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Electrónica de potencia

Diferentes niveles de complejidad y detalles pueden utilizarse para la modelización de sistemas electrónicos de potencia. Portunus® ofrece un medio ideal para muchas de las aplicaciones posibles. Además de las funciones estándar e interfaces de Portunus®, el usuario puede elegir entre muchos modelos predefinidos y conjuntos de parámetros disponibles en la biblioteca de electrónica de potencia.

Los desafíos especiales en la simulación de sistemas electrónicos de potencia son causados por las constantes de tiempo muy diferentes y la necesidad resultante de una simplificación de los modelos de componentes y control. A su vez, estas simplificaciones requieren funcionalidades especiales del simulador.

Los medios de modelización versátiles de Portunus® y el simulador que utiliza un tamaño de paso variable proporcionan un excelente punto de partida para la simulación electrónica de energía eficiente. Componentes pueden ser modelados por "los modelos de switches" (utilizando las características o como switches totalmente ideales), por detallada redes (por ejemplo, fabricante de modelos escritos en especias o VHDL AMS) o una combinación de ambos enfoques. A diferencia de varios otros simuladores, Portunus® no tener problemas de convergencia debido a las formas de onda de onda cuadrada tensión generadas por los conmutadores ideal.

Generación de señales de control puede hacerse de diferentes maneras. La Biblioteca electrónica de potencia contiene modelos listos para muchos algoritmos estándar. Una forma sencilla de modelado gráfica lógica es la edición de una máquina de Estado. Normalmente, cada componente de la máquina del Estado está relacionada con un Estado conmutación del sistema electrónico de potencia. Las transiciones entre los Estados pueden ser activadas por temporizadores o mediante una comparación de referencia y valores reales (por ejemplo, control de banda actual). Algoritmos de control complejo pueden programarse utilizando la interfaz de programación de C++. La experiencia ha demostrado que las estructuras con muchas condiciones podrán aplicarse mejor código en lugar de por una representación gráfica. Una ventaja adicional de la interfaz C++ proviene de la posibilidad de utilizar al menos una parte del código que se ejecuta en el hardware real. Otra alternativa para representar el control es el uso del simulador de acoplamiento, por ejemplo a Matlab®/Simulink®.

Muy a menudo el cálculo de los valores eléctricos, la disipación de energía resultante y las temperaturas tras de ellos deberían estar vinculado. La configuración de las redes térmicas y los enlaces a los valores del sistema eléctrico puede realizarse fácilmente en Portunus®. Una fuente común de dificultades es el hecho de que incluso pequeñas inexactitudes en las curvas de los transitorios eléctricos llevan a grandes errores en el cálculo de la disipación de energía. Por otro lado, uno tiene que tener en mente que simulaciones altamente precisas requieren tamaños pequeño paso que hacen imposible simulaciones de electro-térmico eficientes. Una alternativa es el uso de los llamados "modelos promedio" que combinan conmutador simple modelos analíticos o funciones de tabla de consulta para la determinación de conducción y pérdidas de conmutación. En cooperación con Infineon, ha desarrollado un modelo tan promedio para Portunus®. Más de 100 conjuntos de parámetros están disponibles para este modelo. Este enfoque también se utiliza en una web-based "poder módulo Selector y simulador" donde se llevan a cabo todas las simulaciones necesarias por Portunus®.

En cuanto a las demás partes del sistema, el modelado de la carga presente en el sistema electrónico de potencia puede llevarse a cabo de diferentes maneras, dependiendo de la aplicación. En muchos casos se emplean fuentes de corriente controladas por redes simples o funciones temporales. Para otras aplicaciones, se pueden emplear los modelos de máquinas eléctricas disponibles en Portunus® o modelos definidos por el usuario.

  Folleto de producto Biblioteca Electrónica de Potencia

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