Entwicklungskreislauf von Festkörperfrequenzwandlern und Erklärung der Kernmaterialien

Entwicklungskreislauf von Festkörpertransformern

Der Entwicklungszyklus für Festkörpertransformer (SST) variiert je nach Hersteller und technischem Ansatz, umfasst aber in der Regel die folgenden Phasen:

• Technologie-Forschungs- und Entwurfsphase: Die Dauer dieser Phase hängt von der Komplexität und dem Umfang des Produkts ab. Sie beinhaltet die Recherche relevanter Technologien, das Design von Lösungen und die Durchführung experimenteller Validierungen. Diese Phase kann mehrere Monate bis Jahre dauern.

• Prototypen-Entwicklungsphase: Nach der Entwicklung einer machbaren technischen Lösung müssen Prototypen hergestellt und getestet werden, um ihre Machbarkeit und Qualität zu überprüfen. Die benötigte Zeit für diese Phase hängt von der Anzahl der Prototypen und der Komplexität der Tests ab und kann mehrere Monate betragen.

• Produktionslinien-Design- und Fehlersuchphase: Sobald die Prototypen als praktikabel bestätigt sind, müssen Produktionsprozesse und -linien entwickelt und eingerichtet werden, um eine konstante Qualität und Effizienz bei der Massenproduktion sicherzustellen. Diese Phase dauert in der Regel mehrere Monate.

• Massenproduktion und Marktförderung: Nach der Fertigstellung des Produktionsprozesses und der Fehlersuche an der Produktionslinie kann die Massenproduktion beginnen. Da das Produkt auf dem Markt genutzt wird, können regionale und kundenspezifische Anforderungen zu Produktverbesserungen, Optimierungen und Anpassungen führen. Die Dauer dieser Phase kann sich je nach Beliebtheit und Marktnachfrage unbestimmt ausdehnen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Entwicklungszyklus von SSTs relativ lang ist und mehrere Phasen wie Technologie-Forschung, Prototypenentwicklung, Produktionsliniendesign und -fehlersuche, Massenproduktion und Marktförderung umfasst. Der gesamte Zyklus kann mehrere Jahre dauern.

Optimale Kernleistung

Die optimale Kernleistung in SSTs minimiert nicht nur Größe, Gewicht und Kosten, sondern verbessert auch die Gesamteffizienz. Wichtige Merkmale sind geringe Kernverluste, hohe Sättigungsflussdichte, hohe Permeabilität und Temperaturstabilität. Gängige Kernmaterialien sind FeSiBNbCu-Nanokristalline, Ferrite und eisenbasierte amorphe Kerne. Cobalt-basierte amorphe Kerne sind jedoch aufgrund ihrer hohen Kosten unrealistisch.

Dank ihrer geringen Verluste und kompakten Kernkonstruktion zeigen Nanokristalline Materialien in der Frequenzbereich von 1-20 kHz ausgezeichnete Leistungen. Diese Materialien tragen erheblich zur Erreichung hoher Effizienz und Zuverlässigkeit in SSTs bei.