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DE102024108004A1 - Leistungselektronik sowie elektrische Maschine - Google Patents

Leistungselektronik sowie elektrische Maschine

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DE102024108004A1
DE102024108004A1 DE102024108004.3A DE102024108004A DE102024108004A1 DE 102024108004 A1 DE102024108004 A1 DE 102024108004A1 DE 102024108004 A DE102024108004 A DE 102024108004A DE 102024108004 A1 DE102024108004 A1 DE 102024108004A1
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Germany
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power
thermal
frequency
power electronics
frequency range
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DE102024108004.3A
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Inventor
Johannes Herrmann
Rafael Nöhre
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Publication date
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Abstract

Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Leistungselektronik (1) für eine elektrische Maschine, mit steuerbaren Leistungshalbleitern (2) und einer thermischen Steuereinheit (3) zur thermischen Überwachung der Leistungshalbleiter (2), wobei die thermische Steuereinheit (3) eingerichtet, um ein thermisches Modell (M1, M2) zur Berechnung einer Verlustleistung der Leistungshalbleiter (2) in Abhängigkeit einer Frequenz (f, F1, F2) eines elektrischen Ausgangsstroms der Leistungselektronik (1) auszuwählen. Zudem betrifft die vorliegende Offenbarung eine elektrische Maschine mit einer solchen Leistungselektronik (1).

Description

  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Leistungselektronik für eine elektrische Maschine, insbesondere für eine elektrische Antriebsmaschine eines (Kraft-)Fahrzeugs. Zudem betrifft die vorliegende Offenbarung eine elektrische Maschine mit einer solchen Leistungselektronik.
  • In der elektrischen Antriebstechnik wird die Leistungselektronik zur Steuerung bzw. Regelung von elektrischen Maschinen bzw. Traktionsantrieben oder zur Energiewandlung genutzt. Dabei werden Modulationsverfahren auf Basis von raumzeigermodulierten (SVPWM, Raumzeiger/space vector Pulsweiten modulierten) Kommutierungen verwendet, bei denen Leistungshalbleiterschalter, wie Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren (MOSFETs, Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistors) oder Bipolartransistoren mit isolierter Gate-Elektrode (IGBTs, Insulated-Gate Bipolar Transistor), eingesetzt werden, die je nach Lage des Raumzeigers ein- oder ausgeschaltet werden. Diese Kommutierungsvorgänge folgen einem mathematisch vorgegebenen Muster, das durch einen Regelalgorithmus und das Modulationsverfahren vorgegeben ist, wodurch der Zustand der Leistungshalbleiter, nämlich leitender Zustand oder nichtleitender Zustand, gesteuert wird.
  • In Abhängigkeit einer mechanischen Drehzahl der elektrischen Maschine bzw. in Abhängigkeit einer Frequenz eines elektrischen Ausgangsstroms der Leistungselektronik ändert sich bei einer drehenden Maschine eine Verweilzeit in einem Kommutierungsmuster der Leistungshalbleiter, wobei die Verweilzeit umso kürzer ist, je höher die Drehzahl bzw. die Frequenz ist (d.h. je schneller die Maschine dreht) bzw. umso länger ist, je geringer die Drehzahl bzw. die Frequenz ist (d.h. je langsamer die Maschine dreht). Bei einer stehenden Maschine bleibt das Kommutierungsmuster stehen.
  • Bisher ist es Stand der Technik, zur thermischen Überwachung der Leistungshalbleiter in einem thermischen Modell entweder von einer kurzen Verweilzeit (also von hohen elektrischen Frequenzen bzw. Drehzahlen) oder von einer langen Verweilzeit (also bei niedrigen elektrischen Frequenzen bzw. Drehzahlen) auszugehen. Dabei kann eine Verlustleistung der Leistungshalbleiter bei einer kurzen Verweilzeit insbesondere über ein Stromeffektivwertmodell berechnet werden, bei dem die Verlustleistung über einen Mittelwert des Stromquadrats berechnet wird, was keinen hohen Aufwand an Rechenleistung erfordert und leicht zu implementieren ist, während eine Verlustleistung der Leistungshalbleiter bei einer langen Verweilzeit über ein Strommomentanwertmodell berechnet werden muss, bei dem die Verlustleistung über einen Momentanwert des Stroms berechnet wird, was aufgrund der dauerhaften Messung des Momentanwerts des Stroms eine deutlich höhere Rechenleistung erfordert.
