Nieuw meetsysteem maakt vermogenselektronica efficiënter

Onderzoekers hebben een innovatief Barkhausen-ruis-meetsysteem ontwikkeld dat de magnetische eigenschappen van zachte ferromagnetische materialen veel nauwkeuriger in kaart brengt dan tot nu toe mogelijk was. Deze vooruitgang kan een belangrijke rol spelen bij de ontwikkeling van efficiëntere generatoren, transformatoren en vermogenselektronica.

Het systeem maakt gebruik van Barkhausen-ruis – een fenomeen dat optreedt wanneer magnetische domeinen in een materiaal zich herschikken onder invloed van een magnetisch veld. Door deze microscopische veranderingen te meten, ontstaat een gedetailleerd beeld van de magnetische eigenschappen en verliezen in het materiaal.

Tot nu toe waren metingen vaak beperkt in resolutie of toepasbaarheid. Met de nieuwe aanpak kunnen onderzoekers subtiele verschillen detecteren en zo materialen en componenten optimaliseren voor minimale energieverliezen.

Relevantie voor vermogenselektronica

Vermogenselektronica – denk aan omvormers, transformatoren en elektromotoren – speelt een cruciale rol in de energietransitie. Elke procent efficiëntiewinst kan grote gevolgen hebben voor het energieverbruik en de duurzaamheid van installaties.

Dankzij dit nieuwe meetsysteem:

• kunnen ontwerpers betere materiaalkeuzes maken,
• worden verliesmechanismen sneller opgespoord,
• en kan de levensduur en betrouwbaarheid van apparaten worden vergroot.

Toekomstige toepassingen

Naast industriële vermogenselektronica kan de techniek ook nuttig blijken voor magnetische sensoren, elektrische aandrijvingen en zelfs in de luchtvaart- en ruimtevaartsector, waar energie-efficiëntie en betrouwbaarheid essentieel zijn.

Met dit meetsysteem zetten onderzoekers een stap naar nauwkeuriger en energiezuiniger ontwerp van elektrische systemen, een onmisbare schakel in de verduurzaming van onze infrastructuur.