Verfügbarkeit: Leistungselektronik für Bachelors

Leistungselektronik für Bachelors: Grundlagen und praktische Anwendungen

Dieses Lehrbuch für Studierende der Elektrotechnik führt in das Gebiet der Leistungselektronik mit ihren Bauelementen und Steuerverfahren ein. Es vermittelt systematisch den grundlegenden Aufbau und die Funktionsweise moderner Leistungshalbleiterbauelemente. Anhand der netzgeführten Gleichrichtersch...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Probst, Uwe (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	München Hanser [2022]
Ausgabe:	5., aktualisierte und erweiterte Auflage
Schlagworte:	Leistungsgleichrichter Leistungshalbleiter Leistungselektronik Hardcover, Softcover / Technik/Elektronik, Elektrotechnik, Nachrichtentechnik Lehrbuch
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Zusammenfassung:	Dieses Lehrbuch für Studierende der Elektrotechnik führt in das Gebiet der Leistungselektronik mit ihren Bauelementen und Steuerverfahren ein. Es vermittelt systematisch den grundlegenden Aufbau und die Funktionsweise moderner Leistungshalbleiterbauelemente. Anhand der netzgeführten Gleichrichterschaltungen mit Dioden und Thyristoren werden die Begriffe und mathematischen Verfahren eingeführt, mit denen leistungselektronische Schaltungen beschrieben und berechnet werden können. Darauf aufbauend werden die Schaltungen erläutert, die unter Verwendung moderner Schalttransistoren die Grundlage der heutigen Netzteile und Antriebssteller bilden.Online finden sich für fast alle im Buch besprochenen Grundschaltungen interaktive Simulationsprogramme, mit denen die Funktionsweise der Schaltungen durch Animationen veranschaulicht und die Zeitverläufe der Ströme und Spannungen dargestellt werden. Sie sind für das schaltungstechnische Verständnis wichtig und für die Lösung der Übungsaufgaben sehr hilfreich.Beispiele, zahlreiche Abbildungen und Übungsaufgaben mit Lösungsvorschlägen ergänzen den Lehrstoff und ermöglichen eine vertiefte Auseinandersetzung mit der Leistungselektronik. Das Buch eignet sich durch die vielen Übungsmöglichkeiten besonders für das Bachelor-Studium. Neben einigen zusätzlichen Beispielen stellt die 5. Auflage aktive Gleichrichter vor. Sie ermöglichen eine Netzrückspeisung, wenn Antriebe im Bremsbetrieb kurzzeitig als Generator arbeiten
Beschreibung:	434 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm
ISBN:	9783446472815 3446472819

Internformat

MARC


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adam_text	Q EINFUEHRUNG IN DIE LEISTUNGSELEKTRONIK .......................................... 13 1.1 GRUNDLAGEN ................................................................................................ 13 1.2 EIGENSCHAFTEN DES SCHALTBETRIEBS ............................................................. 15 1.2.1 GLEICH-, WECHSEL-, MISCHGROESSEN ................................................... 16 1.2.2 ARITHMETISCHER MITTELWERT ........................................................... 17 1.2.3 EFFEKTIVWERT .................................................................................. 19 1.2.4 GESAMTEFFEKTIVWERT, KLIRRFAKTOR, FORMFAKTOR UND WELLIGKEIT ...... 22 1.2.5 UEBERSCHLAEGIGE BERECHNUNG BEI EINFACHEN KURVENVERLAEUFEN ...... 24 1.3 LEISTUNGSBILANZ BEI STROMRICHTERN ........................................................... 29 1.3.1 LEISTUNGSFAKTOR BEI SINUSFOERMIGEN GROESSEN ................................ 29 1.3.2 FOURIER-ANALYSE ........................................................................... 