仿真中面臨的挑戰
仿真已成為當今設計流程中不可或缺的基礎工具，能夠在原型構建之前對設計方案中選擇的器件、拓撲及其他關鍵方面進行驗證。由此不僅節省了時間，還避免了許多設計風險，使首個原型更有可能達到預期性能。為了達到最新設計所需的性能和功率密度，開發者必須儘可能提高精確度，因而仿真變得至關重要。
不過，仿真的精確度受限於其基礎模型的準確性。即使是通過高質量的產品手冊來推導模型也存在一定風險，因為在產品手冊中，導通損耗、能量損耗和熱阻抗等器件特性參數都是實驗室條件下的測量結果。
此外，基於產品手冊的模型所反映的是製造商的實驗室配置和環境，無法代表實際實施中可能遇到的各種狀況。對於某些方面而言尤為如此，例如因當前設計方案的物理布局而造成的寄生元素（當然，這可能只是寄生元素形成的部分原因）。
如果無法準確表示寄生元素及任何其他特定於設計的屬性，仿真的可信度將大打折扣，其結果的不準確度可能高達 30%。為此，有必要提供一種工具，支持在所定義的環境下基於特定應用進行仿真，不必再依賴於一般的“製造商實驗室”模型。
安森美 (onsemi) 的 PLECS 模型自助生成工具 (SSPMG) 實現了上述目標，設計人員可在其中輸入與設計環境相關的特定設計寄生信息，自定義 PLECS 模型，從而獲得準確的仿真結果。 
電力電子行業已經意識到基於產品手冊的模型與實際情況存在明顯差異，也愈發認識到根據個案需求來調整仿真的潛在優勢。SSPMG 正在推動行業範式進行轉變，這是一款能夠反映真實情況的仿真工具，可顯著提高仿真準確度，為您提供切實可行的結果。這款工具的核心是高度準確、基於物理的可擴展 SPICE 模型方法。
在半導體製造的整個過程中必須考慮到電力電子設計的要求。為此，SSPMG 工具中提供了代表電子產品不同製造條件的“邊界模型”，其中，閾值電壓、RDSon、擊穿電壓、電容等參數會根據製造工廠的製造工藝做出一些調整。在系統層面捕獲相關的參數差異並進行建模非常重要，因為這些參數差異會顯著影響能量損耗、導通損耗和溫度行為。
在電力電子設計中，設計人員必須區分軟開關和硬開關。對於硬開關而言，雙脈衝測試 (DPT) 是一種眾所周知且較為可靠的損耗計算方法。然而，軟開關依賴於拓撲和工作模式，導致 DPT 生成的結果不準確，因此 DPT 對軟開關並不適用。
為了解決這個問題，SSPMG 使用全新的轉換損耗測試儀來準確計算能量損耗。這種方法靈活全面，適用於一系列拓撲，包括相移全橋 (PSFB)、DC-DC LLC 和 CLLC 諧振，能夠為過去常被忽視的軟開關模型提高精確度。
令人欣喜的是，安森美的 PLECS 模型對硬開關、軟開關和同步整流開關都有效。
藉助 SSPMG，設計人員可以使用安森美功率器件產品，信心滿滿地對設計和環境進行準確仿真，避免以後需要大刀闊斧地重新設計早期原型，進而能夠縮短設計周期。
設計人員可以將 SSPMG 生成的自定義 PLECS 模型直接放入仿真環境中，也可以將模型上傳至安森美免費的 Elite Power 仿真工具進行評估。這兩個工具最近都擴大了支持範圍，現已能夠支持場截止第 7 代 (FS7) IGBT 產品。
通過提供業界領先的 PLECS 模型自助生成工具和各種 EliteSiC 解決方案與 IGBT 產品組合，安森美重新定義了工程師如何構思、設計和驗證電源系統。
仿真已成為當今設計流程中不可或缺的基礎工具，能夠在原型構建之前對設計方案中選擇的器件、拓撲及其他關鍵方面進行驗證。由此不僅節省了時間，還避免了許多設計風險，使首個原型更有可能達到預期性能。為了達到最新設計所需的性能和功率密度，開發者必須儘可能提高精確度，因而仿真變得至關重要。
不過，仿真的精確度受限於其基礎模型的準確性。即使是通過高質量的產品手冊來推導模型也存在一定風險，因為在產品手冊中，導通損耗、能量損耗和熱阻抗等器件特性參數都是實驗室條件下的測量結果。
此外，基於產品手冊的模型所反映的是製造商的實驗室配置和環境，無法代表實際實施中可能遇到的各種狀況。對於某些方面而言尤為如此，例如因當前設計方案的物理布局而造成的寄生元素（當然，這可能只是寄生元素形成的部分原因）。
