열 해석

Accounting for Switching and Conduction Losses

Heat sink

열 관리는 전력 전자 시스템의 설계에서 중요한 요소입니다. 소형 패키징 및 높은 전력 밀도에 대한 요구가 증가함에 따라 그 중요성이 더욱 부각되고 있습니다. PLECS는 각각의 특정 애플리케이션에 적합한 냉각 솔루션을 제공하고, 초기 단계에서의 전기 및 열 설계를 유저가 검토 할 수 있습니다. 또한, 스위칭 및 전도 손실을 쉽게 계산 할 수 있습니다. PLECS는 이상 스위치를 사용하여 손실을 산출하기 위해 시뮬레이션 속도에 영향을 주지 않습니다.

PLECS는 전력 반도체의 스위칭 손실로 발생하는 각 소자의 상세한 전류.전압값을 이용하는 대신, 파워 반도체의 각 스위칭 조건에서 동작 특성을 매개 변수로 미리 테이블 입력에 입력하고 시뮬레이션에 적용합니다. 3D 룩업 테이블에 의해 입력되는 이 매개 변수 값은 스위칭시의 전력 에너지 손실로 참조됩니다. 파워 반도체 스위칭 소자가 턴 온 상태가 되면 장치의 전류값과 온도 값에 따라 전력 손실이 산출됩니다.

PLECS는 이상 스위치로 전기 회로 시뮬레이션 및 자세한 손실 매개 변수를 결합하여 빠르고 정확하고 효율적인 전력 손실 시뮬레이션을 가능하게합니다. 3D- 룩업 테이블의 손실 데이터는 PLECS에 구현되어있는 열 설정 파일 에디터에 의해 시각적으로 편집 · 확인할 수 있습니다.

방열판 개념

열 라이브러리의 핵심 소자는 반투명 파란색 박스로 표현되는 히트 싱크입니다. 히트 싱크는 그 범위 내의 구성 요소에 의해 소모되는 열손실을 흡수하는 동시에 히트 싱크를 등온선 조건에 맞추기 위해 각 구성요소에 온도를 전달합니다.

열 등가 회로

방열판에서 다른 방열판 또는 주위 온도에 따른 열전달은 방열판에 부척 된 열 등가 회로의 열 저항 및 커패시턴스에 의해 모델링됩니다. 필요한 경우 열 구조 모델의 세부적인 레벨을 유저가 제어할 수 있습니다.