31 1.3.3 BLINDLEISTUNG BEI STROMRICHTERN .................................................. 32 1.4 BETRIEBSQUADRANTEN ................................................................................... 38 1.5 LOESUNGEN ................................................................................................... 39 Q\| LEISTUNGSHALBLEITER ............................................................................ 44 2.1 GRUNDLAGEN DER HALBLEITERPHYSIK ............................................................. 44 2.1.1 EIGENLEITFAEHIGKEIT ......................................................................... 47 2.1.2 DOTIERUNG ..................................................................................... 48 2.1.3 FELD-UND DIFFUSIONSSTROM ........................................................... 50 2.1.4 KOMBINATION VON P UND N-DOTIERTEN HALBLEITERN ZUM PN-UEBERGANG ................................................................................ 50 2.1.4.1 RAUMLADUNGSZONE BEIM STROMLOSEN PN-UEBERGANG .... 51 2.1.4.2 RAUMLADUNGSZONE BEIM PN-UEBERGANG IN DURCHLASSRICHTUNG ....................................................... 53 2.1.4.3 RAUMLADUNGSZONE BEIM PN-UEBERGANG IN SPERRRICHTUNG .............................................................. 54 2.1.5 PIN-UEBERGANG .............................................................................. 54 2.2 NEUE HALBLEITERMATERIALIEN ....................................................................... 56 2.2.1 HALBLEITER MIT GROSSEM BANDABSTAND ........................................... 56 2.2.2 ANWENDUNGSGEBIETE .................................................................... 57 2.3 VERGLEICH VON IDEALEN UND REALEN SCHALTERN ............................................ 58 2.4 DIODE .......................................................................................................... 62 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........................................... 89 2.7 GAN-TRANSISTOREN ....................................................................................... 92 2.8 ABSCHALTBARE THYRISTOREN .......................................................................... 95 2.8.1 GATE-TURN-OFF-THYRISTOR (GTO) .................................................... 95 2.8.2 INTEGRATED-GATE-COMMUTATED-THYRISTOR (IGCT) ........................... 96 2.9 SCHUTZ VON LEISTUNGSHALBLEITERN ............................................................... 96 2.9.1 SPANNUNGSBELASTBARKEIT .............................................................. 97 2.9.2 UEBERSPANNUNGSSCHUTZ ................................................................ 98 2.9.3 SCHUTZ GEGEN UEBERSTROM UND KURZSCHLUSS ................................. 103 2.9.4 EIN-UND AUSSCHALTENTLASTUNG BEI TRANSISTOREN ......................... 104 2.10 ERWAERMUNG UND KUEHLUNG VON LEISTUNGSHALBLEITERN ............................... 107 2.10.1 DURCHLASSVERLUSTE BEI THYRISTOREN UND DIODEN .......................... 108 2.10.2 VERLUSTE BEI TRANSISTOREN ............................................................ 110 2.10.2.1 DURCHLASSVERLUSTE ........................................................ 110 2.10.2.2 SCHALTVERLUSTE ............................................................... 112 2.10.3 WAERMETRANSPORT UND AUSLEGUNG DER KUEHLUNG ........................... 113 2.11 DATENBLATTANGABEN FUER DIODEN UND TRANSISTOREN ..................................... 