Modelado y estrategia de simulación de banda ancha para emisiones conducidas de sistemas electrónicos de potencia de hasta 400 MHz
Autores: Riener, Christian; Hackl, Herbert; Hansen, Jan; Barchanski, Andreas; Bauernfeind, Thomas; Pak, Amin; Auinger, Bernhard
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Modelado y estrategia de simulación de banda ancha para emisiones conducidas de sistemas electrónicos de potencia de hasta 400 MHz
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Eficiencia energética
Semiconductores de banda ancha de brecha
Sistemas de conversión de energía
Estrategias de modelado y simulación
Emisiones conducidas
Convertidor de potencia de nitruro de galio
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
La eficiencia energética se está convirtiendo en uno de los temas más importantes en electrónica. Entre otros, los semiconductores de ancho de banda pueden aumentar la eficiencia y llevar a la reducción de volúmenes en sistemas de conversión de energía. Dado que diferentes mercados tienen regulaciones que requieren diseños diferentes, es necesario hacer frente a una gran variedad de diseños similares. Al utilizar estrategias efectivas de modelado y simulación, se pueden disminuir los esfuerzos de construcción de estas variantes y evitar rediseños. En este artículo, presentamos una forma universalmente válida de obtener resultados de simulación razonables para emisiones conducidas de un sistema electrónico de potencia en el rango de frecuencia de 150 kHz a 400 MHz. Después de dar una visión general del estado del arte, los autores muestran cómo implementar y configurar un entorno de simulación para un convertidor de potencia de nitruro de galio (GaN). Se muestra cómo diferenciar entre componentes importantes y no tan importantes para la Compatibilidad Electromagnética (EMC), cómo modelar estos componentes, la placa de circuito impreso, la carga y la configuración, incluidas las Redes de Estabilización de Impedancia de Línea (LISNs), etc. Se utilizan estrategias de parámetros S de múltiples puertos, así como métodos de ajuste de vectores. Los costos computacionales se mantienen bajos y todas las simulaciones se verifican con medidas; por lo tanto, este modelo es válido hasta 400 MHz.
Descripción
La eficiencia energética se está convirtiendo en uno de los temas más importantes en electrónica. Entre otros, los semiconductores de ancho de banda pueden aumentar la eficiencia y llevar a la reducción de volúmenes en sistemas de conversión de energía. Dado que diferentes mercados tienen regulaciones que requieren diseños diferentes, es necesario hacer frente a una gran variedad de diseños similares. Al utilizar estrategias efectivas de modelado y simulación, se pueden disminuir los esfuerzos de construcción de estas variantes y evitar rediseños. En este artículo, presentamos una forma universalmente válida de obtener resultados de simulación razonables para emisiones conducidas de un sistema electrónico de potencia en el rango de frecuencia de 150 kHz a 400 MHz. Después de dar una visión general del estado del arte, los autores muestran cómo implementar y configurar un entorno de simulación para un convertidor de potencia de nitruro de galio (GaN). Se muestra cómo diferenciar entre componentes importantes y no tan importantes para la Compatibilidad Electromagnética (EMC), cómo modelar estos componentes, la placa de circuito impreso, la carga y la configuración, incluidas las Redes de Estabilización de Impedancia de Línea (LISNs), etc. Se utilizan estrategias de parámetros S de múltiples puertos, así como métodos de ajuste de vectores. Los costos computacionales se mantienen bajos y todas las simulaciones se verifican con medidas; por lo tanto, este modelo es válido hasta 400 MHz.