Experimentierbaukasten zur Wirkung induktiver Bauelemente

19.11.2018 12:56

Experimentierbaukasten zur Wirkung induktiver Bauelemente

Würth Elektronik eiSos stellte auf der #ele18 vom 13.-16. November 2018 das neue TI-PMLK – Würth Elektronik Edition vor. Der Lernbaukasten wurde in Zusammenarbeit mit Texas Instruments und Prof. Nicola Femia von der Universität Salerno/Italien entwickelt.

Ermöglicht dem Nutzer tieferes Verständnis der Vorgänge rumd um die Leistungselektronik

Das Texas Instruments Power Management Lab Kit in der Würth Elektronik Edition hilft Ingenieurstudenten und Fachleuten, die Auswirkungen induktiver Bauelemente auf ein Buck-Netzteil zu untersuchen und zu verstehen. Die Induktivitäten und Transformatoren sind Schlüsselkomponenten von DC-DC-Wandlern, die in Power-Management-Anwendungen weit verbreitet sind.

Die meisten Universitäten bieten keine Lehrveranstaltungen im Bereich Power Management an. Insbesondere im Hinblick auf die Herausforderungen im Zusammenhang mit der Entwicklung und Optimierung von Leistungselektronik, die ein Schlüsselelement jedes elektronischen Systems ist, gibt es kein Lehrangebot.

„Seit seiner Einführung wird das TI-PMLK weltweit dazu genutzt, um die Lücke zwischen Leistungstheorie und realen Anwendungen für Ingenieurstudenten und Fachleuten zu schließen. Zu dieser neuen TI-PLMK-Version hat Würth Elektronik eiSos ihr tief greifendes Know-how im Bereich der induktiven Bauelemente eingebracht, um dem Nutzer ein noch tieferes Verständnis zu den Vorgängen rund um die Leistungselektronik zugänglich zu machen“, sagt Ayesha Mayhugh, University Program Product Manager bei Texas Instruments.

Leiterplatte und Buch

Die Leiterplatte besteht aus zwei unabhängigen Buck-Schaltungen mit sechs verschiedenen Induktivitäten, die einzeln ausgewählt werden können. Das Praxis-Kit ermöglicht es den Anwendern, die Leistung von Induktivitäten aus unterschiedlichen Kernmaterialien und Größen zu untersuchen, um deren Einfluss auf die statische und dynamische Leistung von Reglern zu analysieren.

Jeder Schaltkreis verfügt über einstellbare Betriebsbedingungen einschließlich einer flexiblen Schaltfrequenz von 100 bis 700 kHz. Auf diese Weise kann die Wirkung auf Induktivität und Schaltregler mit unterschiedlichen Spulen untersucht werden.

Beide Schaltkreise verfügen über einen passierbaren EMV-Eingangsfilter, um den Einfluss von Induktivitäten auf die Rauschunterdrückung analysieren zu können. Zusätzlich kann die Leistung von Filtern mit Induktivitäten verglichen werden, die nach verschiedenen Entwicklungsstrategien ausgewählt wurden.

Jeder Regelkreis beinhaltet einen Überspannungs-, Überstrom- und Verpolungsschutz, um Schäden an der Leiterplatte zu vermeiden. Strommesswandler und integrierte Shunt-Monitore auf der Leiterplatte ermöglichen eine einfache Strommessung mit handelsüblichen Spannungsprüfern.

Ergänzend zur Hardware hilft ein Buch mit detaillierten Versuchsreihen den Anwendern bei der Untersuchung des Boards. Sechs Experimente können in Eigenregie unter stationären, transienten und dynamischen Bedingungen durchgeführt werden.

Das Kit ermöglicht die Analyse der Induktivität verschiedener Bauelemente, die Untersuchung der Sättigung und des thermischen Verhaltens von Induktivitäten, die Abschätzung von Gleich- und Wechselstromverlusten, die Messung von Rippelstrom und Rippelspannung sowie die Beobachtung von kontinuierlichen und diskontinuierlichen Betriebsarten und flüchtigen Reaktionen.

Für weitere Informationen zu TI-PMLK – Würth Elektronik Edition und der Chance, ein kostenloses Kit zu gewinnen, kann man sich unter