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Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik

Mikrocontrollerbasierte aktive EMV-Filterung


Motivation und Hintergrund

Um die Leistungsdichte leistungselektronischer Systeme signifikant zu steigern, kommen zunehmend Wide-Bandgap-Halbleiter (GaN, SiC) zum Einsatz. Diese ermöglichen deutlich höhere Schaltfrequenzen und steilere Schaltflanken, wodurch kompaktere Schaltungen mit höheren Wirkungsgraden realisiert werden können. Allerdings steigen dadurch auch die elektromagnetischen Störemissionen.

Als Alternative zu konventionellen passiven Filtern aus großen, schweren Kondensatoren und Drosseln erforscht das Arbeitsgebiet Bordsysteme digitale aktive EMV-Filter. Basierend auf dem Prinzip des Active Noise Cancelling (ANC) wird das Störsignal durch ein synthetisiertes Gegenstörsignal ausgelöscht, was das Bauvolumen und Gewicht passiver Komponenten drastisch reduziert.

Bislang werden digitale aktive Filter aufgrund der extremen Echtzeitanforderungen meist auf FPGA-Plattformen implementiert. Um die Gesamtsystemkosten zu senken, soll die Realisierbarkeit solcher Filtermethoden auf kostengünstigen Mikrocontrollern mit dedizierten Analog-Digital- und Digital-Analog-Wandlern (ADC/DAC) untersucht und prototypisch erprobt werden.

© AGBS​/​TU Dortmund

Mögliche Aufgaben im Rahmen der Arbeit

Im Rahmen der Abschlussarbeit können Erfahrungen in den folgenden Bereichen gemacht werden:

  • Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) von Elektrofahrzeugen
  • Leistungselektronische Systeme von Elektrofahrzeugen
  • Embedded-Programmierung und Peripherie-Konfiguration von Mikrocontrollern
  • Digitale Signalverarbeitung (DSP)
  • Konzeptionierung, Schaltplanentwurf und PCB-Layout
  • Messtechnische Untersuchungen im Labor
  • Inbetriebnahme von leistungelektronischen Systemen

Details sind mit der Betreuung zu besprechen

Betreuer/inDurchwahlRaumE-Mail
Kilian Medger4287P1-02-214kilian.medger@tu-dortmund.de