소프트 스위칭 전력 컨버터를 설계하는 방법

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소프트 스위칭 전력 컨버터 시뮬레이션

더 높은 주파수에서 고효율 전력 컨버터를 설계하려면 전체 작동 영역에서 소프트 스위칭 기술을 구현해야 합니다. 전반적인 성능을 최적화하고 스위칭 손실을 최소화하려면 시뮬레이션 소프트웨어가 기생, 열, EMI/EMC 문제 및 인덕터 및 커패시터와 같은 추가 공진 부품의 영향을 해결하는 복잡한 제어 알고리즘을 실행해야 합니다. 수동 반복을 줄이기 위해 소프트웨어는 출력 전압, 입력 전압, 변환 비율 및 부하 변동과 같은 상호 의존적인 제어 매개변수를 동시에 실행합니다.

전력 컨버터 설계자는 고전압 스트레스 하에서 안정적인 소프트 스위칭을 달성하기 위한 올바른 부품과 매개변수를 식별합니다. 부하가 출력 전압에 미치는 영향으로 인해 소프트 스위칭 컨버터의 시뮬레이션은 전체 작동 영역에서 실행되어야 합니다. 공진 부품 및 매개변수 값을 한 번에 하나씩 미세 조정합니다. 레이아웃 후 시뮬레이션은 다양한 조건에서 물리적 프로토타입을 구축하는 것보다 소프트 스위칭 컨버터의 신뢰성을 더 빠르게 검증하는 데 도움이 됩니다.

소프트 스위칭 전력 변환기용 시뮬레이션 솔루션

고주파에서 고효율 전력 변환기를 설계하려면 소프트 스위칭 기술을 구현하는 시뮬레이션 솔루션이 필요합니다. 키사이트 EDA Advanced Design System(ADS)은 여러 제어 매개변수를 가진 회로를 최적화하도록 설계된 "튜너" 기능을 제공하여, 설계자가 수동 조정 및 반복 작업을 피하면서 동작 주파수와 스위치 턴온 시간을 동적으로 조정할 수 있도록 합니다. 또한 소프트 스위칭을 달성하기 위해 추가 공진 부품(Lr 및 Cr) 값의 빠른 탐색을 가능하게 합니다. 통합된 후처리 레이아웃 시뮬레이션을 통해 설계자는 설계 워크플로우 초기에 기생, EMI 및 열 효과로 인한 문제를 감지할 수 있습니다.

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