119 2.11.1 VERWENDETE KURZZEICHEN UND INDIZES IN DATENBLAETTERN ............. 119 2.11.2 ANGABE VON KENNDATEN UND GRENZWERTEN .................................. 121 2.11.3 GLEICHRICHTERDIODEN ..................................................................... 122 2.11.3.1 GRENZWERTE (ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS) ................... 122 2.11.3.2 KENNDATEN (CHARACTERISTICS) ........................................ 124 2.11.4 THYRISTOREN ................................................................................... 125 2.11.4.1 GRENZWERTE ................................................................... 126 2.11.4.2 KENNDATEN .................................................................... 126 2.11.5 TRANSISTORMODULE ......................................................................... 128 2.11.5.1 GRENZWERTE FUER TRANSISTOR-MODULE .............................. 129 2.11.5.2 KENNDATEN .................................................................... 130 2.12 LOESUNGEN ................................................................................................... 134 Q\| STROMRICHTERSCHALTUNGEN MIT DIODEN UND THYRISTOREN ............ 139 3.1 EINPULS-GLEICHRICHTER ML .......................................................................... 139 3.1.1 AUFBAU DER SCHALTUNG ......................................... 139 3.1.2 FUNKTIONSWEISE DER UNGESTEUERTEN MLU-SCHALTUNG ................... 140 3.1.3 FUNKTIONSWEISE DER GESTEUERTEN M 1 C-SCHALTUNG ....................... 142 3.2 ZWEIPHASIGE MITTELPUNKTSCHALTUNG M2 .................................................... 145 3.2.1 AUFBAU UND FUNKTIONSWEISE ....................................................... 145 3.2.2 STROMGLAETTUNG .............................................................................. 149 3.2.3 STEUERGESETZ IM NICHT LUECKENDEN BETRIEB ................................... 153 INHALT 9 3.3 DREIPHASIGE MITTELPUNKTSCHALTUNG M3 ..................................................... 154 3.3.1 M3-SCHALTUNG BEI OHMSCHER LAST ................................................ 154 3.3.1.1 STEUERGESETZ IM NICHT LUECKENDEN BETRIEB .................... 160 3.3.1.2 STEUERGESETZ IM LUECKBETRIEB ........................................ 161 3.3.2 M3-SCHALTUNG BEI IDEALER GLAETTUNG ............................................. 162 3.3.3 GLAETTUNGSDROSSEL .......................................................................... 166 3.3.4 WECHSELRICHTERBETRIEB ................................................................. 168 3.3.5 AUSWIRKUNG UND BERECHNUNG DER KOMMUTIERUNG ..................... 170 3.3.5.1 KOMMUTIERUNG BEI NETZGEFUEHRTEN STROMRICHTERN ....... 170 3.3.5.2 AUSWIRKUNG DER UEBERLAPPUNG ..................................... 174 3.3.5.3 WECHSELRICHTERGRENZE .................................................. 177 3.3.5.4 GLEICHSPANNUNGSERSATZSCHALTBILD FUER MITTELWERTE ...... 178 3.3.6 MITTELPUNKTSCHALTUNGEN MIT VERBUNDENEN ANODEN .................... 180 3.3.7 NETZSTROEME UND TRANSFORMATORBAULEISTUNG ............................... 182 3.4 BRUECKENSCHALTUNGEN NETZGEFUEHRTER STROMRICHTER .................................... 184 3.4.1 VOLLGESTEUERTE DREHSTROMBRUECKENSCHALTUNG B6C ...................... 185 3.4.2 BRUECKENSCHALTUNG B2C ................................................................ 189 3.5 UMKEHRSTROMRICHTER ................................................................................. 