  • Problematisch ist, dass es in der Leistungselektronik insbesondere in einem kleinen/niedrigen Drehzahlbereich, vor allem bei einer Drehzahl von 0, aufgrund von sich langsam ändernden bzw. stehenden Kommutierungsmustern zur thermischen Problemen kommen kann, was zu einer Überhitzung der Leistungshalbleiter führen könnte, wodurch wiederum das erreichbare Drehmoment der elektrischen Maschine in diesem Drehzahlbereich deutlich niedriger ist als bei höheren Drehzahl. Dies liegt insbesondere daran, dass für geringe Drehzahlen der Momentanwert des Stroms durch die Leistungshalbleiter im Vergleich zu dem Mittelwert des Stromquadrats dominanter wird, wobei dieser Effekt besonders auftritt, sobald eine elektrische Periodendauer unterhalb einer thermischen Zeitkonstante der Leistungshalbleiter liegt.
  • Insbesondere, wenn das Kommutierungsmuster zu jenem Zeitpunkt stehen bleibt, in dem ein Kommutierungszweig der Leistungshalbleiter mit maximalem Strom belastet wird, kann es zu einer Überhitzung kommen. Ein solcher Zustand kann für mehrere Sekunden eintreten bzw. notwendig sein, wie etwa beim Anfahren am Berg oder beim Stehen und beim Anfahren an einem Bordstein, wobei von einer Anforderung von wenigen Sekunden, wie etwa 5 Sekunden, ausgegangen wird und wobei diese Arbeitspunkte verhältnismäßig selten auftreten. Um jedoch einem solchen Zustand abzuhelfen, ist es möglich, die Leistungshalbleiter größer zu dimensionieren bzw. überzudimensionieren, wofür jedoch ein erhöhter Siliziumeinsatz (in Form von größeren oder mehreren parallelen Chips) notwendig ist, was wiederum zu erhöhten Kosten führt und somit nachteilig ist.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Offenbarung die Aufgabe zugrunde, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden oder wenigstens zu verringern. Insbesondere soll eine Leistungselektronik für eine elektrische Maschine bzw. eine elektrische Maschine mit einer solchen Leistungselektronik bereitgestellt werden, bei der die Leistungshalbleiter besonders zuverlässig und einfach thermisch überwacht werden können und die gleichzeitig kostengünstig herstellbar ist.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Leistungselektronik mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs sowie durch eine elektrische Maschine mit den Merkmalen des nebengeordneten Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Demnach betrifft die vorliegende Offenbarung eine Leistungselektronik für eine elektrische Maschine, insbesondere für eine elektrische Antriebsmaschine eines Kraftfahrzeugs, mit Leistungshalbleitern, deren Zustand, insbesondere in Abhängigkeit einer Lage eines Raumzeigers bzw. eines Magnetfelds der elektrischen Maschine, steuerbar ist, und einer thermischen Steuereinheit zur thermischen Überwachung der Leistungshalbleiter. Gemäß einem Aspekt der Offenbarung ist die thermische Steuereinheit eingerichtet, um ein thermisches Modell zur Berechnung einer Verlustleistung der Leistungshalbleiter in Abhängigkeit einer Frequenz (eines elektrischen Ausgangsstroms) der Leistungselektronik auszuwählen. Das heißt, dass in Abhängigkeit der Frequenz unterschiedliche thermische Modelle zur thermischen Überwachung der Leistungshalbleiter zum Einsatz kommen. Dies hat den Vorteil, dass die thermischen Modelle bedarfsgerecht eingesetzt werden können und ihr Einsatz insbesondere hinsichtlich ihrer erforderlichen Rechenleistung, die insbesondere von dem Kommutierungsmuster bzw. der Verweilzeit bzw. Frequenz bzw. der Drehzahl abhängt, optimiert werden kann.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die thermische Steuereinheit eingerichtet sein, um in einem ersten Frequenzbereich die Verlustleistung der Leistungshalbleiter anhand eines ersten thermischen Modells zu berechnen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die thermische Steuereinheit eingerichtet sein, um in einem zweiten Frequenzbereich die Verlustleistung der Leistungshalbleiter anhand eines zweiten thermischen Modells zu berechnen. Das heißt, dass der Einsatz der thermischen Modelle insbesondere von einer Höhe der Frequenz abhängt.
