【2025年10月27日，德國慕尼黑訊】在全球加速推進(jìn)碳中和的背景下，功率電子系統(tǒng)正朝著更高效率、更高功率密度和更嚴(yán)苛可靠性方向演進(jìn)。為應(yīng)對電動汽車充電樁、光伏逆變器、儲能系統(tǒng)（ESS）、電機(jī)驅(qū)動及工業(yè)電源等應(yīng)用對開關(guān)損耗與熱管理的極致要求，英飛凌科技（Infineon Technologies）宣布其廣受工程師歡迎的功率仿真平臺IPOSIM正式集成基于SPICE的模型生成工具。這一升級將系統(tǒng)級仿真精度提升至新高度，顯著縮短開發(fā)周期并降低硬件試錯成本。

傳統(tǒng)功率器件選型依賴數(shù)據(jù)手冊參數(shù)或簡化模型，難以準(zhǔn)確反映真實工況下的動態(tài)行為。而新版IPOSIM通過引入高保真SPICE模型，將外部電路拓?fù)洹艠O驅(qū)動器特性、雜散電感、死區(qū)時間及門極電壓波形等關(guān)鍵非理想因素納入仿真，全面捕捉IGBT、MOSFET及SiC/GaN器件在實際開關(guān)過程中的非線性半導(dǎo)體物理特性。這使得靜態(tài)損耗、動態(tài)開關(guān)損耗及熱耦合效應(yīng)的預(yù)測更加貼近實測結(jié)果。

尤為關(guān)鍵的是，該工具已深度嵌入IPOSIM原有的多器件對比工作流。用戶只需在平臺中選擇帶有SPICE標(biāo)識的英飛凌功率器件（如CoolSiC?、OptiMOS?或TRENCHSTOP?系列），配置目標(biāo)應(yīng)用場景（如800V EV快充或30kW光伏逆變器），即可在統(tǒng)一界面中完成從電路搭建、驅(qū)動匹配到熱穩(wěn)態(tài)分析的全流程仿真。系統(tǒng)會自動結(jié)合所選柵極驅(qū)動方案，模擬器件在真實開關(guān)瞬態(tài)下的電壓/電流應(yīng)力與能量損耗，幫助工程師在研發(fā)早期快速鎖定最優(yōu)器件組合。

據(jù)英飛凌介紹，該功能特別適用于需要高精度熱管理與EMI預(yù)評估的場景。例如，在設(shè)計雙向車載充電機(jī)（OBC）時，工程師可復(fù)現(xiàn)-40°C冷啟動或125°C高溫滿載等極端條件，驗證器件結(jié)溫是否超限；在開發(fā)工業(yè)電機(jī)驅(qū)動時，則可評估不同死區(qū)時間對效率與振鈴的影響，避免后期PCB返工。

值得一提的是，這一增強(qiáng)版IPOSIM平臺完全免費在線開放，無需安裝本地軟件或授權(quán)許可。用戶通過瀏覽器即可訪問，大幅降低高保真仿真的使用門檻。對于正面臨“縮短上市時間”與“控制BOM成本”雙重壓力的設(shè)計團(tuán)隊而言，該工具不僅提升了器件選型的科學(xué)性，更將原本需數(shù)周硬件測試驗證的環(huán)節(jié)壓縮至數(shù)小時仿真迭代。

隨著功率電子系統(tǒng)復(fù)雜度持續(xù)攀升，仿真工具已從“輔助手段”轉(zhuǎn)變?yōu)椤昂诵脑O(shè)計引擎”。英飛凌此次將SPICE深度集成至IPOSIM，標(biāo)志著其正從器件供應(yīng)商向系統(tǒng)級解決方案賦能者轉(zhuǎn)型，為全球工程師構(gòu)建更高效、更可持續(xù)的電力電子未來提供關(guān)鍵支撐。

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