Leistungs-
elektronik
Leistungselektronik – die Energieübertragung von heute und morgen. Vom Netzteil bis zum elektrischen Antrieb wandelt sie elektrische Energie effizient und stets bedarfsgenau. meiWERK entwickelt leistungsstarke, robuste und zukunftssichere Lösungen vom mW bis zum kW Bereich.
Was können wir für Ihre Leistungselektronik tun?
- hartschaltende, galvanisch nicht getrennte DCDC Wandler
Wir entwickeln Ihren Tiefsetzsteller / Abwärtswandler (buck converter / step down converter), Ihren Hochsetzsteller / Aufwärtswandler (boost converter / step up converter), Ihren Inverswandler / Auf-/Abwärtswandler (inverting buck boost converter) und entsprechende Abwandlungen wie SEPIC und CUK converter.
- hartschaltende, galvanisch getrennte DCDC Wandler
Wir entwickeln Ihren Sperrwandler (flyback converter), Ihren Durchflusswandler (forward converter) mit Ein- und Zweischalteransteuerung, Ihren Gegentaktflusswandler (push pull converter) mit Halbbrücken- (half bridge) oder Vollbrückenansteuerung (full bridge).
- wide bandgap semiconductors (WBG Halbleiter)
Durch die geringeren Schalt- und Durchlassverluste und die höheren möglichen Schaltfrequenzen von SiC (Siliziumkarbid) und GaN (Gallium-Nitrid) erhöhen wir die Packungsdichte, durch Miniaturisierung der passiven Komponenten, Ihrer Leistungselektronik.
- Converter-Topologie
Zuerst muss die passende Schaltnetzteiltopologie für Ihr Vorhaben gefunden werden. Egal ob galvanisch getrennt oder nicht getrennt, hart- oder weichschaltender Leistungswandler, je nach Budget und Anwendung erarbeiten wir eine Lösung für Sie.
- Effizienzsteigerung
Bei jeder Designänderung versuchen wir durch moderne Leistungshalbleiterbauelemente die Durchlass- und Schaltverluste in der Schaltzelle zu reduzieren. Durch Einsatz des quasi-resonaten Prinzips minimieren wir die Verluste Ihres klassischen Schaltnetzteils.
- EMV Konformität
Schon in der Konzeptphase des Stromrichters werden Stromverläufe und Schaltflanken optimiert, dass EMV-Anforderungen und Effizienz in Einklang gebracht werden. Dieses Prinzip setzt sich im EMV-optimierten Leiterplattenlayout fort, indem unerwünschte Kopplungen systematisch reduziert werden.
- Wärmemanagement
Durch die Einbeziehung der Aufbau- und Verbindungstechnik, der relevanten Datenblattparameter der Leistungshalbleiter sowie der berechneten Verlustleistungen wird analytisch und mittels Simulation verifiziert, dass die Leistungselektronik im zulässigen sicheren Betriebsbereich arbeitet.
- Inbetriebnahme
Jede theoretische Auslegung wird anschließend im hauseigenen Elektroniklabor anhand eines Prototyps validiert, sodass die Funktionsfähigkeit als auch die Robustheit experimentell bestätigt werden.
- Gatetreiber
Zur Realisierung eines optimalen Schaltverhaltens entwickeln wir eine applikationsspezifische Gate-Ansteuerung für den jeweiligen Leistungshalbleiter, die Zuverlässigkeit, Effizienz, EMV-Performance und Diagnosefähigkeit vereint.
- Resonanzwandler
Der weichschaltende Resonanzwandler verbindet die Vorteile der reduzierten Funkstöremissionen und der minimierten Schaltverluste durch ZVS und ZCS. Hier unterstützen wir Sie beim galvanisch isolierten LLC-Wandler in Halbbrücken- und Vollbrückenausführung.
- PFC
Die PFC-Stufe ist ein ACDC-Wandler zur Korrektur der nichtsinusförmigen Stromaufnahme von Schaltnetzteilen und Gleichrichtern. Wir entwickeln ein passgenaues aktives Front End zur effizienten und normkonformen Anbindung Ihrer Leistungsbaugruppe an das öffentliche Niederspannungsnetz.
- LTspice Simulation
Wir erstellen eine präzise LTspice-Simulation mit Modellen bekannter Leistungsbauelementehersteller und integrieren parasitäre Elemente gezielt, damit die Simulation das reale Schaltungsverhalten bestmöglich widerspiegelt.
- Gleichrichter
Aktive und passive Gleichrichter zur Anbindung des Zwischenkreises Ihrer leistungselektronischen Baugruppe an das öffentliche Niederspannungsnetz werden von uns ebenso realisiert.
- Wechselrichter
Wir realisieren Ihren Wechselrichter bzw. Inverter für Photovoltaikanlagen und elektrische Antriebssysteme, sodass die Gleichspannung effizient und zuverlässig in die erforderliche Wechselspannung umgewandelt wird.
- Batterieladegeräte
Wir können Sie bei der Entwicklung Ihres Batterieladegeräts bzw. On-Board Chargers (OBC) für die Elektromobilität unterstützen, um Elektrofahrzeug (EV) oder Plug-in-Hybridfahrzeug (PHEV) sicher und effizient an das AC-Netz anzuschließen.
- Induktive Energieübertragung
Wir realisieren induktive Energieübertragungssysteme, bei denen ein lose gekoppelter Transformator mittels eines Resonanzwandlers eine effiziente und kontaktlose Energieübertragung ermöglicht.
- EMV Filter
Damit ihr elektronisches Gerät keine anderen Verbraucher im Netz stört, entwickeln wir passende EMV-Filter, um die Funkstörspannungen auf die gesetzlichen Grenzwerte zu reduzieren.
- Elektrische Antriebstechnik
Wir realisieren Motorsteuergeräte zur zuverlässigen Regelung von Gleich- und Wechselstrommaschinen in industriellen Antriebsanwendungen.