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Ensayos de electrónica de potencia para aplicaciones de automoción
Caracterice y analice con precisión su electrónica de potencia
Crear electrónica de potencia de alta eficiencia para el automóvil
Los fabricantes de automóviles utilizan componentes electrónicos de alta potencia para posibilitar la movilidad eléctrica electrificando las cadenas cinemáticas y otros subsistemas del vehículo. Estos convertidores de potencia deben funcionar en entornos difíciles con vibraciones mecánicas constantes, ruido y amplios rangos de temperatura. La atención prestada a la reducción de las emisiones de carbono y el crecimiento de los vehículos eléctricos (VE) e híbridos (VEH) aumentarán la demanda de sistemas de alimentación eficientes, que requieren nuevas tecnologías de semiconductores como el carburo de silicio (SiC) y el nitruro de galio (GaN). El aumento de las velocidades de conmutación, el alto voltaje y el rendimiento térmico ampliado crean desafíos de diseño y prueba para caracterizar y modelar estas nuevas tecnologías. Descubra cómo las soluciones para automoción de Keysight, líderes en el sector, pueden ayudarle a ofrecer una electrónica de potencia más segura y de mayor rendimiento, desde el dispositivo hasta el sistema.
Prueba de doble impulso
Los vehículos eléctricos aumentan la demanda de transistores bipolares de puerta aislada (IGBT), semiconductores de carburo de silicio (SiC) y de nitruro de galio (GaN). La caracterización precisa de estos dispositivos requiere mediciones tanto estáticas como dinámicas. El método de prueba de doble pulso es la norma industrial de facto para la caracterización dinámica de los dispositivos de potencia.
Prueba de módulos de alimentación de banda ancha (WBG)
El analizador dinámico avanzado de dispositivos de potencia PD1550A de Keysight ofrece mediciones repetibles y fiables de módulos de potencia de banda ancha, con una opción para dispositivos discretos próximamente disponible. Este sistema listo para usar es una solución de medición llave en mano que agiliza la comercialización al proporcionar resultados rápidos y fiables con los que puede contar, al tiempo que garantiza un entorno de prueba seguro. Su diseño de hardware modular y las actualizaciones de software garantizan que su equipo de investigación y desarrollo (I+D) pueda seguir realizando pruebas a medida que la tecnología evoluciona rápidamente. Descubra hoy mismo la potencia de las pruebas de doble pulso con la solución avanzada de analizador dinámico de dispositivos de potencia / comprobador de doble pulso PD1550A.
Caracterización de dispositivos WBG discretos
El analizador dinámico de dispositivos de potencia / comprobador de doble pulso PD1500A de Keysight ofrece mediciones repetibles y fiables de semiconductores discretos de banda ancha. Al igual que el Keysight PD1550A, el PD1500A ocupa menos espacio y es una solución de medida llave en mano. La plataforma permite una comercialización más rápida al proporcionar resultados rápidos y fiables con los que puede contar, al tiempo que garantiza un entorno de prueba seguro.
Obtenga más información de la biblioteca de pruebas de doble pulso de Keysight
Evaluación de las características estáticas de los dispositivos de alimentación WBG para automoción
Para maximizar el rendimiento de los productos de electrónica de potencia para automoción, es necesario seleccionar los dispositivos semiconductores de potencia y componentes correctos para cada aplicación. El analizador de dispositivos de potencia Keysight B1506A para diseño de circuitos es una solución ideal para analizar las características estáticas de los dispositivos WBG.
Puede evaluar todos los parámetros relevantes del dispositivo en distintas condiciones de funcionamiento: Los parámetros IV, como la tensión de ruptura y la resistencia de conexión, las capacitancias de los transistores de efecto de campo (FET) de tres terminales, la carga de puerta y la pérdida de potencia.
Diseño de fuentes de alimentación conmutadas
Los diseños de fuentes de alimentación conmutadas (SMPS) están evolucionando con la aparición de semiconductores de banda ancha, como los dispositivos de carburo de silicio (SiC) y nitruro de galio (GaN). El diseño de estas fuentes requiere una herramienta moderna de diseño de circuitos, ya que el tradicional programa de simulación previa al trazado con énfasis en circuitos integrados (SPICE) ya no es suficiente. SPICE no tiene en cuenta los picos de tensión ni las interferencias electromagnéticas (EM) causadas por los parásitos del diseño.
