.4.2. GESAMTSYSTEM IM SIGNALFLUFSBILD 72
4.4.3. PHASENSTROMUNSYMMETRIE IM OFFENEN REGELKREIS 72
4.4.4. ABLEITUNG EINES REGELUNGSKONZEPTS 74
4.5. ZUSAMMENFASSUNG 79
5. KONZEPTBESTATIGUNG 81
5.1. UMSETZUNG DES KONZEPTMUSTERS 81
5.1.1. LEISTUNGSTEIL 81
5.1.2. EMV-FILTER 83
5.1.3. VERSORGUNG DER HIGH-SIDE-TREIBER 84
5.1.4. REGELUNG 85
5.2. EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN AM KONZEPTMUSTER 86
5.2.1. STATISCHES UBERTRAGUNGSVERHALTEN 86
5.2.2. DYNAMISCHES UBERTRAGUNGSVERHALTEN 88
6. ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 91
7. THESEN 94
A. ANFORDERUNGEN AN DC/DC-WANDLER 97
B. ANALYSE UND VERGLEICH VON TOPOLOGIEN 102
C. ABSCHATZUNG DER WANDLERVERLUSTE 115
D. ZUR ELEKTROMAGNETISCHEN VERTRAGLICHKEIT 117
E. ZUR REGELUNG DES WANDLERS 124
LITERATUR 131
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