Az Infineon Technologies AG kibővítette a széles körben használt Infineon Power Simulation Platform (IPOSIM) képességeit, amely eddig is fontos eszköz volt a teljesítménymodulok, diszkrét félvezetők és lemezes eszközök veszteségeinek és hőjellemzőinek elemzésére.
A legújabb fejlesztés egy SPICE-alapú modellgeneráló funkciót vezet be, amely lehetővé teszi a rendszerszintű szimulációkat, beleértve a külső áramköri elemeket és az optimalizált gate-meghajtó kiválasztást is.
Az új verzió a félvezető-összetevők nemlineáris fizikai viselkedését is figyelembe veszi, így nagyobb pontosságot kínál a statikus, dinamikus és termikus teljesítményértékelésben. Ennek köszönhetően a mérnökök pontosabb eszköz-összehasonlításokat végezhetnek különböző körülmények között, és hatékonyabban hozhatnak tervezési döntéseket.
A felhasználók szimulációs beállításaikat a valós üzemeltetési feltételekhez igazíthatják közvetlenül a munkafolyamaton belül, így növelhetik az alkalmazások hatásfokát, rövidíthetik a fejlesztési ciklusokat, és csökkenthetik a költséges újratervezések kockázatát.
A SPICE-integráció révén az IPOSIM különösen alkalmas azokra az alkalmazásokra, ahol a kapcsolási veszteségek és a hőkezelés meghatározó szerepet játszanak – például gyors EV-töltők, fotovoltaikus inverterek, motorvezérlők, energiatároló megoldások és ipari teljesítményelektronikai rendszerek esetében.
Ahogy a világ egy alacsony szén-dioxid-kibocsátású gazdaság felé halad, a teljesítményelektronika kulcsfontosságú szerepet tölt be a tisztább energiarendszerek, a fenntartható mobilitás és a hatékonyabb ipari működés megvalósításában. Ez a folyamat egyre nagyobb igényt teremt a megbízható szimulációs és validációs környezetekre, amelyek lehetővé teszik a fejlesztők számára az innovációt a tervezés korai szakaszában.
A mérnököknek olyan rendszereket kell tervezniük, amelyek nagyobb teljesítménysűrűséget és jobb hatásfokot kínálnak – például EV-töltőállomások, napelemes inverterek és ipari hajtások –, miközben a fejlesztési idő és költség minimális marad. A kapcsolási veszteségek és a hőviselkedés jelentősen befolyásolják ezeket az eredményeket, viszont a hagyományos hardverprototípusok lassúak, költségesek, és nem tükrözik teljes mértékben a valós körülményeket.
Az új SPICE-integrációval az IPOSIM most már valósághűbb kapcsolási viselkedést is képes szimulálni, már a fejlesztés korai szakaszában támogatva az optimalizálást.
A továbbfejlesztett modellezés figyelembe veszi a szórt induktivitásokat, a gate-feszültségszinteket, valamint a kapcsolási holtidőket, és tükrözi a kiválasztott gate-meghajtók tényleges hatását a teljesítményre.
Ez az új funkció zökkenőmentesen beépül az IPOSIM többeszköz-összehasonlító folyamatába: a felhasználók a SPICE ikonnal jelölt komponensek közül választhatnak, beállíthatják az alkalmazásspecifikus környezetet, majd lépésről lépésre végigmehetnek a szimuláció folyamatán.
A rendszer-szintű pontosság és az áttekinthető felhasználói felület révén a továbbfejlesztett IPOSIM segíti a mérnököket a megfelelő eszközök gyorsabb kiválasztásában és a megalapozottabb tervezési döntések meghozatalában. A továbbfejlesztett platform ingyenesen elérhető online, csupán egyszeri vállalati regisztráció szükséges hozzá.
Az első verzió 1200 V-os szilícium-karbid (SiC) diszkrét elemeket támogat, előre definiált háromfázisú, két szintű topológiában, és 36 kompatibilis gate-meghajtó opciót tartalmaz. Az Infineon a jövőbeli frissítések során a támogatást CoolMOS™ és CoolSiC™ teljesítménymodulokra, OptiMOS™ eszközökre, GaN-alapú komponensekre, valamint a gate-meghajtók kibővített választékára is kiterjeszti.