Para detectar y solucionar estos problemas, es necesario un nuevo flujo de trabajo que incorpore una fase de cosimulación de circuitos electromagnéticos tras el diseño. El sistema PathWave Advanced System (ADS) y Power Electronics Pro (PEPro) de Keysight simularán los efectos de los parásitos del diseño antes de crear el primer prototipo.
Entrega rápida de modelos SPICE precisos
La industria de semiconductores se enfrenta a continuos retos para maximizar el rendimiento y las prestaciones de los productos, reducir el plazo de comercialización y disminuir los costes de producción.
La última versión de modelado de dispositivos PathWave (IC-CAP) ofrece una interfaz de usuario rediseñada y mejoras de usabilidad para que pueda extraer más modelos en menos tiempo. También es compatible con Python 3, trazado integrado y vinculación a instalaciones personalizadas. Keysight también ofrece flujo de extracción para transistor de efecto de campo de metal-óxido-semiconductor (MOSFET), transistor de unión bipolar (BJT), transistor bipolar de puerta aislada (IGBT), carburo de silicio (SIC), nitruro de galio (GaN).
DETECCIÓN DE FORMAS DE ONDA ANÓMALAS EN MCU Y FPGA DE AUTOMOCIÓN
Las funciones críticas de los vehículos eléctricos utilizan numerosas unidades de microcontroladores (MCU) y matrices de puertas programables en campo (FPGA). Cualquier avería podría provocar víctimas mortales e impactos comerciales perjudiciales, como la retirada masiva de productos. El analizador de forma de onda de corriente del dispositivo Keysight CX3300A y el software de análisis de formas de onda anómalas detectan y analizan rápidamente las señales anómalas en estas MCU y FPGA, permitiendo una rápida rectificación de los defectos de hardware, firmware y software.
Ahora puede ahorrar un 15% en los paquetes de aplicaciones CX3300 para su uso con este potente analizador de forma de onda.
Más soluciones de ensayo al servicio de la movilidad del futuro
Pruebas del ecosistema de las energías renovables
La evolución y el aumento de la complejidad de la red conducen a desafíos de prueba dentro de la carga de EV / EVSE y aplicaciones de borde de red. Keysight ofrece soluciones de prueba innovadoras para ayudar a llevar sus innovaciones de energía renovable al mercado de forma más rápida y segura.
AUTOMOTIVE POWER ELECTRONICS Preguntas frecuentes
¿Qué es la electrónica de potencia para automóviles?
La electrónica de potencia para automoción se refiere a dispositivos como diodos, transistores bipolares de puerta aislada (IGBT), MOSFET y los más recientes dispositivos de carburo de silicio (SiC) y nitruro de galio (GaN).
¿Para qué sirven los dispositivos de alimentación de un vehículo?
Los dispositivos de potencia para automoción controlan y convierten la energía eléctrica para diversas aplicaciones de automoción, como la electrónica de la carrocería, el infoentretenimiento y la telemática, la seguridad, el chasis y, cada vez más, las cadenas cinemáticas de los vehículos eléctricos (VE).
¿Qué son los dispositivos de banda prohibida ancha?
Los dispositivos de banda prohibida ancha (WBG) son semiconductores de potencia basados en carburo de silicio (SiC) y nitruro de galio (GaN), que se utilizan en los modernos diseños de convertidores de potencia.
¿Por qué se están popularizando los dispositivos WBG de GaN y SiC?
Los semiconductores WBG de GaN y SiC proporcionan grandes saltos en velocidad (de 10 a 100 veces más rápidos que los diseños anteriores), mayor voltaje y funcionamiento térmico. Esta mayor velocidad mejora la eficiencia y reduce el tamaño y el coste. Estas ventajas permiten a los diseñadores de convertidores de potencia para automoción integrar una mayor potencia en un formato más pequeño y ligero.
¿Cuál es la diferencia entre caracterización dinámica y estática en las pruebas de WBG?
Las caracterizaciones dinámicas son caracterizaciones de forma de onda dependientes del tiempo y extracción de parámetros a partir del estado de conmutación del dispositivo: encendido a apagado (o viceversa), como encendido, apagado y conmutación. Las caracterizaciones estáticas son básicamente caracterizaciones I-V y C-V que no dependen del tiempo.
Las características I-V incluyen Vth, Vge(th), Id-Vgs, Ic-Vge, Id-Vds, Ic-Vce, Rds-on, Vce(sat), Igss, Iges, BVds y BVces .
Características C-V como Ciss, Coss, Crss, Rg, Cies, Coes y Cres .
LECTURAS COMPLEMENTARIAS
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