
Technische Ausstattung
Mit der vorhandenen Ausstattung bieten wir umfassende Möglichkeiten zur Analyse einzelner leistungselektronischer Bauelemente sowie ganzer Systeme. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Vermessung und Charakterisierung induktiver Bauelemente. Über Standardausstattungen hinaus verfügen wir über drei besondere Messplätze.
Mit unserer modernen Geräte- und Messtechnik begleiten wir zudem Unternehmen und Forschungseinrichtungen bei innovativen Vorhaben.

Messplätze
Zusätzlich zu den Standardausstattungen verfügen wir über folgende drei besondere Messplätze:
Impedanzspektroskopie
Die Astronomie macht es vor: Mit bekannten spektroskopischen Verfahren können eine Vielzahl unterschiedlicher Eigenschaften bestimmt werden. Dazu ermitteln wir im Kleinsignalbereich die komplexe elektrische Impedanz und werten die Phasen- und Frequenzgänge aus. Mit dem hochwertigen Equipment setzen wir modernste Messtechnik auf dem aktuellen Stand der Technik ein.
Anwendungsfelder:
- Parasitäre Effekte von passiven und aktiven Bauelementen (Bspw. nichtlineare Kapazität von Leistungshalbleitern),
- HF-Ersatzschaltbilder von passiven und aktiven Bauelementen,
- Übertragungsfunktionen von bspw. Reglern oder Sensoren,
- Analyse von Resonanznetzwerken,
- Ermittlung von Filtercharakteristiken.
Messverfahren:
- 2-pol Messung für bspw. Drosseln und Kapazitäten mittels Zurich-Instruments Impedanzanalysator (1 mHz bis 5 MHz)
- 4-pol Messung für bspw. Transformatoren und Regelstrecken mittels Keysight Impedanzanalysator (5 Hz bis 1,5 GHz)
Doppelpulsmessplatz
Dieser Messplatz dient der hochdynamischen Strom- und Spannungsmessung von modernen Leistungshalbleitern. Schalt- und Totzeiten können mit einer Schrittweite von 50 ns aufgelöst werden. Eine besondere Herausforderung stellt die Strommessung dar, für welche verschiedene Messverfahren zur Verfügung stehen. Diese können optional dynamisch optimiert und durch eine thermische Referenzmessung kalibriert werden.
Anwendungsfelder:
- Analyse von Schaltvorgänge in Leistungshalbleitern
- Ermittlung von Schaltverlustenergien
- Optimierung verschiedener Treiberbaugruppen
Sensoren:
- Pearson-Sonden (bevorzugt)
- Shunt (Messwiderstände)
- Koaxial-Messwiderstände
- Rogowski-Spulen
Diese Maßnahme wird mitfinanziert mit Steuermitteln auf Grundlage des vom Sächsischen Landtag beschlossenen Haushaltes.
Transient kalorimetrische Verlustleistungsmessung
Im Gegensatz zur klassischen setzen wir auf die transiente Kalorimetrie. Bei hoher Genauigkeit erreichen wir belastbare Messergebnisse bereits im unteren Sekunden- bis Minutenbereich und umgehen damit lange und fehleranfällige Ausgleichsvorgänge. Mit dem hochwertigen Equipment können wir (1) auch in komplexen Systemen parallele Verlustleistungsquellen vermessen und (2) störungsfreie Temperaturmessungen auch unter anspruchsvollen EMV-Bedingungen durchführen.
Anwendungsfelder:
- Ermittlung von Schalt- und Leitverlusten in aktiven Bauelementen
- Ermittlung von Verlustleistungen in Wickelgütern bei realen Aussteuerungen
- Thermische Analyse von Schaltungen
Messverfahren:
- Hochdynamische Temperaturmessung mittels Thermoelementen-Datenlogger GL7000 (bis 1 MHz)
- Störungsfreie Messung mittels optischer Faser OTG-F (Ansprechzeit 5 ms) und OTG-I220 (Ansprechzeit <= 35 ms)
- Störungs- und verzögerungsfreie Messung mittels hochdynamischer Wärmebildkamera Kamera ImageIR® 8300 (bis 5 kHz)
Diese Maßnahme wird mitfinanziert mit Steuermitteln auf Grundlage des vom Sächsischen Landtag beschlossenen Haushaltes.

