Bessere Prognosen für die Lebensdauer von Leistungselektronik
TU-Promovend Alexander Otto wurde mit „Fraunhofer ENAS Forschungspreis 2020“ ausgezeichnet
-
Der Preisträger des Fraunhoer ENAS Forschungspreis 2020, Dr. Alexander Otto, forscht an hochgenauen Lebensdauermodellen für die Leistungselektronik. Foto: Fraunhoer ENAS
(Original-Meldung des Fraunhofer-Instituts für Elektronische Nanosysteme ENAS vom 17. Dezember 2020 mit Material der Technischen Universität Chemnitz.)
Steigende Anforderungen an die Ausfallsicherheit von Leistungselektronik bei gleichzeitig wachsenden Zuverlässigkeitsrisiken aufgrund der hohen Komplexität der Bauelemente machen hochgenaue Lebensdauermodelle und verbesserte Zuverlässigkeitsmethoden für die Entwicklung dieser Leistungselektronikkomponenten notwendig.
Dr. Alexander Otto, Promovend an der Professur Werkstoffe und Zuverlässigkeit mikrotechnischer Systeme (Prof. Dr. Bernhard Wunderle) sowie Gruppenleiter und Forscher am Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS in Chemnitz, entwickelte erfolgreich neue Methoden und Modelle, um exaktere Aussagen über die Beschaffenheit und Lebensdauer von komplexen Bauteilen und Hochleistungselektronik zu treffen. Für diese Erkenntnisse wurde er mit dem „Fraunhofer ENAS Forschungspreis 2020“ ausgezeichnet.
Der Preis wird jährliche für herausragende wissenschaftliche Ergebnisse mit hoher Anwendungsrelevanz vergeben. Die Auszeichnung ist mit 5.000 Euro dotiert und fand in diesem Jahr als virtuelle Veranstaltung statt. Im Rahmen der Online-Verleihung stellte Otto seine Forschungsarbeiten vor. Die Laudatio hielt Dr. Oliver Pyper, Director Research Development Innovation Programs bei Infineon Technologies Dresden GmbH & Co. KG.
Wesentliche Steigerung der Prognose-Genauigkeit
Dem Forscher gelang es, den Übergang von rein belastungsbasierten Modellen hin zu beanspruchungs- und ausfalleffekt-basierten Ansätzen für die Lebensdauerprognose abzubilden. Für praktische Anwendungen im industriellen Umfeld bedeutet dies künftig eine wesentliche Steigerung der Prognose-Genauigkeit. Das betrifft unter anderem die Bereiche erneuerbare Energien, Elektromobilität, Industrie 4.0, aber auch die Einschätzung von Elektronik unter raueren Umgebungsbedingungen. Das betrifft die funktionale Sicherheit beispielsweise beim autonomen Fahren.
Zur Person: Dr. Alexander Otto
Alexander Otto hat Elektrotechnik mit der Spezialisierung Elektronik/Mikroelektronik an der TU Chemnitz studiert. Nach seinem Diplom wechselte er ans Fraunhofer ENAS, wo er 2018 die Leitung der Gruppe „Lebensdauertests und Modellierung“ in der Abteilung „Micro Materials Center“ übernahm.
2020 promovierte er zum Dr.-Ing. an der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der TU Chemnitz mit einer Forschungsarbeit über die „Lebensdauermodellierung diskreter Leistungselektronikbauelemente unter Berücksichtigung überlagerter Lastwechseltests“.
Hintergrund: Fraunhofer ENAS Forschungspreis
Der Fraunhofer ENAS Forschungspreis wird seit 2011 jährlich vom Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS in Chemnitz für herausragenden wissenschaftlichen Ergebnisse mit hoher Anwendungsrelevanz auf dem Gebiet der Mikro- und Nanotechnologien verliehen und ist mit 5.000 Euro dotiert.
Matthias Fejes
21.12.2020