192 3.6 LOESUNGEN ................................................................................................... 195 GLEICHSTROMSTELLER ............................................................................... 203 4.1 EINFUEHRUNG ................................................................................................ 203 4.2 TIEFSETZSTELLER ............................................................................................ 206 4.2.1 GRUNDSCHALTUNG ........................................................................... 206 4.2.2 REALER TIEFSETZSTELLER ................................................................... 208 4.2.3 DIMENSIONIERUNG DES LC-FILTERS .................................................. 209 4.2.4 STROMWELLIGKEIT ........................................................................... 210 4.2.5 BETRIEB MIT LUECKENDEM STROM ..................................................... 214 4.3 HOCHSETZSTELLER .......................................................................................... 219 4.3.1 GRUNDLEGENDE ARBEITSWEISE ........................................................ 219 4.3.2 BETRIEB MIT LUECKENDEM STROM ..................................................... 223 4.4 MEHRQUADRANTENSTEILER ............................................................................. 224 4.4.1 ZWEIQUADRANTENSTEILER MIT STROMUMKEHR .................................. 225 4.4.2 ZWEIQUADRANTENSTEILER MIT SPANNUNGSUMKEHR .......................... 227 4.5 VOLLBRUECKE ................................................................................................. 233 4.5.1 ALLGEMEINE EINFUEHRUNG ............................................................... 234 4.5.2 PULSWEITENMODULATION ................................................................. 237 4.5.2.1 PULSWEITENMODULATION MIT ZWEI SPANNUNGSNIVEAUS (PWM2) ........................................................................ 238 4.5.2.2 PWM MIT DREI SPANNUNGSNIVEAUS (PWM3) ............... 241 4.6 ANSTEUERSCHALTUNGEN FUER MOS-TRANSISTOREN ............................................ 251 4.6.1 GRUNDLAGEN .................................................................................. 251 4.6.2 CMOS-GATTER ................................................................................ 253 4.6.3 GEGENTAKTSTUFE ............................................................................ 254 4.6.4 BESCHLEUNIGTES ABSCHALTEN .......................................................... 254 4.6.5 TREIBER-ICS ................................................................................... 255 4.6.6 POTENZIALFREIE ANSTEUERUNG MIT IMPULSUEBERTRAGER .................... 256 4.7 LOESUNGEN ................................................................................................... 260 10 INHALT Q UMRICHTER MIT GLEICHSPANNUNGS-ZWISCHENKREIS .......................... 272 5.1 EINFUEHRUNG ................................................................................................. 272 5.2 EINPHASIGE SPANNUNGSEINPRAEGENDE WECHSELRICHTER ................................ 275 5.2.1 HALBBRUECKE MIT GRUNDFREQUENZTAKTUNG ..................................... 275 5.2.2 VIERQUADRANTENSTELLER MIT GRUNDFREQUENZTAKTUNG .................... 278 5.2.3 STEUERVERFAHREN ZUR VERSTELLUNG VON FREQUENZ UND AMPLITUDE . 281 5.2.3.1 PULSAMPLITUDENMODULATION ......................................... 281 5.2.3.2 VIERQUADRANTENSTELLER MIT UNTERSCHWINGUNGSVERFAHREN ....................................... 