Schaltungen der Leistungselektronik

Welche Auswirkung hat eine höhere Trägerfrequenz bei einem PWM-Wechselrichter, der einen Motor antreibt?

  1. ADie Stromwelligkeit wird kleiner, und hörbare Geräusche lassen sich leichter verringern, aber die Schaltverluste steigen nahezu proportional zur Frequenz
  2. BWeil feiner geschaltet wird, sinken die Schaltverluste sogar, aber die Welligkeit des Motorstroms wird im Gegenteil größer, und die Geräusche nehmen zu
  3. CDie Grundschwingungsfrequenz am Ausgang des Wechselrichters steigt proportional zur Trägerfrequenz, und der Motor dreht entsprechend schneller
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Antwort: A. Die Stromwelligkeit wird kleiner, und hörbare Geräusche lassen sich leichter verringern, aber die Schaltverluste steigen nahezu proportional zur Frequenz

Eine höhere Trägerfrequenz verschiebt die PWM-bedingten Oberschwingungen zu höheren Frequenzen, wo die Induktivität der Motorwicklungen sie leichter glättet, sodass die Stromwelligkeit kleiner wird. Liegt der Träger oberhalb des Hörbereichs (bis etwa 20 kHz), lassen sich auch die Geräusche des Motors verringern. Andererseits steigt die Zahl der Schaltvorgänge, sodass die Schaltverluste nahezu proportional zur Frequenz zunehmen. Die Drehzahl des Motors wird von der Frequenz des Modulationssignals bestimmt, nicht von der Trägerfrequenz.

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