Charakterisierung der Schaltverluste diskreter Wide Band Gap Leistungshalbleiter und Entwärmung kompakter Bauteile

Die Verwendung von Wide Band Gap-Halbleitern stellt Anforderungen an die Verlustmessung und die Entwärmung einer Schaltung, welche mit herkömmlicher Technik nur unzureichend zu erfüllen sind. In dieser Arbeit wird eine Methode entwickelt, die eine Abschätzung des relativen Fehlers der Strommessung im Doppelpulstest ermöglicht. Mit ihr werden anschließend verfügbare Sensoren untersucht und eine neue Variante vorgeschlagen. Außerdem wird eine Entscheidungshilfe erstellt, mit der die Auswahl eines geeigneten Stromsensors vereinfacht wird, sofern für die geplante Anwendung überhaupt eine Option existiert. Weiterhin wird ein Prüfstand entwickelt, mit dem die Wärmeleitfähigkeit thermischer Interface-Materialien präzise bestimmt werden kann. Eine detaillierte Fehlerbetrachtung stellt dabei relative Messfehler in Aussicht, die mit gängigen Standardmethoden nicht erreicht werden können. Abschließend wird untersucht, wie weit sich die Miniaturisierung leistungselektronischer Systeme durch die Anwendung dieser Ergebnisse voran treiben lässt und wo die absehbaren Grenzen liegen.