Simulace a testování výkonové elektroniky

Simulace a testování výkonové elektroniky

Inženýři musí v navrhovaných výrobcích zohledňovat náklady, velikost, hmotnost, efektivitu a tepelné vlastnosti výkonových modulů, jelikož se jedná o velmi složité a zároveň kriticky důležité součásti. Výpadek výkonové elektroniky způsobí selhání napájení, a tím i celého systému. Opravy mohou být velmi nákladné a ne vždy je možné je provést na místě, což vede k dlouhým a nákladným odstávkám.

Simulační a testovací řešení od společnosti Siemens Digital Industries Software umožňují inženýrům řešit problémy v oblasti návrhu výkonové elektroniky, systémové integrace a spolehlivosti pomocí přesných elektrotepelných simulací, diagnostiky selhání a testování životnosti. Naše jedinečné integrované pracovní postupy pro simulace a testování mají v kombinaci s inženýringem za následek robustnější návrhy s ohledem na nové topologie, náklady, velikost, hmotnost a efektivitu výkonových modulů.

Inženýři musí v navrhovaných výrobcích zohledňovat náklady, velikost, hmotnost, efektivitu a tepelné vlastnosti výkonových modulů, jelikož se jedná o velmi složité a zároveň kriticky důležité součásti. Výpadek výkonové elektroniky způsobí selhání napájení, a tím i celého systému. Opravy mohou být velmi nákladné a ne vždy je možné je provést na místě, což vede k dlouhým a nákladným odstávkám.

Simulační a testovací řešení od společnosti Siemens Digital Industries Software umožňují inženýrům řešit problémy v oblasti návrhu výkonové elektroniky, systémové integrace a spolehlivosti pomocí přesných elektrotepelných simulací, diagnostiky selhání a testování životnosti. Naše jedinečné integrované pracovní postupy pro simulace a testování mají v kombinaci s inženýringem za následek robustnější návrhy s ohledem na nové topologie, náklady, velikost, hmotnost a efektivitu výkonových modulů.

 Simulace a testování výkonové elektroniky

Learn More

Trh s elektrickými a hybridními vozidly zvyšuje tlak na životnost elektromotorů, které tato vozidla pohánějí. Zajištění spolehlivosti výkonové elektroniky je náročný úkol. Společnosti se potýkají s omezenými testovacími daty a také s časovou a finanční náročností zrychleného testování.

Výkonová elektronika hraje významnou roli v elektronice vozidla, a to včetně posilovačů řízení a brzd. U hybridních vozidel a elektromobilů se to týká také invertorů a konvertorů, které jsou důležité pro provoz pohonného ústrojí s elektronickými prvky a také pro nabíjecí elementy vozidel. Snížení nákladů a velikosti v kombinaci se zachováním nebo zvýšením výkonnosti a spolehlivosti je u výkonové elektroniky zásadní. Optimální návrh desek a strategie pro správu teplotních podmínek jsou klíčovými aspekty konstrukčního inženýrství. Kromě tranzistorů IGBT se společnosti v tomto odvětví poohlížejí po novějších topologiích pro dosažení vyšších frekvencí, jako je výkonová elektronika na bázi SiC a GaN. Dopad těchto novějších topologií na návrh desek, správu teplotních podmínek, výkonnost systémů, výzvy v oblasti elektromagnetického rušení a spolehlivost jsou pro výrobce OEM a jejich dodavatele zásadní.

Simulační a testovací řešení od společnosti Siemens Digital Industries Software pomáhají výrobcům OEM a jejich dodavatelům překonat výzvy v oblasti elektroniky, teplotních podmínek, elektromagnetického rušení a systémové integrace. Integrovaný rámec pro simulace a testování v kombinaci s automatickou kalibrací simulačních modelů s daty zajišťuje přesnost elektrotepelného návrhu. Automatizované možnosti optimalizace návrhu umožňují inženýrům najít rovnováhu v oblasti strategií tepelných podmínek s hmotnostními a objemovými omezeními. Díky možnosti automatizovaného provádění velkoobjemových cyklů napájení se navíc výrazně snižují náklady a čas potřebný k testování každého dílu, díky čemuž je možné rychleji dosáhnout vyšší spolehlivosti.

 Simulace a testování výkonové elektroniky

Záznam webináře | 43 minut

Predicting the impact of automotive power electronics topology on e-powertrain performance

Automotive power electronics topology

Accelerate inverter technology choice and thermal design innovation for improved efficiency and reliability

Podívejte se na webinář

Možnosti řešení

Electromagnetics Simulation

Rozšiřte své znalosti v oblasti výkonnosti elektromechanických dílů, přeměny energie, návrhu a umístění antén, elektromagnetické kompatibility (EMC) a elektromagnetického rušení (EMI).

Elektrifikace vozidel

Elektrifikace vozidel je hnacím motorem probíhající revoluce v automobilovém průmyslu. Schopnost rychle a ziskově konstruovat elektromobily, které by byly pro zákazníky zajímavé, je obrovskou výzvou. Naše řešení nabízí integrovaná přesná digitální dvojčata elektromobilů a pomáhá s řešení problémů ve všech jejich doménách. Naše řešení pomáhá výrobcům automobilů a dodavatelskému řetězci pro elektrifikaci zkrátit čas vývoje a dodávat vysoce kvalitní řešení díky tomu, že je možné se přizpůsobit změnám již v raných fázích vývoje.

Engineering Services & Consulting

Získejte podporu při řešení složitých inženýrských výzev, od správy spotřeby energie vozidla a testování výkonového modulu po kalibraci teplotních podmínek, od našich odborníků z celého světa, kteří se s vámi ochotně podělí o své technické znalosti.

Fluid Dynamics Simulation

Vyhodnocujte a optimalizujte možnosti teplotních podmínek kapalinového nebo vzduchového chlazení v modulu výkonové elektroniky pomocí simulací CFD a dosáhněte tak efektivního, lehkého a kompaktního výrobku s co nejnižšími náklady.

Power Electronics Field Lifetime Testing

Provádějte testování, která vám pomohou vyhodnotit teplotní výkonnost a spolehlivost dílů výkonové elektroniky použitých mezi baterií a motorem za podmínek, které napodobují provoz v rámci úplného cyklu.

Thermal Analysis

Využijte teplotní simulace k činění rozhodnutí v dřívějších fázích návrhového cyklu a k předvídání teplotních změn u spojů kriticky důležitých výkonových polovodičů v modulu výkonové elektroniky.