  • Gemäß der bevorzugten Ausführungsform kann das erste thermische Modell ein Stromeffektivwertmodell sein. Das heißt, dass in dem ersten thermischen Modell die Verlustleistung anhand eines Mittelwert des Stromquadrats der Leistungselektronik berechnet wird. So kann in diesem Bereich eine effiziente thermische Überwachung der Leistungshalbleiter sichergestellt werden.
  • Gemäß der bevorzugten Ausführungsform kann das zweite thermische Modell ein Strommomentanwertmodell sein. Das heißt, dass in dem zweiten thermischen Modell die Verlustleistung anhand eines Momentanwerts des Stroms der Leistungselektronik berechnet wird. So kann in diesem Bereich eine effiziente thermische Überwachung der Leistungshalbleiter sichergestellt werden.
  • Gemäß der bevorzugten Ausführungsform kann der erste Frequenzbereich höhere Frequenzen als der zweite Frequenzbereich enthalten. Das heißt, dass ein Anwendungsbereich des ersten thermischen Modells ein hoher Frequenz- bzw. Drehzahlbereich (bzw. gegenüber dem zweiten Frequenzbereich höherer Frequenzbereich) ist und ein Anwendungsbereich des zweiten thermischen Modells ein niedriger Frequenz- bzw. Drehzahlbereich (bzw. gegenüber dem ersten Frequenzbereich niedrigerer Frequenzbereich) ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann das erste thermische Modell eine geringere Rechenleistung als das zweite thermische Modell erfordern. Das heißt, dass das zweite thermische Modell rechenintensiver als das erste thermische Modell ist. Insbesondere, wenn der Anwendungsbereich des zweiten thermischen Modells ein niedriger Frequenz- bzw. Drehzahlbereich kann somit eine höhere Rechenleistung für das zweite thermische Modell zur Verfügung gestellt werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Leistungselektronik eine Sicherheitsfunktionen-Steuereinheit aufweisen. Sicherheitsfunktionen können beispielsweise ein ESP oder ein Kollisionswarner sein. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform kann die Leistungselektronik so eingerichtet sein, dass in dem zweiten Frequenzbereich eine der Sicherheitsfunktionen-Steuereinheit zugeordnete Rechenleistung der thermischen Steuereinheit zur Verfügung gestellt wird. Das heißt, dass die Rechenleistung bedarfsorientiert bzw. in Abhängigkeit der Frequenz verteilt werden kann.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können/kann der erste Frequenzbereich und/oder der zweite Frequenzbereich in Abhängigkeit einer thermischen Zeitkonstante der Leistungshalbleiter festgelegt sein. Insbesondere kann der zweite Frequenzbereich so festgelegt sein, dass eine elektrische Periodendauer unterhalb der thermischen Zeitkonstante der Leistungshalbleiter liegt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann eine Verlustfrequenz eine doppelte Stromfrequenz sein. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann eine thermische Grenzfrequenz der Leistungshalbleiter ein Kehrwert der thermischen Zeitkonstante der Leistungshalbleiter sein. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform kann eine Grenze zwischen dem ersten Frequenzbereich und dem zweiten Frequenzbereich so gewählt sein, dass die Verlustfrequenz 100-fach größer als die thermische Grenzfrequenz ist.
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft auch eine elektrische Maschine, insbesondere eine elektrische Antriebsmaschine eines (Kraft-)Fahrzeugs, mit einer solche Leistungselektronik.
