고효율 자동차 전력 전자장치 제조

자동차 제조업체들은 고출력 전자장치를 사용하여 파워트레인과 기타 차량 서브시스템에 전기를 공급해 e-Mobility를 실현합니다. 이러한 파워 컨버터는 기계적 진동과 소음이 일정하게 발생하고 온도 범위가 넓은 열악한 환경에서 작동해야 합니다. 탄소 방출 저감과 전기차(EV) 및 하이브리드 EV(HEV)의 성장에 초점을 맞추면서 탄화규소(SiC)나 질화갈륨(GaN)과 같은 새로운 반도체 기술이 요구되는 효율적인 전력 시스템에 대한 수요가 증가하게 됩니다. 증가한 스위칭 속도, 고전압, 그리고 열 성능의 확대로 이러한 신기술의 특성화와 모델링에서 설계 및 테스트 과제가 대두되고 있습니다. 업계를 선도하는 키사이트 솔루션이 디바이스부터 시스템까지, 더 안전하고 더 성능이 우수한 전력 전자장치를 제공하는 데 어떻게 도움이 될 수 있는지 알아보십시오.

더블 펄스 테스트

EV가 절연 게이트 양극성 트랜지스터(IGBT), 탄화규소(SiC) 및 질화갈륨(GaN) 반도체에 대한 수요를 늘리고 있습니다. 이러한 디바이스의 정확한 특성화를 위해서는 정적 측정과 동적 측정이 모두 필요합니다. 더블 펄스 테스트 방법은 전력 디바이스의 동적 특성화를 위한 사실상의 산업 표준입니다.

와이드 밴드갭(WBG) 전력 모듈 테스트

키사이트의 PD1550A 고급 동적 전력 디바이스 분석기/더블 펄스 테스터는 와이드 밴드갭 모듈에 대한 안정적이고 반복 가능한 측정을 제공하며, 개별 디바이스용 옵션도 곧 제공됩니다. 믿을 수 있는 안정적인 결과를 빠르게 제공하고 안전한 테스트 환경을 보장하는 이 상용 시스템의 턴키 측정 솔루션을 사용하여 출시 시기를 앞당길 수 있습니다. 모듈러 하드웨어 설계와 소프트웨어 업데이트를 통해 R&D(연구 개발) 팀은 기술이 빠르게 발전함에 따라 계속 테스트할 수 있습니다. 지금 PD1550A 고급 동적 전력 디바이스 분석기/더블 펄스 테스터 솔루션으로 더블 펄스 테스트의 강력함을 확인해 보십시오.

개별 WBG 디바이스 특성화

키사이트의 PD1500A 동적 전력 디바이스 분석기/더블 펄스 테스터는 개별 와이드 밴드갭 반도체에 대한 안정적이고 반복 가능한 측정을 제공합니다. 키사이트 PD1550A와 마찬가지로 PD1500A는 설치 공간이 더 작은 상용 턴키 측정 솔루션입니다. 믿을 수 있는 안정적인 결과를 빠르게 제공하고 안전한 테스트 환경을 보장하는 플랫폼을 사용하여 출시 시기를 앞당길 수 있습니다.

키사이트의 이중 펄스 테스트 라이브러리에서 자세히 알아보기

자동차 WBG 전력 디바이스의 정적 특성 평가

자동차 전력 전자장치의 성능을 극대화하려면 각 분야에 적합한 전력 반도체 디바이스와 콤포넌트를 선택해야 합니다. 회로 설계용 키사이트 B1506A 전력 디바이스 분석기는 WBG 디바이스의 정적 특성을 분석하기에 적합한 솔루션입니다.

항복 전압과 On 저항 등 IV 파라미터와 3단자 필드-효과 트랜지스터(FET) 커패시턴스, 게이트 전하, 전력 손실 등 다양한 작동 조건에서 모든 관련 디바이스 파라미터를 평가할 수 있습니다.

키사이트의 효율적인 회로 설계 소프트웨어

스위칭 모드 전원 공급기 설계

스위칭 모드 전원 공급기(SMPS) 설계는 탄화규소(SiC) 및 질화갈륨(GaN) 전력 디바이스와 같은 와이드 밴드갭 반도체의 등장으로 발전하고 있습니다. 이러한 전원을 설계하려면 집적 회로 강조(SPICE)가 있는 기존의 사전 레이아웃 시뮬레이션 프로그램으로는 더 이상 충분하지 않기 때문에 최신 회로 설계 도구가 필요합니다. SPICE는 레이아웃 기생에 의해 발생하는 전압 스파이크와 전자기(EM) 간섭 문제를 고려하지 않습니다.