281 5.2.4 ANWENDUNGEN .............................................................................. 293 5.3 DREIPHASIGER SPANNUNGSEINPRAEGENDER WECHSELRICHTER ............................ 293 5.3.1 GRUNDLEGENDER AUFBAU UND STEUERVERFAHREN ............................. 293 5.3.1.1 GRUNDFREQUENZTAKTUNG ................................................. 294 5.3.1.2 UNTERSCHWINGUNGSVERFAHREN ........................................ 302 5.3.1.3 RAUMZEIGERMODULATION ............................................... 309 5.3.1.4 WEITERE STEUERVERFAHREN ............................................. 316 5.3.1.5 FLATTOP-VERFAHREN .......................................................... 318 5.3.2 ERGAENZENDE KOMPONENTEN ........................................................... 319 5.4 EINSATZGEBIETE UND ANWENDUNGEN ............................................................ 320 5.4.1 ELEKTRONISCHE ANTRIEBSTECHNIK .................................................... 321 5.4.2 NETZEINSPEISUNG REGENERATIV ERZEUGTER ENERGIEN ...................... 322 5.4.3 AKTIVE GLEICHRICHTER .................................................................... 323 5.4.3.1 EINFUEHRUNG ................................................................... 323 5.4.3.2 NETZANSCHLUSS UND ERSATZSCHALTBILDER ......................... 326 5.4.3.3 RAUMZEIGER UND KOORDINATENSYSTEME ........................ 328 5.4.3.4 REGELUNG DES AKTIVEN GLEICHRICHTERS ........................... 334 5.5 LOESUNGEN ................................................................................................... 341 Q MEHRPUNKT-WECHSELRICHTER ............................................................... 347 6.1 GRUNDLAGEN UND SCHALTUNGSVARIANTEN ..................................................... 347 6.2 DREIPUNKT-WECHSELRICHTER ......................................................................... 351 6.2.1 EINPHASIGER DREIPUNKT-HALBBRUECKEN-WECHSELRICHTER ................. 352 6.2.1.1 PULSWEITENMODULATION DER DREIPUNKT-HALBBRUECKE ..... 356 6.2.1.2 STEUERGESETZ UND AUSGANGSSPANNUNG ........................ 360 6.2.1.3 SPANNUNGS UND STROMVERLAEUFE BEI DER PWM ............. 360 6.2.1.4 BEDEUTUNG DER KLEMMDIODEN ....................................... 361 6.2.2 DREIPHASIGER DREIPUNKT-WECHSELRICHTER ..................................... 362 6.2.2.1 SCHALTZUSTAENDE UND AUSGANGSSPANNUNGEN .................. 363 6.2.2.2 SPANNUNGSRAUMZEIGER .................................................. 367 OE.2.2.3 MODULATIONSVERFAHREN UND STEUERGESETZ ...................... 371 6.2.2.4 AUSWIRKUNG VON VERRIEGELUNGSZEITEN AUF DIE AUSGANGSSPANNUNG ..................................................... 372 6.3 LOESUNGEN ................................................................................................... 376 INHALT 11 H A1 YY A2 A3 RESONANTES SCHALTEN .......................................................................... 381 7.1 MOTIVATION .................................................................................................. 381 7.2 GRUNDLEGENDE ANALYSE VON LC-KREISEN .................................................... 384 7.3 GRUNDSTRUKTUREN FUER WEICHES SCHALTEN .................................................... 393 7.4 TIEFSETZSTELLER MIT ZCS .............................................................................. 397 7.5 TIEFSETZSTELLER MIT ZVS .............................................................................. 