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Simulationswerkzeug von Infineon

Lebensdauer von Power-Modulen automatisiert vorhersagen

11. März 2022, 10:45 Uhr | Ralf Higgelke

Für industrielle Kunden gewinnt die Abschätzung der Lebensdauer von Leistungsmodulen in der frühen Designphase von leistungselektronischen Systemen zunehmend an Bedeutung. Seine Simulationsplattform IPOSIM hat Infineon daher entsprechend erweitert.

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Bislang können Anwender IPOSIM (Infineon Power Simulation Plattform) dafür nutzen, um die Verluste und das thermische Verhalten von Leistungsmodulen, diskreten Leistungsschaltern, Thyristoren und Dioden zu ermitteln. Allerdings gewinnt die Abschätzung der Lebensdauer von Leistungsmodulen in der frühen Designphase zunehmend an Bedeutung.

Insbesondere für kleine und mittlere Unternehmen ist das eine große Herausforderung, da ihnen häufig die nötigen Ressourcen fehlen, um geeignete Simulationen zu erstellen und durchzuführen. Um diese Unternehmen zu unterstützen, bietet Infineon in seiner IPOSIM-Plattform nun ein neues Premium-Feature: einen automatisierten Service, mit dem sich die Lebensdauer von Komponenten je nach Einsatz und Anwendungsanforderungen einfach abschätzen lässt.

Die grafische Oberfläche führt Anwender Schritt für Schritt durch die Simulation. Es stehen insgesamt neunzehn Topologien für Discs und Module zur Verfügung, gruppiert nach Wandlungstyp. Darüber hinaus ermöglicht die Plattform die Mehrfachauswahl von bis zu fünf Produkten von Infineon für einen Leistungsvergleich. Die fertigen Designs können gespeichert und über Deep-Links geteilt werden.

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Neue Topologien kommen bald hinzu

IPOSIM Lifetime Estimation startet mit einer der sehr häufig verwendeten Topologie: einem modulbasierten dreiphasigen Zwei-Level-Umrichter. Andere Topologien sollen in naher Zukunft hinzugefügt werden. Der Anwender kann das zu simulierende Leistungsmodul mit dem konfigurierten Modulationsalgorithmus und Lasttyp auswählen. Spezifische Einsatzprofile können entweder über eine CSV-Datei oder über angezeigte Tabellen eingefügt werden. Zuletzt sind noch die spezifischen Kühlbedingungen und Gate-Widerstandswerte zu ergänzen. Anschließend müssen die zusammengefassten Parameter bestätigt werden, und das Tool beginnt, die Daten zu verarbeiten. Der dann generierte Bericht lässt sich als PDF-Datei herunterladen.

Während die Standardfunktionen von IPOSIM kostenfrei sind, ist der Service für die Lebensdauerabschätzung als Premiumdienst eingestuft. Anwender können hier zwischen drei verschiedenen Abonnements wählen:

zwei Wochen (996,00€ ohne MwSt.) für bis zu 15 Simulationen,
einen Monat (1792,00€) für bis zu 30 Simulationen oder
drei Monate (4958,00€) für bis zu 90 Simulationen.

In der Einführungsphase kann der Dienst in den Vereinigten Staaten sowie in vielen westeuropäischen und asiatischen Ländern genutzt werden. Eine kostenlose Testversion ist ab sofort verfügbar, mit der bis zu acht Simulationen eine Woche lang durchgeführt werden können.