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Aufbau- und Verbindungstechnik in der Leistungselektronik

Dozent/in

Details

Zeit/Ort n.V.

Anmeldung über StudOn ist erforderlich

  • Fr 12:15-13:45, Raum 02.224 Cauerstr.9 (außer vac) ICS

Voraussetzungen / Organisatorisches

Vorlesung Leistungselektronik

Inhalt

Die Vorlesung gibt einen Überblick über die wichtigsten Grundlagen der Aufbau- und Verbindungstechnik in der Leistungselektronik. Sie soll künftige Entwickler und Anwender von Leistungsmodulen mit den grundlegenden Konzepten vertraut machen. Hierbei werden Grundkenntnisse über leistungselektronische Bauelemente und Grundschaltungen vorausgesetzt, wie sie in der Vorlesung „Leistungselektronik" vermittelt werden. Die Vorlesung wird von einem Vertreter der Industrie gehalten, der durch seine langjährige Tätigkeit in der Entwicklung und Qualifizierung von Leistungsmodulen einen reichen Erfahrungsschatz einbringt. Der Dozent ist somit in der Lage, die vorgestellten theoretischen Zusammenhänge durch praxisnahe Beispiele zu veranschaulichen. 1. Einführung - Aufgaben der Aufbau- und Verbindungstechnik - Grundstruktur eines Leistungsmoduls - Verlustleistung 2. Thermische Grundlagen - Mechanismen der Wärmeableitung - Analogien zwischen thermischer und elektrischer Leitung - Thermische Ersatzschaltbilder 3. Thermische Messverfahren - Messung durch Kontaktsensoren - Berührungslose Messverfahren - Das Leistungsbauelement als Sensor 4. Materialien in der Aufbau- und Verbindungstechnik - Elektrisch leitfähige Materialien - Elektrisch isolierende Materialien - Gehäusewerkstoffe und Silikone 5. Verbindungstechnologien - Löten oder Kleben - Drahtbonden - Druckkontakttechnik - Federkontakte 6. Parasitäre Effekte - Parasitärer elektrischer Widerstand - Parasitäre Kapazitäten - Parasitäre Induktivitäten 7. Zuverlässigkeit - Bauelementbezogene Prüfungen - Gehäusebezogene Prüfungen - Lebensdauerrelevante Prüfungen 8. Bauformen von Leistungsmodulen - Monolithisch integrierte Systeme - Bauformen für die Leiterplattenmontage - Klassische Module mit Grundplatte - Module ohne Grundplatte - Architekturen in Druckkontakttechnik - Systemintegration für hohe Leistungen 9. Datenblätter - Elektrische Kenngrößen - Grenzwerte der Belastung - Isolationskoordination 10. Systemaufbau - Kühlkörper - Thermische Koppelmedien - Parallelschaltung 11. Fehler- und Ausfallanalyse - Thermische Überlastung - Zerstörung durch Überspannung - Höhenstrahlung - Korrosion durch Umwelteinflüsse 12. Entwicklungstendenzen und Herausforderungen - Erhöhung der maximal zulässigen Sperrschichttemperatur - Synergien durch Systemintegration - Kandidaten für eine zuverlässigere Verbindungstechnik (automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 30, fixe Veranstaltung: nein)