Webench Visualizer: Power-Lösungen im Vergleich
Mit dem neuen Webench Visualizer von National Semiconductor lassen sich Stromversorgungs-Designs bezüglich Performance, Platzbedarf, Kostenaufwand und weiteren Kriterien vergleichen.
Nationals Webench Visualizer stellt die gebotenen Optionen übersichtlich in grafischer Form dar – aufgeschlüsselt nach mehreren Kriterien wie zum Beispiel Energieeffizienz, Footprint und Materialkosten. Gestützt auf eine Auswahl von 25 verschiedenen Schaltwandler-Architekturen und 21.000 Bauelementen können Ingenieure binnen Sekunden durch Milliarden von Alternativen für das Stromversorgungs-Design navigieren. Design-Kriterien können geändert und die Resultate sofort in Echtzeit beobachtet werden. »Auf diese Weise kommen Ingenieure zu einem DC/DC-Wandlerdesign, das ihren spezifischen Anforderungen optimal entspricht«, ist sich Werner Berns, Manager PowerWise Design Lab von National Semiconductor, sicher.
Das Tool unterstützt eine Vielzahl von Schaltwandler-Topologien wie etwa Buck, Boost, Buck-Boost, SEPIC und Flyback. Um spezifischen Vorgaben gerecht zu werden, sind darüber hinaus jeweils mehrere alternative Schaltungskonfigurationen verfügbar wie zum Beispiel Festfrequenz‑ und Constant-On-Time-Architekturen sowie Current-Mode‑ und Voltage-Mode-Regelschleifen. Unter Verwendung einer reichhaltigen Bibliothek mit Leistungs-Bauteilen von 110 Herstellern können Designer eine extrem breite Palette von Parametern spezifizieren:
- VIN zwischen 1 und 100 V
- VOUT zwischen 0,6 und 300 V
- Leistung bis 300 W
- Wirkungsgrad bis 96 %
- Frequenz bis 3 MHz
- Footprint ab 14 mm x 14 mm aufwärts
Am Optimizer-Einstellknopf von Webench Visualizer können Vorgaben bezüglich Footprint, Materialkosten und Energieeffizienz eingegeben werden. Daraufhin nimmt das Tool aus den insgesamt 48 Milliarden möglicher Optionen ca. 50 bis 70 Designs in die engere Wahl. Anschließend werden das kleinste und das effizienteste Design markiert und es wird eine Empfehlung gegeben, welches Design als Ausgangspunkt für die weitere Optimierung gewählt werden sollte.
Mit Hilfe eines zweiten Bedienfeldes des Visualizers können Ingenieure ihre Design-Optionen hinsichtlich Spannung, Strom und Temperatur variieren. Daraufhin wird eine aktuelle Optionsauswahl präsentiert, wobei für jedes Design die Topologie und der Schaltplan sowie Footprint, Wirkungsgrad, Betriebsparameter und Materialkosten markiert werden. Das interaktive Filter des Tools ermöglicht anschließend eine weitere Feinabstimmung des Stromversorgungs-Designs, um den genauen Anforderungen des Zielsystems gerecht zu werden.
Ist ein Design ausgewählt, kann es mit der Webench-Designumgebung weiter optimiert werden. Hierzu dienen zusätzliche Baustein-Optionen sowie die elektrische und die thermische Simulation. Wird das »Build It«-Feature genutzt, verschickt National binnen 24 Stunden ein Prototyp-Kit speziell für die entworfene Stromversorgung.
