SPICE集成模型:柵極驅動器對開關損耗的影響
英飛凌科技股份公司的英飛凌功率仿真平臺 (IPOSIM) 廣泛用于計算功率模塊、分立器件和圓盤器件的損耗和熱行為。該平臺現在集成了基于 SPICE 的模型生成工具,該工具將外部電路和柵極驅動器選擇整合到系統級仿真中。該工具考慮到器件的非線性半導體物理特性,為靜態、動態和熱性能提供了更準確的結果。這使得在各種工作條件下都能進行高級器件比較,并更快地做出設計決策。開發人員還可以自定義他們的應用程序環境,以直接在工作流程中反映實際作條件。因此,它們可以優化應用性能,縮短上市時間,并減少昂貴的設計迭代。IPOSIM 集成了 SPICE,以支持開關功率和熱性能至關重要的廣泛應用,包括電動汽車 (EV) 充電、太陽能、電機驅動、儲能系統 (ESS) 和工業電源。
在全球向脫碳未來過渡的過程中,電力電子對于實現更清潔的能源系統、可持續交通和更高效的工業流程至關重要。這種轉變增加了對高級仿真和驗證工具的需求,這些工具使設計人員能夠在開發周期的早期進行創新。同時,他們必須提供高效、高功率密度的設計,例如電動汽車充電器、太陽能逆變器、電機驅動器和工業電源,同時最大限度地減少設計迭代并降低開發成本。開關損耗和熱性能是這一過程中的決定性因素,但傳統的硬件測試仍然耗時、成本高昂,并且在捕捉真實條件方面仍然有限。
通過集成 SPICE,IPOSIM 將真實開關行為的仿真完全在線化,并幫助用戶在開發過程的早期階段優化其設計。通過將系統仿真擴展到實際條件,這些模型可以考慮雜散電感、柵極電壓和死區時間等關鍵參數。器件表征反映了更真實的工作場景下的開關行為,并考慮了所選的柵極驅動器。該功能完全集成到 IPOSIM 的多設備比較工作流程中,使用戶能夠選擇標有 SPICE 圖標的設備、配置應用環境并遵循引導式仿真過程。憑借其系統級精度和直觀的工作流程,IPOSIM 基于 SPICE 的新型模型可實現更快的設備選擇和更可靠的設計決策。該解決方案完全嵌入到 IPOSIM 中,可在線免費獲得。
帶有 SPICE 的 IPOSIM 現已上市。使用該功能需要免費注冊公司。可用的拓撲和設備標有 SPICE 圖標。
第一個版本支持 IPOSIM 預定義的 3 相 2 電平(分立)拓撲中的 1200 V 碳化硅分立器件,以及 36 個兼容的柵極驅動器。未來的更新將擴展到 CoolMOS、CoolSiC 模塊、OptiMOS、GaN 器件和更多柵極驅動器器件。










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