  • Mit anderen Worten betrifft die vorliegende Offenbarung eine einfache und nicht rechenleistungsintensive Methodik, um thermisch kritische Betriebszustände der Leistungshalbleiter zu erfassen und ein thermischen Verhalten der Leistungshalbleiter in diesen Zuständen mit einem adäquaten Simulationsmodell simulieren zu können. Dabei kann durch die Erfassung der thermisch kritischen Betriebszustände effektiv zwischen einem rechenintensiven thermischen Modell für geringe elektrische Frequenzen und dem weniger rechenintensiven thermischen Modell für hohe elektrische Frequenzen gewechselt werden. Eine Verwendung kann dann eine thermische Offline- oder Onlinesimulation sein, deren Rechenbedarf je nach Fahrsituation angepasst werden kann. So kann insbesondere bei niedrigen Geschwindigkeiten und hohen Strömen, wie etwa beim Anfahren am Berg oder am Bordstein, in denen die Sicherheitsfunktionen, wie ESP, Kollisionswarner, etc. weniger Rechenleistung benötigen als bei hohen Geschwindigkeiten, Rechenleistung in das thermische Modell verlagert werden. Bei hohen Geschwindigkeiten kann ein thermisches Modell mit geringem Rechenbedarf eingesetzt werden, um die Rechenleistung wieder den Sicherheitsfunktionen des Fahrzeugs zur Verfügung zu stellen.
  • Vorzugsweise kann als eine Bedingung für das Umschalten zwischen den beiden thermischen Modellen (Stromeffektivwertmodell und Strommomentanwertmodell) eine thermische Zeitkonstante der Leistungshalbleiter herangezogen werden, deren thermisches Verhalten im Wesentlichen als ein Verzögerungsglied erster Ordnung angesehen werden kann. Dabei ist der Kehrwert der thermischen Zeitkonstante eine thermische Grenzfrequenz der Leistungshalbleiter. Eine in den Leistungshalbleitern entstehende Verlustleistung ist direkt proportional zum Stromquadrat. Insbesondere bei einem sinusförmigen Strom ergibt sich damit als Grundschwingung der Verlustleistung die doppelte Frequenz des Stroms sin(x)2=1/2 * (1 - cos(2x)). So wirken für Verlustfrequenzen größer der thermischen Grundfrequenz der Leistungshalbleiter diese als Mittelwertsfilter und es kann mit der mittleren Verlustleistung gerechnet werden. Beispielsweise kann als eine Grenz der Faktor 100 herangezogen werden. Somit wird für eine einhundertfach größere Verlustleistungsfrequenz als die Grenzfrequenz die Grundschwindung der Verlustleistung um 40 dB gedämpft.
  • Das heißt, dass ein thermisches Verhalten der Leistungshalbleiter/Powermodule (PM) wie ein Tiefpass 1. Ordnung mit thermischer Grenzfrequenz fg thermisch ist. Dabei wirken die Powermodule als Mittelwertsfilter für eine Frequenz der Verlustleistung >> fg thermisch . Zudem ist die Verlustleistung direkt proportional zum Stromquadrat, wobei für das Stromquadrat gilt: I ^ 2 sin 2 ( 2 π f e l ⋅ t ) = I ^ 2 ⋅ 1 2 ⋅ ( 1 − cos ( 2 ⋅ ( 2 π f e l ⋅ t ) ) ) → sin 2 ( x ) = 1 2 ⋅ ( 1 − cos ( 2 x ) ) .   Folglich ist eine Grundschwingungsfrequenz der Verlustleistung damit 2 · fel. Damit werden elektrische Frequenzen > 1 2 ⋅ f g   t h e r m i s c h nennenswert thermisch gedämpft → ζ > 1 2 , wobei bei sehr großer Dämpfung ζ > 40dB nur noch der Mittelwert P ¯ v der Verlustleistung übrigbleibt, nämlich P v ( t ) = R d s o n ⋅ ( I ^  sin ( ω t ) ) 2 = R d s o n ⋅ 1 2 ⋅ I ^ 2 ⋅ ( 1 − cos ( 2 π f e l t ) )  bzw .  P ¯ v = R d s o n T ∫ 0 T ( I ^ 2 sin ( ω t ) ) 2 d t = ( R d s o n T ∫ 0 T ( I ^ 2 sin ( ω t ) ) 2 d t ) 2 = R d s o n ⋅ I r m s 2 = R d s o n ⋅ 1 2 ⋅ I ^ 2 .     Somit kann für große Frequenzen kann mit Mittelwert des Stromquadrats (quadrierter Effektivwert) gerechnet werden. Dabei muss für kleine elektrische Frequenzen fel ≤ 50 · fg thermisch → fPv ≤ 100 · fg thermisch (Dämpfung < 40dB) zwingend mit der momentanen Verlustleistung Pv(t) gerechnet werden und für große elektrische Frequenzen fel > 50 · fg thermisch → fPv > 100 · fg thermisch (Dämpfung > 40dB) darf mit der mittleren Verlustleistung Pv(t) gerechnet werden.
