Leistungselektronik

Wir entwickeln und produzieren kundenspezifische Leistungselektronik:
AC/DC Wandler – DC/DC Wandler – Hoch-/Tiefsetzsteller – Bidirektionale Resonanzwandler –
Antriebssteuerungen – Stromrichter – Umrichter

Unser Baukastensystem gibt Ihnen die Möglichkeit, aus einer Vielzahl an vorhandenen Technologien / Lösungen ein optimales System entsprechend Ihrer Anforderungen für Ihre Leistungselektronik (Power Electronics) zusammenzustellen. Wir beherrschen die Ansteuerung diverser Halbleiter-Technologien wie SiC, GaN, IGBT, Si-MOSFET in Leistungsklassen von wenigen 100 W bis zu mehreren 100 kW. 

Unser Baukasten umfasst unterschiedliche Topologien zur Leistungswandlung (Power Conversion) wie AC/DC Wandler, Hochsetzsteller, Tiefsetzsteller, bidirektionale Resonanzwandler und Leistungssteller, Stromrichter und Umrichter sowie Antriebssteuerungen für eine Vielzahl von Motortechnologien. 

Dieses Baukastensystem ermöglicht eine schnelle Entwicklung und damit die schnelle Umsetzung Ihres Projektes – zu 100% auf die Anwendung zugeschnitten. Die Möglichkeit weitere Funktionalitäten auf einer Baugruppe zu integrieren, schafft entscheidende Marktvorteile für unsere Kunden. Unser Know-how ermöglicht es uns sowohl innovativste als auch preislich unschlagbare Konzepte zu realisieren. 

Entdecken Sie unseren Konfigurator, um Ihre individuelle Leistungselektronik Lösung zusammen zu stellen:

Bidirektionaler Resonanzwandler, Leistungselektronik, Knestel

Leistungselektronik
Informationen

Kundenspezifische DC/DC Resonanzwandler mit galvanischer Isolation

DC/DC Resonanzwandler zur galvanischen Trennung nutzen einen Resonanzkreis, der typischerweise aus Induktivitäten und Kapazitäten besteht, um Energie effizient zwischen den Ein- und Ausgang zu übertragen. Die Schaltung arbeitet bei einer Resonanzfrequenz, bei der die Verluste minimiert werden. Die Reduzierung von Schaltverlusten und EMI trägt zu einer höheren Gesamteffizienz des Wandlers bei. Im Vergleich zu herkömmlichen PWM-basierten DC/DC-Wandlern ist das Design eines Resonanzwandlers komplexer, da die Resonanzbedingungen genau abgestimmt werden müssen. Durch den resonanten Betrieb können höhere Schaltfrequenzen erreicht werden, was zu einer Reduzierung der Größe und des Gewichts der passiven Bauelemente (wie Transformatoren und Filter) führt. Die Resonanztechnik sorgt zudem dafür, dass die Spannungs- und Stromspitzen, die bei herkömmlichen Schaltvorgängen auftreten, reduziert werden, was zu einer geringeren Belastung der Bauteile führt.

Kundenspezifische DC/DC-Wandler, Hochsetzsteller (Boost Converter) und Tiefsetzsteller (Buck Converter)

Die DC/DC Wandler Topologien sind grundlegende Komponenten in der Wandlung elektrischer Leistung.

Gemeinsamkeiten und Unterschiede von Hoch-/Tiefsetzsteller

Gemeinsamkeiten:

  • Beide Wandlerarten verwenden Schalter, Dioden, Induktivitäten und Kondensatoren zur Spannungsumwandlung.
  • Sie arbeiten durch das periodische Schalten und die Speicherung von Energie in Induktivitäten.
 

Unterschiede:

  • Hochsetzsteller (Boost Converter): Erhöht die Spannung, eignet sich für Anwendungen, bei denen eine höhere Spannung benötigt wird als die verfügbare Eingangsspannung.
  • Tiefsetzsteller (Buck Converter): Reduziert die Spannung, eignet sich für Anwendungen, bei denen eine niedrigere Spannung benötigt wird als die verfügbare Eingangsspannung.
 

Kombination:

  • Hoch- und Tiefsetzsteller sind miteinander kombinierbar, wodurch ein bidirektionaler Betrieb möglich wird. Die Energie kann dann in beide Richtungen fließen.

KNESTEL
KNOW-HOW

IGBT-Version
SiC-Version
Eingangsspannung Ue
2x 650 VDC
650 VDC – 750 VDC
2x 720 VDC
650 VDC – 750 VDC
Ausgangsspannung Ua
100 VDC- 1000 VDC
25 VDC- 100 VDC (optional)
100 VDC- 1400 VDC
25 VDC- 100 VDC (optional)
Ausgangsstrom Ia
Serienschaltung 160 A
Parallelschaltung 320 A
Serienschaltung 350 A
Parallelschaltung 700 A
Leistung
100 kW
250kW

Einsatzmöglichkeiten

für kundenspezifische Leistungselektronik

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Häufig gestellte Fragen zu Leistungselektronik

Leistungselektronik bezieht sich auf die Umwandlung, Regelung, Steuerung und Verteilung elektrischer Energie mit Hilfe von Halbleitertechnologie.
KNESTEL entwickelt kundenspezifische leistungselektronische Systeme, z. B. für DC/DC-Wandler und Frequenzumrichter.

KNESTEL bietet kundenspezifische Lösungen im Bereich DC/DC-Wandlung, intelligente Stromversorgungen, Wechselrichter sowie Frequenzumrichter für Elektromotoren und Aktoren.

Unsere Systeme werden in Energiespeichern (BESS), Ladesäulen, Antriebstechnik, Industrieautomation, Medizintechnik, Prüfständen sowie in Smart-Grid-Umgebungen eingesetzt.

Maßgeschneiderte Leistungselektronik passt sich exakt an Systemanforderungen an. Dadurch sind bessere Wirkungsgrade, kompaktere Bauformen und optimierte Schnittstellen möglich. In gezielten Anwendungen sind die Lösungen oftmals sehr kosten-effektiv. Die Entwicklung dieser spezifischen Lösungen erfolgt in relativ kurzen Zeiträumen.

Ja. KNESTEL verfügt über langjährige Erfahrung in der Entwicklung galvanisch isolierter DC/DC-Wandler – mit unterschiedlichen Topologien (Hochsetzsteller und Tiefsetzsteller) für Spannungen bis 1500V. Die DC/DC-Wandler können auch ohne galvanische Isolation aufgebaut werden.

KNESTEL setzt auf moderne Leistungshalbleiter wie Siliciumcarbid (SiC) und entwickelt Systeme auf Basis von FPGA, digitalen Signalprozessoren und Mikrocontrollern für präzise Steuerung und Überwachung.

Ja. KNESTEL realisiert Lösungen mit Leistungen 50 kW, 100 kW, 125 kW und 250 kW pro Modul. Die Module können für mehr Leistung und Strom parallel aufgebaut werden, um auch Systeme im Megawatt Bereichen zu realisieren. Vier 250 kW Module ergeben zum Beispiel 1 Megawatt Leistung.

Ja. Neben Entwicklung übernimmt KNESTEL auch die Serienfertigung im eigenen Haus – inklusive Bestückung, Montage, Test und Prüfprotokollierung. So entsteht alles aus einer Hand und Made in Germany.

Nutzen Sie den Leistungselektronik Konfigurator auf unserer Website oder sprechen Sie direkt telefonisch mit unserem Vertriebsteam unter 08372-7080. Wir analysieren Ihre Anforderungen und entwickeln eine maßgeschneiderte Lösung für Ihr Projekt.

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