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Katalog der UB Siegen

Forschungsvorhaben

Der Lehrstuhl forscht auf dem Gebiet der Audioverstärker für die Beschallungstechnik. Die Verstärker arbeiten in der Betriebsklasse D und werden auch als PWM-Verstärker bezeichnet. Die Forschung gliedert sich in zwei Teilbereiche:

  • Den Einsatz neuartiger Verbundhalbleiter als Leistungstransistoren für die Schaltstufe
  • Die Erforschung innovativer Schalt-Topologien mit optimiertem Modulator für das Klasse D-Konzept.


Die Forschungsprojekte involvieren verschiedene Fachgebiete der Elektrotechnik, wie Leistungselektronik, Mikrosystemtechnik und digitale und analoge Signalverarbeitung, und bieten vielfältige Möglichkeiten zur Themenvergabe für Projektgruppen und Abschlussarbeiten. Diese interdisziplinäre Zusammenarbeit intensiviert den fachübergreifenden Austausch, fördert die Teamfähigkeit und bietet eine gute Gelegenheit zur Teilhabe an der aktuellen Forschung in einer motivierten Arbeitsgruppe.

Der Versuchsaufbau

Details:
Audio-Verstärker erzeugen für ihre unterschiedlichen Einsatzgebiete Ausgangsleistungen von einigen Milli-Watt (z.B. mp3-Player) bis hin zu mehreren Kilo-Watt (Leistung-Verstärker). Die Verstärker, mit denen sich die Forschungsgruppe beschäftigt, werden in der Beschallungstechnik zur Verstärkung der Audiosignale für große Konzerte, Theater, Arenen oder Open Air-Veranstaltungen eingesetzt. Hierfür werden Ausgangsleistung aus dem Bereich der Leistungselektronik benötigt.
Die Energie zum Betreiben des Verstärkers ist jedoch nicht beliebig vergrößerbar, sondern durch die Netzspannung begrenzt. Möchte man die Leistung steigern, so muss der Wirkungsgrad wachsen. Das meiste Potential hierfür bietet ein Schalt- oder auch „Digital“-Verstärker (Betriebsklasse D)  mit einem theoretischen Wirkungsgrad von bis zu 95%.
Das Funktionsprinzip der Klasse D wird hier erklärt.