Europäische Gesellschaft für Leistungshalbleiter mbH & Co KG
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Überstromdetektor
Die Leistungshalbleiter der eupec
werden in leistungselektronischen Anwendungen von 0,5 kW bis über 1 Gigawatt
eingesetzt. Für die Endprüfung von Leistungshalbleitern wird bei eupec ein
Dynamiktest der Leistungshalbleiter durchgeführt. Ziel ist es mit diesem Test
die späteren Einsatzbedingungen des Bauteils zu simulieren. Der Test wird dafür
bei ca. 120 °C durchgeführt mit einem Teststrom von bis zu 2000 A bei bis zu
2000 V. Um diese Bedingungen zu erreichen wird die Energie aus
Kodensatorbatterien mit sehr hoher Kapazität bezogen. Beim Ausfall eines
Bauteils entsteht ein Phasenkurzschluss und es fließen sehr hohe Pulsströme.
Diese Pulsströme belasten die mechanischen Komponenten der Messeinrichtung bis
hin zur Zerstörung. Aus diesem Grund muss der Kurzschlussstrom mit Hilfe eines
Überstromdetektors erkannt und begrenzt werden.
Diesen Überstromdetektor
entwickelte und produzierte SYS TEC nach den technischen Anforderungen von
eupec. Das Gerät analysiert, bewertet und reagiert auf die gemessenen
Stromverläufe im Testzyklus. Das Eintreten eines Überstromes wird externen
Komponenten signalisiert, damit diese verschiedene Schutzfunktionen auslösen
können.
Als Hardware wurde eine Mikrocontrollerlösung mit analoger
Grenzwertschaltung ausgewählt. Schnelle Reaktionszeiten von 15ns bis max. 50ns
werden mit besonders schnelle Komperatoren in Verbindung mit einem PLD
(Programmable Logik Device) erreicht. Die Parametrierung des Mikrocontrollers
erfolgt über eine RS232 Schnittstelle. Das Gerät verfügt über 2 oder 4
verschiedene Kanäle zur Auswertung. Für die sichere und schnelle Signalisierung
des Überstromes an die Schutzeinrichtung wurde ein Lichtwellenleiter eingesetzt.
Die gesamte Softwareentwicklung erfolgte bei SYS TEC. In enger Zusammenarbeit
mit eupec konnten für die Anwendung optimierte Lösungen gefunden werden. Die
Erfahrungen aus zahlreichen kundenspezifischen Entwicklungen fließen in Ihre
Projekte ein und garantieren erprobte Lösungen.
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