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2016-11-05 by:CAE仿真在线 来源:互联网
一、开关电源设计面临的挑战随着电力电子技术的发展和创新,开关电源以其体积小、效率高和容量可并联拓展的特点迅速得到了广泛的应用。但是,随着系统对电源高频、低耗、低噪音、抗干扰的可靠性要求越来越高,开关电源的设计面临着以下难题:
1.低损耗开关器件、高性能磁性材料、小型化电容的设计和选择问题
2.电感、变压器等关键部件的精确设计问题
3.PWM开关技术的创新问题
4.PCB板和装置的EMI\EMC问题
5.开关电源降噪技术的创新问题
6.开关器件等主要部件的热、温升问题
典型的电源系统架构如下:
二、ANSYS的电子设备EMC\EMI解决方案
针对开关电源所面临的上述挑战,ANSYS推出了一套完整的设计仿真解决方案,如下图:
1. 方案全面,涉及到开关电源设计中关注的磁性元器件、拓扑电路、系统电气性能以及系统EMI\EMC分析;
2. 工具专业,解决方案的所有工具都是业界领先的分析工具;
3. 无缝集成:都是ANSYS的工具,是统一的分析和优化平台,无缝集成。
三、典型应用
基于ANSYS的开关电源设计仿真流程如下图:
1. PExprt进行器件的建模和优化:
2. PExprt针对开关电源器件做有限元精确设计:
3. Simplorer做系统的仿真模型集成:
4. Maxwell做元器件电磁场的电磁性能分析:
5. Icepeak做器件热性能分析:
6. SIwave和Q3D做PCB板寄生参数提取:
7. HFSS做系统EMC\EMI分析:
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