  • Die Offenbarung wird nachfolgend mit Hilfe von Zeichnungen erläutert:
    • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Leistungselektronik gemäß der vorliegenden Offenbarung, und
    • 2 und 3 zeigen unterschiedliche zeitliche Verläufe einer Temperatur von Leistungshalbleitern bei verschiedenen elektrischen Frequenzen der Leistungselektronik.
  • Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der vorliegenden Offenbarung. Gleiche Elemente sind mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Leistungselektronik 1 gemäß der vorliegenden Offenbarung. Die Leistungselektronik 1 dient zum Einsatz in einer elektrischen Maschine, insbesondere in einer elektrischen Antriebsmaschine eines Kraftfahrzeugs.
  • Die Leistungselektronik 1 weist steuerbare Leistungshalbleiter 2 und eine thermische Steuereinheit 3 zur thermischen Überwachung der Leistungshalbleiter 2 auf. Dabei ist die thermische Steuereinheit 3 eingerichtet, um ein thermisches Modell M1, M2 zur Berechnung einer Verlustleistung der Leistungshalbleiter 2 in Abhängigkeit einer Frequenz f eines elektrischen Ausgangsstroms der Leistungselektronik 1 auszuwählen.
  • Vorzugsweise kann die thermische Steuereinheit 3 eingerichtet sein, um die Verlustleistung der Leistungshalbleiter 2 in einem ersten Frequenzbereich F1 anhand eines ersten thermischen Modells M1 zu berechnen und in einem zweiten Frequenzbereich F2 anhand eines zweiten thermischen Modells M2 zu berechnen.
  • Insbesondere kann das erste thermische Modell M1 ein Stromeffektivwertmodell sein. Das heißt, dass in dem ersten thermischen Modell M1 die Verlustleistung anhand eines Mittelwert des Stromquadrats der Leistungselektronik 1 berechnet wird.
  • Insbesondere kann das zweite thermische Modell M2 ein Strommomentanwertmodell sein. Das heißt, dass in dem zweiten thermischen Modell M2 die Verlustleistung anhand eines Momentanwerts des Stroms der Leistungselektronik 1 berechnet wird.
  • Insbesondere kann der erste Frequenzbereich F1 höhere Frequenzen f als der zweite Frequenzbereich F2 enthalten. Das heißt, dass ein Anwendungsbereich des ersten thermischen Modells M1 ein gegenüber dem zweiten Frequenzbereich F2 höherer Frequenzbereich ist und ein Anwendungsbereich des zweiten thermischen Modells M2 ein gegenüber dem ersten Frequenzbereich F1 niedrigerer Frequenzbereich ist.
