Prijs TU/e-promovendus voor betrouwbaardere elektronica

Prijs TU/e-promovendus voor betrouwbaardere elektronica

23 maart 2016

TU/e-promovendus Erik Lemmen heeft de Semikron Young Engineer Award 2016 gekregen voor een techniek die vermogenselektronica betrouwbaarder maakt. Lemmen ontwikkelde zijn vinding, de 'extended commutation cell', in het kader van zijn promotie in de groep Electromechanics & Power Electronics (EPE). Hij ontving de prijs - een oorkonde en een bedrag van drieduizend euro - eerder deze maand tijdens de International Conference on Power Electronics Systems in Neurenberg.

Lemmen is erg blij met de prijs, zegt hij. “Vooral ook omdat het naamsbekendheid oplevert voor mijn onderzoek. Vaak duurt het wel een tijd voordat een nieuwe vinding wordt opgepikt. Zo’n prijs kan daarbij zeker helpen. En het is natuurlijk een mooie blijk van waardering.”

Als er iets kapot gaat in vermogenselektronica - apparatuur waarin spanningen worden gestuurd, geschakeld en omgevormd - dan zijn het bijna altijd de (halfgeleider)schakelaars, vertelt de promovendus. “Vaak houdt zo’n apparaat er dan helemaal mee op, en dan sta je bijvoorbeeld met je elektrische auto aan de kant van de weg. Om dat te voorkomen, kun je natuurlijk alle onderdelen dubbel inbouwen, maar dat is duur en onhandig.”

Vaak wordt er daarom voor gekozen om de schakelaars zo min mogelijk te belasten, door de elektronica te ontwerpen voor veel hogere vermogens dan daadwerkelijk worden toegepast. “Daardoor gaan ze langer mee, maar uiteindelijk gaan ze toch een keer kapot”, aldus Lemmen.

Het moest ook anders kunnen, dacht hij, door alle onderdelen in de spanningsomzetter op een slimmere manier met elkaar te laten samenwerken. Met zijn extended commutation cell wordt het wegvallen van een schakelaar in het apparaat opgevangen door de defecte component automatisch te omzeilen. “Je verliest daardoor wel wat vermogen, maar je kunt bij wijze van spreken nog met honderd kilometer per uur naar de garage rijden, in plaats van met honderdtwintig. Net als bij een verbrandingsmotor, die nog wel blijft lopen als er een bougie kapot gaat.”

Zijn gepatenteerde vinding maakt vermogenselektronica niet alleen betrouwbaarder, maar biedt ook meer functionaliteit, aldus Lemmen. “Elke cel die je toevoegt, verdubbelt namelijk het aantal uitgangsniveaus. Normaal heb je voor elke verdubbeling ook twee keer zoveel componenten nodig.”

Hij hoopt nog voor het afronden van zijn promotieproject, volgend jaar, zijn concept uit te breiden naar systemen met batterijen. “In een laptop zijn de batterijcellen nu in serie geschakeld, waardoor de accu zo goed is als zijn zwakste schakel. Met mijn systeem kun je zo’n zwakke cel automatisch buiten de keten plaatsen, waardoor de accu als geheel betrouwbaarder wordt en langer meegaat.”

2199 keer gelezen

Meest gelezen

Lusten en lasten van sneeuw

Online samenvattingen delen? Dat mag niet zomaar

Oproep aan LGBTU/e: "Ben alsjeblieft onze rolmodellen"

En ik vind | Verkiezingsfaçade

Bouwkunde bestaat een halve eeuw