404 7.6 LOESUNGEN ................................................................................................... 408 FACHBEGRIFFE DEUTSCH-ENGLISCH/ENGLISCH-DEUTSCH ..................... 411 FORMELZEICHEN UND ABKUERZUNGEN .................................................... 418 GLOSSAR .................................................................................................... 422 LITERATUR ................................................................................................. 425 INDEX ........................................................................................................ 429
adam_txt	Q EINFUEHRUNG IN DIE LEISTUNGSELEKTRONIK . 13 1.1 GRUNDLAGEN . 13 1.2 EIGENSCHAFTEN DES SCHALTBETRIEBS . 15 1.2.1 GLEICH-, WECHSEL-, MISCHGROESSEN . 16 1.2.2 ARITHMETISCHER MITTELWERT . 17 1.2.3 EFFEKTIVWERT . 19 1.2.4 GESAMTEFFEKTIVWERT, KLIRRFAKTOR, FORMFAKTOR UND WELLIGKEIT . 22 1.2.5 UEBERSCHLAEGIGE BERECHNUNG BEI EINFACHEN KURVENVERLAEUFEN . 24 1.3 LEISTUNGSBILANZ BEI STROMRICHTERN . 29 1.3.1 LEISTUNGSFAKTOR BEI SINUSFOERMIGEN GROESSEN . 29 1.3.2 FOURIER-ANALYSE . 31 1.3.3 BLINDLEISTUNG BEI STROMRICHTERN . 32 1.4 BETRIEBSQUADRANTEN . 38 1.5 LOESUNGEN . 39 Q\| LEISTUNGSHALBLEITER . 44 2.1 GRUNDLAGEN DER HALBLEITERPHYSIK . 44 2.1.1 EIGENLEITFAEHIGKEIT . 47 2.1.2 DOTIERUNG . 48 2.1.3 FELD-UND DIFFUSIONSSTROM . 50 2.1.4 KOMBINATION VON P UND N-DOTIERTEN HALBLEITERN ZUM PN-UEBERGANG . 50 2.1.4.1 RAUMLADUNGSZONE BEIM STROMLOSEN PN-UEBERGANG . 51 2.1.4.2 RAUMLADUNGSZONE BEIM PN-UEBERGANG IN DURCHLASSRICHTUNG . 53 2.1.4.3 RAUMLADUNGSZONE BEIM PN-UEBERGANG IN SPERRRICHTUNG . 54 2.1.5 PIN-UEBERGANG . 54 2.2 NEUE HALBLEITERMATERIALIEN . 56 2.2.1 HALBLEITER MIT GROSSEM BANDABSTAND . 56 2.2.2 ANWENDUNGSGEBIETE . 57 2.3 VERGLEICH VON IDEALEN UND REALEN SCHALTERN . 58 2.4 DIODE . 62 2.5 THYRISTOR . 65 8 INHALT 2.6 TRANSISTOREN . 68 2.6.1 MOSFET (UNIPOLAR-TRANSISTOR) . 68 2.6.2 BIPOLAR-TRANSISTOR . 73 2.6.3 IGBT . 74 2.6.4 PARASITAERE ELEMENTE . 80 2.6.5 SCHALTVERHALTEN . 84 2.6.6 LATCH-UP . 88 2.6.7 ERSATZSCHALTBILD . 88 2.6.8 GEMEINSAMKEITEN VON TRANSISTOREN . 89 2.7 GAN-TRANSISTOREN . 92 2.8 ABSCHALTBARE THYRISTOREN . 95 2.8.1 GATE-TURN-OFF-THYRISTOR (GTO) . 95 2.8.2 INTEGRATED-GATE-COMMUTATED-THYRISTOR (IGCT) . 96 2.9 SCHUTZ VON LEISTUNGSHALBLEITERN . 96 2.9.1 SPANNUNGSBELASTBARKEIT . 97 2.9.2 UEBERSPANNUNGSSCHUTZ . 98 2.9.3 SCHUTZ GEGEN UEBERSTROM UND KURZSCHLUSS . 103 2.9.4 EIN-UND AUSSCHALTENTLASTUNG BEI TRANSISTOREN . 104 2.10 ERWAERMUNG UND KUEHLUNG VON LEISTUNGSHALBLEITERN . 107 2.10.1 DURCHLASSVERLUSTE BEI THYRISTOREN UND DIODEN . 108 2.10.2 VERLUSTE BEI TRANSISTOREN . 110 2.10.2.1 DURCHLASSVERLUSTE . 110 2.10.2.2 SCHALTVERLUSTE . 112 2.10.3 WAERMETRANSPORT UND AUSLEGUNG DER KUEHLUNG . 113 2.11 DATENBLATTANGABEN FUER DIODEN UND TRANSISTOREN . 119 2.11.1 VERWENDETE KURZZEICHEN UND INDIZES IN DATENBLAETTERN . 119 2.11.2 ANGABE VON KENNDATEN UND GRENZWERTEN . 121 2.11.3 GLEICHRICHTERDIODEN . 122 2.11.3.1 GRENZWERTE (ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS) . 122 2.11.3.2 KENNDATEN (CHARACTERISTICS) . 124 2.11.4 THYRISTOREN . 125 2.11.4.1 GRENZWERTE . 126 2.11.4.2 KENNDATEN . 126 2.11.5 TRANSISTORMODULE . 128 2.11.5.1 GRENZWERTE FUER TRANSISTOR-MODULE . 129 2.11.5.2 KENNDATEN . 130 2.12 LOESUNGEN . 134 Q\| STROMRICHTERSCHALTUNGEN MIT DIODEN UND THYRISTOREN . 139 3.1 EINPULS-GLEICHRICHTER ML . 139 3.1.1 AUFBAU DER SCHALTUNG . 139 3.1.2 FUNKTIONSWEISE DER UNGESTEUERTEN MLU-SCHALTUNG . 140 3.1.3 FUNKTIONSWEISE DER GESTEUERTEN M 1 C-SCHALTUNG . 