  • 2 und 3 stellen unterschiedliche elektrische Frequenzen f bzw. deren Verlustfrequenzen einer Grundschwingung und die Sperrschichttemperatur T in °C der Leistungshalbleiter über die Zeit t in Sekunden dar. Bei einer ersten elektrischen Frequenz f1 von 0,05 rad/s bzw. einer Verlustfrequenz von 0,1 rad/s bzw. einer Dämpfung von 0 dB, bei einer zweiten elektrischen Frequenz f2 von 0,5 rad/s bzw. einer Verlustfrequenz von 1 rad/s bzw. einer Dämpfung von 3 dB und einer dritten elektrischen Frequenz f3 von 5 rad/s bzw. einer Verlustfrequenz von 10 rad/s bzw. einer Dämpfung von 20 dB wird das zweite thermische Modell M2 angewandt. Ab einer vierten elektrischen Frequenz f4 von 50 rad/s bzw. einer Verlustfrequenz von 100 rad/s bzw. einer Dämpfung von 40 dB bzw. bei einer fünften elektrischen Frequenz f5 mit einer Verlustfrequenz >> 100 rad/s bzw. einer Dämpfung ab 40 dB wird das erste thermische Modell M1 angewandt.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Leistungselektronik
    2
    Leistungshalbleiter
    3
    thermische Steuereinheit
    f
    Frequenz
    f1
    erste elektrische Frequenz
    f2
    zweite elektrische Frequenz
    f3
    dritte elektrische Frequenz
    f4
    vierte elektrische Frequenz
    f5
    fünfte elektrische Frequenz
    F1
    erster Frequenzbereich
    F2
    zweiter Frequenzbereich
    M1
    erstes thermisches Modell
    M2
    zweites thermisches Modell

Claims (10)

  1. Leistungselektronik (1) für eine elektrische Maschine, mit steuerbaren Leistungshalbleitern (2) und einer thermischen Steuereinheit (3) zur thermischen Überwachung der Leistungshalbleiter (2), dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Steuereinheit (3) eingerichtet, um ein thermisches Modell (M1, M2) zur Berechnung einer Verlustleistung der Leistungshalbleiter (2) in Abhängigkeit einer Frequenz (f, F1, F2) eines elektrischen Ausgangsstroms der Leistungselektronik (1) auszuwählen.
  2. Leistungselektronik (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Steuereinheit eingerichtet, um die Verlustleistung der Leistungshalbleiter (2) in einem ersten Frequenzbereich (F1) anhand eines ersten thermischen Modells (M1) und in einem zweiten Frequenzbereich (F2) anhand eines zweiten thermischen Modells (M2) zu berechnen.
  3. Leistungselektronik (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste thermische Modell (M1) ein Stromeffektivwertmodell ist.
  4. Leistungselektronik (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite thermische Modell (M2) ein Strommomentanwertmodell ist.
  5. Leistungselektronik (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Frequenzbereich (F1) höhere Frequenzen als der zweite Frequenzbereich (F2) enthält.
  6. Leistungselektronik (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste thermische Modell (M1) eine geringere Rechenleistung als das zweite thermische Modell (M2) erfordert.
  7. Leistungselektronik (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungselektronik (1) eine Sicherheitsfunktionen-Steuereinheit aufweist, wobei die Leistungselektronik (1) so eingerichtet ist, dass in dem zweiten Frequenzbereich (F2) eine der Sicherheitsfunktionen-Steuereinheit zugeordnete Rechenleistung der thermischen Steuereinheit (3) zur Verfügung gestellt wird.
  8. Leistungselektronik (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Frequenzbereich (F1) und/oder der zweite Frequenzbereich (F2) in Abhängigkeit einer thermischen Zeitkonstante der Leistungshalbleiter (2) festgelegt sind/ist.
  9. Leistungselektronik (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verlustfrequenz eine doppelte Stromfrequenz ist und eine thermische Grenzfrequenz der Leistungshalbleiter (2) ein Kehrwert der thermischen Zeitkonstante der Leistungshalbleiter (2) ist, wobei eine Grenze zwischen dem ersten Frequenzbereich (F1) und dem zweiten Frequenzbereich (F2) so gewählt ist, dass die Verlustfrequenz 100-fach größer als die thermische Grenzfrequenz ist.
  10. Elektrische Maschine mit einer Leistungselektronik (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
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WO (1) WO2025195554A1 (de)

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