Das PERL-Labor widmet sich der Grundlagenforschung im Bereich hochfrequent geschalteter Leistungskonverter. Ziel ist es, Forscher:innen auf zukünftige Herausforderungen der Industrie vorzubereiten und die wissenschaftliche Sichtbarkeit von SAL und der TU Graz zu erhöhen.
Durch die Erhöhung der Schaltfrequenzen von leistungselektronischen Konvertern können diese mit höherer Leistung und Leistungsdichte im Vergleich zu traditionellen Silizium-basierten Lösungen gebaut werden. PERL erforscht die Grenzen dieser Technologie und entwickelt Lösungen, um diese zu überwinden. Dabei werden die Vorteile von Wide-Bandgap-Halbleitern wie Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN) genutzt.
Das Projekt konzentriert sich auf neue Konverter-Topologien mit Fokus auf Soft Switching, die optimale Gestaltung von passiven Komponenten, neuartige Gate-Treiber-Lösungen sowie intelligente Packaging- und Integrationstechniken. Ziel ist es, die Betriebsfrequenz der Konverter zu erhöhen und die damit verbundenen Herausforderungen zu verstehen, einschließlich der elektromagnetischen Interferenz (EMI).
Anwendungen dieser Forschung finden sich in verschiedenen Industriebereichen, wo geringe Größe, Gewicht und hohe Effizienz gefragt sind, wie in der Automobilindustrie, Rechenzentren, Telekommunikation, tragbaren Geräten und der Luft- und Raumfahrt.
Das PERL-Labor wird von Roberto Petrella, Staff Scientist im Bereich Power Electronics bei SAL und Professor an der Universität Udine, sowie Michael Hartmann, Professor und Leiter des Instituts für Elektrische Antriebe und Leistungselektronische Systeme (EALS) an der TU Graz, geleitet. Forscher:innen von SAL und TU Graz, darunter vier engagierte Doktorand:innen, arbeiten gemeinsam an diesem Projekt.
Die Zusammenarbeit ist zunächst für drei Jahre geplant und markiert einen wichtigen Meilenstein im Bereich der Leistungselektronik. Sie dient als Grundlage für weitere Industriepartnerschaften sowie innovative Erkenntnisse und Ergebnisse.