电力电子学(PE)侧重于电力处理:包括发电、变电,以及将电力从电源传输给负载。 是德科技提供了先进的设计和建模工具,帮助您加速 PE 工作流程,并确保您的设计准确、可靠、能够实现更佳性能。

观看本视频,了解如何使用 Keysight PathWave ADS 和 Power Electronics Pro(PEPro)来设计开关模式电源(SMPS)。

开关电源设计

随着碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)等宽带隙半导体功率器件的出现,开关电源(SMPS)的设计也在不断发展。 由于传统的版图前设计集成电路加重仿真程序(SPICE)已不足以满足当前设计这些电源的需求,因此您需要使用更现代化的电路设计工具。 SPICE 未考虑到版图寄生效应所造成的电压峰值和电磁干扰(EM)问题。

我们需要一个添加了版图后期 EM 电路协同仿真的新工作流程来发现并解决这些问题。 Keysight PathWave 先进设计系统(ADS)和电力电子专业版(PEPro)软件能够在您进入原型设计阶段之前,先仿真版图的寄生效应。

数字参考设计

是德科技已与宽带隙半导体行业的领导者合作,在 ADS 中创建了数字参考设计。 这些合作伙伴包括 Wolfspeed、Transphorm 和 ROHM Semiconductor 公司。 这些“数字孪生”设计使设计人员能够考虑到印刷电路板(PCB)对其开关电源设计的影响。

了解是德科技如何与行业领先的 GaN 功率器件供应商 Transphorm 合作,在 Keysight PathWave ADS 中创建 Transphorm GaN 4kW 高效单相交流—直流转换器评估板的参考设计(即数字孪生)。

用于电力电子应用的设计工具

利用电磁电路协同仿真降低电磁干扰(EMI)

无论是集总元件还是分立元件,PathWave ADS 软件均能提供时域和频域仿真。 谐波平衡(HB)仿真器可以覆盖频域,快速求得稳态结果,而是德科技的电磁场求解程序可以计算分布效应。

借助综合的电磁场求解程序,您可以找出产生版图寄生效应的根本原因并消除这种效应。 电磁场求解程序可以帮助您在一个虚拟电波暗室中建立电磁干扰(EMI)和兼容性模型。 这个综合的工具流程可以减少测试人员的手动操作,加速设计并减少失误。

电力电子模型

是德科技为半导体元器件厂商提供完整的端到端建模解决方案。 这些解决方案提供了非常丰富的工具,可以完成自动测量、准确提取器件模型、全面鉴定以及最终工艺设计套件(PDK)验证等任务。 因此,您的供应商可以为您提供准确的模型,帮助您进行 ADS 仿真。 我们提供了针对 MOSFET、BJT、IGBT、SiC 和 GaN 的提取流程。

PathWave ADS Power Electronic Model Software

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产品型号 软件套件名称 描述
W3631B PathWave ADS 核心 + 电磁设计 + 版图 + PEPro + 电力电子电路仿真 专门用于设计电源转换器,适用于发电/输电、航空航天与国防、汽车、数据中心、消费电子以及物联网等应用领域
W3035E PathWave PEPro 包括 Momentum 和 FEM 仿真器
W7398B PathWave 电力电子模型生成器 能够完成 Keysight IGBT 和 SiC 型号以及 CMC 标准型号 ASM-HEMT 在电力电子(PE)应用中的仿真和建模
W7016E PathWave IC-CAP 电力电子 PowerMOS SiC 提取套件附件 Keysight PowerMOS SiC 模型,适用于电力电子应用中的 SiC 和 Si 功率器件
W7017E PathWave IC-CAP 电力电子 IGBT 提取套件附件 适用于电力电子应用的 Keysight IGBT 模型
W7018E PathWave IC-CAP 电力电子 GaN 提取套件附件 适用于电力电子应用的 ASM-HEMT 模型

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