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Kurzfassung

Der LLC-Resonanzwandler wird zur effizienten Leistungsübertragung zwischen zwei Gleichspannungen eingesetzt. Der CuSense Circuit beschreibt ein Verfahren, um in einem solchen LLC-Konverter den Mittelwert des Eingang- bzw. Ausgangsstromes robust und kostengünstig zu erfassen.

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Hintergrund

Diese Messanordnung ist in der Lage, das schlechte Stromregelverhalten des LLC-Resonanzwandlers zu überwinden und dabei dessen gute Zuverlässigkeit, Praktikabilität, hohen Wirkungsgrad und kleines Volumen beizubehalten. Das Messsystem kann gut in digitale Steuerungssysteme eingebettet werden, in dem in den Resonanzkreis eine Sensorschaltung eingebaut wird, die Mittelwert des Resonanzstromes analog ermittelt und isoliert zum Resonanzkreis als Spannungssignal ausgibt. Der Spannungswert ist proportional zum Mittelwert des Stroms im Resonanzkreis und kann damit auch einfach in einen Digitalwert umgewandelt werden. CuSenseCircuit wurde für herkömmlichen LLC-Resonanzwandler entworfen (siehe Abblildung). Die Eingangsleistung einer solchen Wandlerstruktur ergibt sich aus dem Produkt des Resonanztank-Eingangswerts U_AB und dem Mittelwert des Resonanzstromes i_LS.

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Bilder & Videos

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Lösung

CuSense kann kostengünstig in alle Resonanzwandler integriert werden und stellt dort  die einfache Strommessung sicher. Das wird insbesondere bei Ladewandlern für Elektrofahrzeuge, Serverstromversorgungen oder LED-Stromversorgungen sowie On-Board-Wandlern bei Elektrofahrzeugen benötigt. 

Eine deutsche Patentanmeldung wurde eingereicht, weitere Anmeldungen sind möglich. Im Namen der Universität Paderborn  bieten wir interessierten Unternehmen Lizenzen an der Erfindung und die Möglichkeit zur Weiterentwicklung der Technologie.

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Vorteile

• Einfache Schaltungsintegration
• Übertragbares Lösungskonzept
• Kleine Bauform
• Kostengünstig integrierbar

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Service

Es liegt ein Prototyp vor, der die Wirksamkeit der Schaltung nachweist.