SMP auf der PCIM EMV-Filter von SMP für moderne SiC- und GaN-Anwendungen

All Mode EMV-Filter von SMP
All Mode EMV-Filter von SMP.

Schnell schaltende SiC- und GaN-Halbleiter stellen an die magnetischen Werkstoffe hohe Anforderungen. Der EMV-Filter von SMP erhöhen den Wirkungsgrad des gesamten Systems durch den Einsatz neuer Werkstoffe.

SMP Sintermetalle Prometheus stellt auf der PCIM 2019 in Nürnberg All-Mode-EMV-Filter vor. All-Mode-Filter haben eine hohe Frequenzstabilität und die von SMP entwickelten Werkstoffe der Filter sind für Frequenzen bis in den Gigahertz-Bereich wirksam. Die Konstruktion bedämpft gleichzeitig sowohl Differential Mode- als auch Common Mode-Störungen. Die High Frequency Composite Materials (HFCM) von SMP erfüllen alle Anforderungen moderner SiC- und GaN-Anwendungen. Mit der Kombination aus HFCM- und All-Mode-Technologie werden etwa 50 Prozent weniger Filterkomponenten im System benötigt, was einen Verzicht auf zusätzliche Common Mode-Drosseln oder -Filter ermöglicht.

EMV-Filter reduzieren Störströme und Spannungsspitzen in Stromrichtersystemen, die durch parasitäre Effekte und taktende Elemente des Stromrichtersystems erzeugt werden. Hierbei spielt der Werkstoff eine entscheidende Rolle. Denn das Ziel ist, eine stabile Induktivität am Arbeitspunkt über das gesamte Frequenzspektrum zu erreichen, um die Bedämpfung der Störungen zu maximieren. Johannes Gemenetzis, SMP, erklärt: »Gegenüber Standardtechnologien mit Werkstoffen wie Ferrit, Elektroblechen und nanokristallinen Blechen weisen die All-Mode EMV-Filter um bis zu 40 dB[µV] geringere Störpegel auf und sind bis zu 40 Prozent leichter.«

Geräuschlose Filter

Aufgrund der magnetostriktionsfreien Materialien erzeugen die All-Mode-Filter keine Geräusche. »Wir realisieren unsere EMV-Filter wegen der Induktivitätsstabilität mit kleinerer Induktivität, wodurch eine hohe Dynamik des Systems ermöglicht wird. Die Spannungsspitzen, die periodisch mit der Taktfrequenz des Umrichters auftreten, werden reduziert. Dies erhöht die Lebensdauer der Elektromotoren. Die geringen Verluste der Werkstoffe verbessern zusätzlich den Wirkungsgrad des Gesamtsystems.« Es sind weniger Filterkomponenten notwendig, wodurch das Volumen reduziert und die Wirtschaftlichkeit des leistungselektronischen Gesamtsystems erhöht wird.