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Test di elettronica di potenza per applicazioni automobilistiche
Caratterizza e analizza accuratamente i tuoi dispositivi elettronici di potenza
Creare elettronica di potenza per autoveicoli ad alta efficienza
Le case automobilistiche utilizzano componenti elettronici ad alta potenza per abilitare la mobilità elettrica elettrificando i gruppi propulsori e altri sottosistemi dei veicoli. Questi convertitori di potenza devono operare in ambienti difficili con vibrazioni meccaniche costanti, rumore e ampi intervalli di temperatura. L'attenzione alla riduzione delle emissioni di carbonio e la crescita dei veicoli elettrici (EV) e ibridi (HEV) aumenteranno la domanda di sistemi di alimentazione efficienti, che richiederanno nuove tecnologie a semiconduttore come il carburo di silicio (SiC) e il nitruro di gallio (GaN). L'aumento della velocità di commutazione, l'alta tensione e le prestazioni termiche migliorate creano sfide di progettazione e test per la caratterizzazione e la modellazione di queste nuove tecnologie. Scopri come le soluzioni automotive leader di Keysight possono aiutarti a realizzare sistemi elettronici di potenza più sicuri e ad alte prestazioni, dal dispositivo al sistema.
Test a doppio impulso
I veicoli elettrici stanno aumentando la domanda di transistor bipolari a gate isolato (IGBT), semiconduttori al carburo di silicio (SiC) e al nitruro di gallio (GaN). La caratterizzazione accurata di questi dispositivi richiede misurazioni sia statiche che dinamiche. Il metodo di test a doppio impulso è di fatto lo standard industriale per la caratterizzazione dinamica dei dispositivi di potenza.
Test dei moduli di potenza a banda larga (WBG)
L'analizzatore di dispositivi di potenza dinamica avanzata PD1550A di Keysight / tester a doppio impulso offre misure ripetibili e affidabili di moduli di potenza a banda larga, con un'opzione per dispositivi discreti disponibile a breve. Questo sistema pronto all'uso è una soluzione di misura chiavi in mano che consente un time-to-market più rapido, fornendo risultati rapidi e affidabili su cui contare, garantendo al contempo un ambiente di test sicuro. Il suo design hardware modulare e gli aggiornamenti software garantiscono al tuo team di ricerca e sviluppo (R&S) la possibilità di continuare a testare con la rapida evoluzione della tecnologia. Scopri oggi stesso la potenza del test a doppio impulso con l'analizzatore di dispositivi di potenza dinamica avanzata PD1550A / tester a doppio impulso.
Caratterizzare i dispositivi WBG discreti
L'analizzatore di dispositivi di potenza dinamica/tester a doppio impulso PD1500A di Keysight fornisce misure ripetibili e affidabili di semiconduttori discreti a banda larga. Come il Keysight PD1550A, il PD1500A ha un ingombro ridotto ed è una soluzione di misura chiavi in mano pronta all'uso. La piattaforma consente un time-to-market più rapido, fornendo risultati rapidi e affidabili su cui fare affidamento, garantendo al contempo un ambiente di test sicuro.
Scopri di più dalla libreria di test a doppio impulso di Keysight
Valutare le caratteristiche statiche dei dispositivi di potenza WBG per autoveicoli
Per massimizzare le prestazioni dei prodotti elettronici di potenza per autoveicoli, è necessario selezionare i dispositivi e i componenti a semiconduttore di potenza più adatti per ogni applicazione. L'analizzatore di dispositivi di potenza Keysight B1506A per la progettazione di circuiti è la soluzione ideale per analizzare le caratteristiche statiche dei dispositivi WBG.
Può valutare tutti i parametri rilevanti del dispositivo in varie condizioni operative: parametri IV, come tensione di rottura e resistenza di accensione, capacità dei transistor a effetto di campo (FET) a tre terminali, carica di gate e perdita di potenza.
Progettazione di alimentatori a commutazione
La progettazione di alimentatori switching (SMPS) si sta evolvendo con l'avvento di semiconduttori a banda larga come i dispositivi di potenza in carburo di silicio (SiC) e nitruro di gallio (GaN). La progettazione di questi alimentatori richiede uno strumento di progettazione circuitale moderno, poiché il tradizionale programma di simulazione pre-layout con enfasi sui circuiti integrati (SPICE) non è più sufficiente. SPICE non tiene conto dei picchi di tensione e dei problemi di interferenza elettromagnetica (EM) causati da elementi parassiti del layout.
