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Rohm: Testlabor für Leistungsbauteile

Rohm Semiconductor hat in Willich-Münchheide ein Powerlab eröffnet. Die Einrichtung zur Analyse von Leistungselektronik, mit verschiedenen Prüfständen und einer separaten Hochvoltsektion, soll Rohm-Kunden auf Applikationsebene unterstützen.

Rohm Semiconductor hat in seiner europäischen Zentrale in Willich-Münchheide nahe Düsseldorf ein Powerlab eröffnet. Die 300 m2 große Einrichtung soll der Analyse von Leistungskomponenten und -systemen dienen und Rohm-Kunden auf Applikationsebene unterstützen. Zu diesem Zweck wurde das Labor unter anderem mit verschiedenen Prüfständen und einer separaten Hochvoltsektion ausgestattet. Der Aufbau des Leistungselektroniklabors dauerte nach Firmenangaben mehrere Monate und endete mit der TÜ̈V-Abnahme im Jahr 2017.

„Elektrofahrzeuge, Infrastruktur für Ladestationen, industrielle Maschinen, Solaranlagen, Windkraftanlagen und weiße Ware wie Waschmaschinen erfordern mehr und mehr Leistungshalbleiter, um den Energieeffizienzanforderungen zu entsprechen“, erläutert Powerlab-Leiter Aly Mashaly. „Diese Leistungselektronikkomponenten mü̈ssen in einer frühen Entwicklungsphase getestet und validiert werden.“ Da es dafü̈r keine geeigneten Prüfstä̈nde gebe, habe man sich entschieden, diese nach eigenen Anforderungen zu spezifizieren und selbst aufzubauen.  

Rohm-Powerlab

Rohm kann eigenen Angaben zufolge seine Halbleiterkomponenten, wie SiC-MOSFETs, SiC-Dioden, IGBTs, Si-Power-MOSFETs oder Gate-Treiber, bis zu einer maximalen Spannung von 8000 VDC elektrisch charakterisieren. Leistungstests von AC/DC-, DC/DC-, DC/AC- und AC/AC-Wandlern unter realen Anwendungsbedingungen sind mit bis zu 15 kVA möglich. Zudem lassen sich hochgenaue Messungen von Wirkungsgrad und Verlusten mit Power-Analysern durchführen. Zu den Besonderheiten dieses Prüfstands gehören ein AC-Netzteil (Netzemulator) sowie elektronische Lasten (AC und DC). Hier können Spannungen von bis zu 1500 VDC und 400 VAC getestet werden.  

Weiterhin gibt es im Powerlab einen kalorimetrischen Prüfstand zur Analyse des thermischen Verhaltens von diskreten Leistungskomponenten, Modulen, elektronischen Baugruppen und kompletten Leistungselektroniksystemen. Er kann mit sehr hohen Strömen testen und verfügt über eine Klimakammer, die Temperaturen von -40 bis zu +180 °C sowie eine Luftfeuchtigkeit zwischen 10 und 98 % realisieren kann. Der Hochvoltprü̈fstand für Spannungen bis zu 8000 V ist zum Schutz des Operators in einem separaten Raum untergebracht. Ein weiterer Prüfstand dient dazu, die Luft- und Kriechstrecken auf Board- oder Systemebene zu untersuchen. Hier kann die Isolationsspannung auf bis zu 6000 V eingestellt und getestet werden.

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