如果無法準確表示寄生元素及任何其他特定於設計的屬性，仿真的可信度將大打折扣，其結果的不準確度可能高達 30%。為此，有必要提供一種工具，支持在所定義的環境下基於特定應用進行仿真，不必再依賴於一般的“製造商實驗室”模型。
推動仿真範式轉變
安森美 (onsemi) 的 PLECS 模型自助生成工具 (SSPMG) 實現了上述目標，設計人員可在其中輸入與設計環境相關的特定設計寄生信息，自定義 PLECS 模型，從而獲得準確的仿真結果。
電力電子行業已經意識到基於產品手冊的模型與實際情況存在明顯差異，也愈發認識到根據個案需求來調整仿真的潛在優勢。SSPMG 正在推動行業範式進行轉變，這是一款能夠反映真實情況的仿真工具，可顯著提高仿真準確度，為您提供切實可行的結果。這款工具的核心是高度準確、基於物理的可擴展 SPICE 模型方法。
- 硬開關和軟開關
典型工業系統級仿真工具採用的 PLECS 模型僅對硬開關有效，對軟開關應用的仿真則非常不準確。安森美推出的全新 PLECS 模型引領了技術發展，既適用於硬開關也適用於軟開關應用，例如 DC-DC LLC 和 CLLC 諧振、雙有源橋和相移全橋。
創新的SSPMG仿真工具還支持設計人員根據電氣偏置和溫度條件，添加自定義的數據密集參數表。這有助於確保表內數據點之間的插值準確，由此幾乎消除了外推需求（外推是造成系統仿真誤差的另一個主要來源）。
- 自定義應用寄生參數
根據用戶指定的應用電路寄生參數進行調整，可顯著影響導通損耗和開關損耗。
- 數據密集的參數表
根據用戶指定的電氣偏置和溫度條件調整導通損耗和開關損耗數據。用戶可創建數據密集的參數表，以確保系統仿真中插值準確並避免不準確的外推。
- 邊界模型
我們的邊界模型可在產品的典型條件和邊界條件下發揮效用，使用戶能夠跟蹤在較差、標稱和較佳製造條件下的導通損耗和開關損耗，進一步掌握應用性能表現。
創新的SSPMG仿真工具還支持設計人員根據電氣偏置和溫度條件，添加自定義的數據密集參數表。這有助於確保表內數據點之間的插值準確，由此幾乎消除了外推需求（外推是造成系統仿真誤差的另一個主要來源）。
在半導體製造的整個過程中必須考慮到電力電子設計的要求。為此，SSPMG 工具中提供了代表電子產品不同製造條件的“邊界模型”，其中，閾值電壓、RDSon、擊穿電壓、電容等參數會根據製造工廠的製造工藝做出一些調整。在系統層面捕獲相關的參數差異並進行建模非常重要，因為這些參數差異會顯著影響能量損耗、導通損耗和溫度行為。
在電力電子設計中，設計人員必須區分軟開關和硬開關。對於硬開關而言，雙脈衝測試 (DPT) 是一種眾所周知且較為可靠的損耗計算方法。然而，軟開關依賴於拓撲和工作模式，導致 DPT 生成的結果不準確，因此 DPT 對軟開關並不適用。
為了解決這個問題，SSPMG 使用全新的轉換損耗測試儀來準確計算能量損耗。這種方法靈活全面，適用於一系列拓撲，包括相移全橋 (PSFB)、DC-DC LLC 和 CLLC 諧振，能夠為過去常被忽視的軟開關模型提高精確度。
令人欣喜的是，安森美的 PLECS 模型對硬開關、軟開關和同步整流開關都有效。
藉助 SSPMG，設計人員可以使用安森美功率器件產品，信心滿滿地對設計和環境進行準確仿真，避免以後需要大刀闊斧地重新設計早期原型，進而能夠縮短設計周期。
設計人員可以將 SSPMG 生成的自定義 PLECS 模型直接放入仿真環境中，也可以將模型上傳至安森美免費的 Elite Power 仿真工具進行評估。這兩個工具最近都擴大了支持範圍，現已能夠支持場截止第 7 代 (FS7) IGBT 產品。
通過提供業界領先的 PLECS 模型自助生成工具和各種 EliteSiC 解決方案與 IGBT 產品組合，安森美重新定義了工程師如何構思、設計和驗證電源系統。
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