Geräte- und Messtechnik
Moderne Geräte- und Messtechnik bilden die Basis für eine qualitativ hochwertige Forschung und Entwicklung.
Mit der vorhandenen Ausstattung auf dem aktuellen Stand der Technik begleiten wir Unternehmen und Forschungseinrichtungen bei innovativen Vorhaben.
↓ Quellen/Senken
↓ Messgeräte
↓ Sensoren
↓ Software | Regelungstechnik
Ansprechpartner

Quellen/Senken
- 2x Aktive bidirektionale DC-Stromversorgung: PSB 10920-125 4U (0-920 VDC, 30 kW, mit Batterie-Nachbildung) von EA
- Aktiver bidirektionaler AC-Netzsimulator: Chroma 61815 (0-350 VLN, 15 kW, mit Schieflast und Oberschwingungen) von Chroma
- Aktive DC-Quelle: TopCon Quadro (0-600 VDC, 20 kW) von Heiden
- Aktive DC-Senke: TopCon TC.GXS (0-600 VDC, 20 kW, mit Batterie-Nachbildung) von Heiden
- 2x Stromquelle: PSU 6-200 (0-6 VDC, 200 A, seriell und parallel verschaltbar) von GW Instek
- Spannungsquelle: HPp 20 757 152 (0-2000 VDC, 1500 W) von iseg
- Thermische Quelle/Senke: FC600 Chiller (-20 … +80 °C, 1,2 kW Heizleistung und bis 0,6 kW Kälteleistung) von Julabo
Messgeräte
- Leistungsmessgeräte: WT5000 und WT3000 von Yokogawa, LMG 500 von Zimmer
- 4-pol Netzwerkanalysator: EN5061B (5 Hz bis 1,5 GHz) von Keysight
- 2-pol Netzwerkanalysator: MFIA (1 mHz bis 5 MHz) von Zurich Instruments
- LCR-Messbrücke: HM8118 (20 Hz bis 200 kHz) von R&S
- Wärmebildkamera: ImageIR® 8300 (640x512 IR-Pixel, 150-5000 Hz) von Infratec
- Datenlogger optische Faser: CoreSens GSX-2 (6 Kanäle, 1 kHz) von OpSens Solutions
- Datenlogger: GL7000 Plattform mit Optionen HSV (4-Kanal, 1 MHz), M (10-Kanal, 100 Hz) und SSD (128 GB) von Graphtec
- Diverse Speicher-Oszilloskope: U.a. MSO46-4-BW-500 (6-Kanal, 500 MHz) von Tektronix, RTA4004 (4-Kanal, 200 MHz - 1 GHz) und RTH1054 (4-Kanal, 500 MHz, isoliert) von R&S
- Digitalmultimeter: DM6500 (1000 VDC, 750 VAC) von Keithley
Sensoren
- AC/DC Stromzangen (120 MHz / 30 A, 100 MHz / 50 A, 10 MHz / 150 A) von R&S und GW Instek
- Rogowskispulen (30 MHz / 120 A, 30 MHz / 600 A) von Iwatsu und Keysight
- Pearson Sonden (200 MHz / 100 A, 70 MHz / 400 A)
- Diverse Spannungstastköpfe: Differentielle und isolierende Sonden (25-500 MHz, 700-1400 V)
- Logiktastköpfe: TLP058 (500 MHz, 30 V) von Tektronix
- Optische Faser: OTG-F (Ansprechzeit 5 ms) und OTG-I220 (Ansprechzeit <= 35 ms) von OpSens Solutions
Software | Regelungstechnik
- PLECS zur Simulation leistungselektronischer Systeme
- PLECS-RT-Box 1&3 für Hardware-in-the-Loop Tests
- LTSpice für Detail-Simulationen
- Matlab / Simulink zur Simulation leistungselektronischer Systeme sowie zur Datenauswertung