Masterarbeit Untersuchung der Detektions- und Reaktionszeiten von elektronischen Sicherungen in modernen automotiven Bordnetzen
Heutige Kraftfahrzeuge besitzen ein 12 V Bordnetz, das aus einer Batterie gespeist wird. In bisherigen E/E-Architekturen erfolgt dabei die Energieverteilung und Absicherungen über Schmelzsicherungen in die einzelnen Domänen.
In zukünftigen Architekturen wird vermehrt auf einen zonalen Ansatz gewechselt, bei der die Funktionalitäten einzelner Steuergeräte in einem sog. Zonencontroller gebündelt werden. In diesem Zuge erfolgt auch eine zunehmend zentralisierte Energieverteilung. Aufgrund steigender Energieverbräuche und der Notwendigkeit hochverfügbarere Bordnetze durch komplexe ADAS Funktionen ist der Einsatz von elektronischen Sicherungen (eFuse) für ein intelligentes Energiemanagement zwingend erforderlich und 48 V als neue Spannungsebene im Trend.
Mittels eFuses lassen sich neben den herkömmlichen Schutzmechanismen die von klassischen Schmelzsicherungen bekannt sind eine Vielzahl weitere Funktionen realisieren, wie z.B. intelligentes Lastmanagement.
Ein besonders kritischer Aspekt bei der Bordnetzauslegung unter Einsatz von eFuses ist dabei die Detektions-/Reaktionszeit dieser Komponenten. Dieser Parameter ist entscheidend für die korrekte Auslegung insbesondere bei Kaskadierung zur Wahrung der Selektivität.
Zunächst soll eine Einarbeitung in den Stand der Technik und gängige eFuse- Implementierungen namhafter IDMs erfolgen. Anschließend soll ein Konzept zur Charakterisierung der Detektions- und Reaktionszeiten ausgearbeitet werden.
Die Untersuchung kann zunächst simulativ starten und soll in einem weiteren Schritt in Form eines Prüfaufbaus in Hardware aufgebaut werden. Ziel des Prüfaufbaus ist die Charakterisierung der eFuse Applikationen.
Dabei sollen Bordnetzparasiten und ggf. reale Verbraucher aus dem Fahrzeug mit in die Betrachtung einfließen.
- Kennziffer: J000020507
- Einstiegsart: Abschlussarbeit
- Einsatzort: Weissach
- Gesellschaft: Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG
AufgabenAufgaben
- Literaturrecherche zum Stand der Technik
- Untersuchung geigneter Prüf- und Simulationsmethoden
- Implementierung einer simulativen Testumgebung zur Systemanalyse
- Entwicklung und Aufbau eines Prüfsetups zur Charakterisierung der Halbleiter
- Sammlung und Auswertung von Messdaten am Prüfsetup
- Wissenschaftliche Dokumentation der Ergebnisse
AnforderungenAnforderungen
Studiengänge:
- Elektro- und Informationstechnik
- Mechatronik
Studienschwerpunkte:
- Fahrzeugtechnik
- E-Mobilität
- Leistungselektronik
- Halbleitertechnik
Fachkenntnisse:
- Grundkenntnisse Halbleitertechnik
- Fahrzeugbordnetze
- Hardware- und Softwareentwicklung
IT-Kenntnisse:
- Python
- MS-Office
- MATLAB/SIMULINK
- LTSpice/Schaltungssimulation
- Altium/KiCad PCB-Design
- LaTeX
Sprachkenntnisse:
- Deutsch
- Englisch
Soft Skills:
- Selbstständige und strukturierte Vorgehensweise
- Team- und Kommunikationsfähigkeit
UnternehmensprofilUnternehmensprofil
„Am Anfang schaute ich mich um, konnte aber den Wagen, von dem ich träumte, nicht finden. Also beschloss ich, ihn mir selbst zu bauen.“ Dieser Satz von Ferry Porsche bringt alles auf den Punkt, was Porsche ausmacht. Mitarbeiter, die so denken, stoßen bei uns immer auf offene Türen. Porsche ist eine wertvolle Marke mit weltweiter Anziehungskraft und einer treuen Kundenbasis rund um den Globus.
Die Art und Weise, wie wir bei Porsche zusammenarbeiten und als Team zusammenhalten, ist einzigartig. Unser Miteinander ist dabei geprägt durch unsere starke Porsche Kultur: Herzblut | Sportlichkeit | Pioniergeist | Eine Familie.
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Exklusive Einblicke hinter die KulissenExklusive Einblicke hinter die Kulissen
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