Per individuare e risolvere questi problemi è necessario un nuovo flusso di lavoro che aggiunga una fase di co-simulazione EM del circuito post-layout. Il PathWave Advanced Design System (ADS) e il Power Electronics Pro (PEPro) di Keysight simuleranno gli effetti dei parassiti del layout prima del primo prototipo.
Fornire rapidamente modelli SPICE accurati
L'industria dei semiconduttori si trova ad affrontare sfide continue per massimizzare le prestazioni e la resa dei prodotti, ridurre i tempi di commercializzazione e ridurre i costi di produzione.
L'ultima versione di PathWave Device Modeling (IC-CAP) offre un'interfaccia utente riprogettata e miglioramenti dell'usabilità, consentendo di estrarre più modelli in meno tempo. Supporta inoltre Python 3, la creazione di grafici integrati e il collegamento a installazioni personalizzate. Keysight offre anche un flusso di estrazione per transistor a effetto di campo metallo-ossido-semiconduttore (MOSFET), transistor a giunzione bipolare (BJT), transistor bipolare a gate isolato (IGBT), carburo di silicio (SIC) e nitruro di gallio (GaN).
RILEVARE FORME D'ONDA ANOMALI IN MCU E FPGA AUTOMOTIVE
Le funzioni critiche dei veicoli elettrici utilizzano numerose unità a microcontrollore (MCU) e FPGA (Field-Programmable Gate Array). Qualsiasi malfunzionamento potrebbe causare potenziali incidenti mortali e impatti negativi sull'attività aziendale, come il ritiro di massa dei prodotti. Il software Keysight CX3300A per l'analisi delle forme d'onda di corrente e delle forme d'onda anomale rileva e analizza rapidamente i segnali anomali in queste MCU e FPGA, consentendo una rapida correzione di difetti hardware, firmware e software.
Ora puoi risparmiare il 15% sui pacchetti di applicazioni CX3300 da utilizzare su questo potente analizzatore di forme d'onda.
Ulteriori soluzioni di test a supporto della mobilità futura
FAQ sull'elettronica di potenza per autoveicoli
Cosa sono i dispositivi elettronici di potenza per autoveicoli?
L'elettronica di potenza per l'automotive comprende dispositivi quali diodi, transistor bipolari a gate isolato (IGBT), MOSFET e i più recenti dispositivi in carburo di silicio (SiC) e nitruro di gallio (GaN).
A cosa servono i dispositivi di alimentazione per autoveicoli in un veicolo?
I dispositivi di potenza per autoveicoli controllano e convertono l'energia elettrica per varie applicazioni automobilistiche, come l'elettronica di bordo, l'infotainment e la telematica, la sicurezza, il telaio e, sempre più spesso, i gruppi propulsori dei veicoli elettrici (EV).
Cosa sono i dispositivi a banda larga?
I dispositivi a banda larga (WBG) sono semiconduttori di potenza basati su carburo di silicio (SiC) e nitruro di gallio (GaN), utilizzati nei moderni progetti di convertitori di potenza.
Perché i dispositivi WBG GaN e SiC stanno diventando popolari?
I semiconduttori WBG in GaN e SiC offrono notevoli progressi in termini di velocità (da 10 a 100 volte più veloci rispetto ai modelli precedenti), tensione più elevata e funzionamento termico più efficiente. Questa maggiore velocità migliora l'efficienza, riducendo dimensioni e costi. Questi vantaggi consentono ai progettisti di convertitori di potenza per il settore automobilistico di integrare una maggiore gestione della potenza in un formato più piccolo e leggero.
Qual è la differenza tra caratterizzazione dinamica e statica nei test WBG?
Le caratterizzazioni dinamiche sono caratterizzazioni di forme d'onda dipendenti dal tempo e l'estrazione di parametri dallo stato di commutazione del dispositivo, da acceso a spento (o viceversa), come accensione, spegnimento e commutazione. Le caratterizzazioni statiche sono fondamentalmente caratterizzazioni IV e CV non dipendenti dal tempo.
Le caratteristiche IV includono Vth, Vge(th), Id-Vgs, Ic-Vge, Id-Vds, Ic-Vce, Rds-on, Vce(sat), Igss, Iges, BVds e BVces.
Caratteristiche CV quali Ciss, Coss, Crss, Rg, Cies, Coes e Cres.
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