EMI Simulation eines Traktionsinverters in einer CISPR25 Messumgebung

Abstract:
Der Einsatz von Siliziumkarbid- oder Galliumnitrid-Leistungshalbleitern in Traktionsinvertern verursacht neue Herausforderungen bei der Filterentwicklung zur Einhaltung der Störemissionsgrenzwerte. Diese Arbeit präsentiert einen dreistufigen Simulationsablauf mit dem die Entwicklung und Optimierung von Filterelementen vor der A-Musterphase des Produkts möglich sind. Die erste Stufe besteht aus phänomenologischen Ersatznetzwerken, die eine Vorhersage leitungsgebundener Emissionen bis 30 MHz ermöglichen. In der zweiten Stufe werden 3D-Geometriemodelle eingesetzt, um die Vorhersage für höhere Frequenzen zu verbessern und abgestrahlte Emissionen zu berücksichtigen. Die Parameter der Leistungshalbleitermodelle sind dabei entscheidend für eine genaue Vorhersage. Diese Parameter werden anhand von Doppelpulsmessungen in der dritten Stufe optimiert, um die Genauigkeit der Simulation zu verbessern.