142 3.2 ZWEIPHASIGE MITTELPUNKTSCHALTUNG M2 . 145 3.2.1 AUFBAU UND FUNKTIONSWEISE . 145 3.2.2 STROMGLAETTUNG . 149 3.2.3 STEUERGESETZ IM NICHT LUECKENDEN BETRIEB . 153 INHALT 9 3.3 DREIPHASIGE MITTELPUNKTSCHALTUNG M3 . 154 3.3.1 M3-SCHALTUNG BEI OHMSCHER LAST . 154 3.3.1.1 STEUERGESETZ IM NICHT LUECKENDEN BETRIEB . 160 3.3.1.2 STEUERGESETZ IM LUECKBETRIEB . 161 3.3.2 M3-SCHALTUNG BEI IDEALER GLAETTUNG . 162 3.3.3 GLAETTUNGSDROSSEL . 166 3.3.4 WECHSELRICHTERBETRIEB . 168 3.3.5 AUSWIRKUNG UND BERECHNUNG DER KOMMUTIERUNG . 170 3.3.5.1 KOMMUTIERUNG BEI NETZGEFUEHRTEN STROMRICHTERN . 170 3.3.5.2 AUSWIRKUNG DER UEBERLAPPUNG . 174 3.3.5.3 WECHSELRICHTERGRENZE . 177 3.3.5.4 GLEICHSPANNUNGSERSATZSCHALTBILD FUER MITTELWERTE . 178 3.3.6 MITTELPUNKTSCHALTUNGEN MIT VERBUNDENEN ANODEN . 180 3.3.7 NETZSTROEME UND TRANSFORMATORBAULEISTUNG . 182 3.4 BRUECKENSCHALTUNGEN NETZGEFUEHRTER STROMRICHTER . 184 3.4.1 VOLLGESTEUERTE DREHSTROMBRUECKENSCHALTUNG B6C . 185 3.4.2 BRUECKENSCHALTUNG B2C . 189 3.5 UMKEHRSTROMRICHTER . 192 3.6 LOESUNGEN . 195 GLEICHSTROMSTELLER . 203 4.1 EINFUEHRUNG . 203 4.2 TIEFSETZSTELLER . 206 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DES AKTIVEN GLEICHRICHTERS . 334 5.5 LOESUNGEN . 341 Q MEHRPUNKT-WECHSELRICHTER . 347 6.1 GRUNDLAGEN UND SCHALTUNGSVARIANTEN . 347 6.2 DREIPUNKT-WECHSELRICHTER . 351 6.2.1 EINPHASIGER DREIPUNKT-HALBBRUECKEN-WECHSELRICHTER . 352 6.2.1.1 PULSWEITENMODULATION DER DREIPUNKT-HALBBRUECKE . 356 6.2.1.2 STEUERGESETZ UND AUSGANGSSPANNUNG . 360 6.2.1.3 SPANNUNGS UND STROMVERLAEUFE BEI DER PWM . 360 6.2.1.4 BEDEUTUNG DER KLEMMDIODEN . 361 6.2.2 DREIPHASIGER DREIPUNKT-WECHSELRICHTER . 362 6.2.2.1 SCHALTZUSTAENDE UND AUSGANGSSPANNUNGEN . 363 6.2.2.2 SPANNUNGSRAUMZEIGER . 367 OE.2.2.3 MODULATIONSVERFAHREN UND STEUERGESETZ . 371 6.2.2.4 AUSWIRKUNG VON VERRIEGELUNGSZEITEN AUF DIE AUSGANGSSPANNUNG . 372 6.3 LOESUNGEN . 376 INHALT 11 H A1 YY A2 A3 RESONANTES SCHALTEN . 381 7.1 MOTIVATION . 381 7.2 GRUNDLEGENDE ANALYSE VON LC-KREISEN . 384 7.3 GRUNDSTRUKTUREN FUER WEICHES SCHALTEN . 393 7.4 TIEFSETZSTELLER MIT ZCS . 397 7.5 TIEFSETZSTELLER MIT ZVS . 404 7.6 LOESUNGEN . 408 FACHBEGRIFFE 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Es vermittelt systematisch den grundlegenden Aufbau und die Funktionsweise moderner Leistungshalbleiterbauelemente. Anhand der netzgeführten Gleichrichterschaltungen mit Dioden und Thyristoren werden die Begriffe und mathematischen Verfahren eingeführt, mit denen leistungselektronische Schaltungen beschrieben und berechnet werden können. Darauf aufbauend werden die Schaltungen erläutert, die unter Verwendung moderner Schalttransistoren die Grundlage der heutigen Netzteile und Antriebssteller bilden.Online finden sich für fast alle im Buch besprochenen Grundschaltungen interaktive Simulationsprogramme, mit denen die Funktionsweise der Schaltungen durch Animationen veranschaulicht und die Zeitverläufe der Ströme und Spannungen dargestellt werden. Sie sind für das schaltungstechnische Verständnis wichtig und für die Lösung der Übungsaufgaben sehr hilfreich.Beispiele, zahlreiche Abbildungen und Übungsaufgaben mit Lösungsvorschlägen ergänzen den Lehrstoff und ermöglichen eine vertiefte Auseinandersetzung mit der Leistungselektronik. Das Buch eignet sich durch die vielen Übungsmöglichkeiten besonders für das Bachelor-Studium. Neben einigen zusätzlichen Beispielen stellt die 5. Auflage aktive Gleichrichter vor. 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