이러한 문제를 찾아서 해결하려면 Post-layout EM 회로 공동 시뮬레이션 단계를 더하는 새로운 워크플로가 필요합니다. 키사이트의 PathWave Advanced Design System(ADS) 및 Power Electronics Pro(PEPro)는 첫 번째 프로토타입 전에 레이아웃 기생 효과를 시뮬레이션합니다.

정확한 SPICE 모델을 신속하게 제공

반도체 산업은 제품 성능과 수율을 최대화하고 출시 시간을 단축하며 생산 비용을 절감해야 하는 지속적인 과제에 직면해 있습니다.

최신 IC-CAP(PathWave Device Modeling) 릴리즈는 재설계된 사용자 인터페이스와 사용 편의성을 제공하므로 더 짧은 시간에 더 많은 모델을 추출할 수 있습니다. 또한 Python 3, 통합 플로팅 및 사용자 지정 설치에 대한 연결을 지원합니다. 키사이트는 또한 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET), 양극성 접합 트랜지스터(BJT), 절연 게이트 양극성 트랜지스터(IGBT), 탄화규소(SIC), 질화갈륨(GaN)에 대한 추출 흐름을 제공합니다.

PathWave device modeling (IC-CAP) Software

자동차 MCU 및 FPGA에서 이상 파형 감지

중요한 전기차 기능은 수많은 마이크로컨트롤러 유닛(MCU)과 FPGA(Field-Programmable Gate Array) 유닛을 사용합니다. 오작동은 잠재적인 사망으로 이어질 수 있으며 대량 제품 리콜과 같은 비즈니스에 해로운 영향을 미칠 수 있습니다. 키사이트 CX3300A 디바이스 전류 파형 분석기 및 이상 파형 분석 소프트웨어를 사용하면 이러한 MCU 및 FPGA에서 이상 신호를 신속하게 감지 및 분석하여 하드웨어, 펌웨어 및 소프트웨어 결함을 빠르게 수정할 수 있습니다.

이제 이 강력한 파형 분석기에서 사용할 CX3300 어플리케이션 번들을 15% 절약할 수 있습니다.

 

자동차 전력 전자장치 FAQ

자동차 전력 전자장치란 무엇입니까?

자동차 전력 전자장치는 다이오드, 절연 게이트 양극성 트랜지스터(IGBT), MOSFET, 최신 탄화규소(SiC) 및 질화갈륨(GaN) 디바이스를 의미합니다.

차량에 사용되는 자동차 전력 디바이스는 무엇입니까?

자동차 전력 디바이스는 전기차의 차체 전자장치, 인포테인먼트 및 텔레매틱스, 안전 및 보안, 섀시, 그리고 점점 더 증가하고 있는 파워트레인과 같이 다양한 자동차 요소의 전력을 제어하고 변환하는 데 사용되고 있습니다.

와이드 밴드갭 디바이스는 무엇입니까?

와이드 밴드갭(WBG) 디바이스는 최신 전력 변환기 설계에 사용되는 탄화규소(SiC) 및 질화갈륨(GaN)을 기반으로 하는 전력 반도체입니다.

GaN 및 SiC WBG 디바이스가 인기를 얻고 있는 이유는 무엇입니까?

GaN 및 SiC WBG 반도체는 속도(이전 설계보다 10~100배 더 빠름), 더 높은 전압 및 열 작동에서 큰 도약을 제공합니다. 이 더 빠른 속도는 효율성을 높여 크기와 비용을 줄여줍니다. 이러한 이점을 통해 자동차 전력 변환기 설계자는 더 작고 가벼운 폼 팩터에 더 높은 전력 처리를 통합할 수 있습니다.

WBG 테스트에서 동적 특성화와 정적 특성화의 차이점은 무엇입니까?

동적 특성화는 켜기, 끄기 및 스위칭과 같이 켜짐에서 꺼짐으로(또는 그 반대로) 디바이스 스위칭 상태에서 시간 종속적 파형 특성화 및 매개변수 추출을 수행하는 것입니다. 정적 특성화는 기본적으로 시간에 종속되지 않는 I-V 및 C-V 특성화입니다.

I-V 특성에는 Vth, Vge(th), Id-Vgs, Ic-Vge, Id-Vds, Ic-Vce, Rds-on, Vce(sat), Igss, Iges, BVds 및 BVces가 포함됩니다.

CV 특성에는 Ciss, Coss, Crss, Rg, Cies, Coes 및 Cres가 있습니다.

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