[パワーエレクトロニクス向け回路・システムシミュレータ]ANSYS Simplorer

ANSYS Simplorerは、大規模パワーエレクトロニクスシステムに特化したマルチドメインシステムシミュレータです。モータやアクチュエータの設計、ドライバ回路の設計、アナログ・デジタル制御設計などを統合したマルチテクノロジー・ソリューションを提供します。

適用分野

  • パワーエレクトロニクス
  • ハイブリッド電源システム
  • その他
  • パワートレイン
  • マルチドメインシステム

機能

  • シミュレーション機能
    • 回路シミュレーション
    • ブロック線図シミュレーション
    • 状態遷移シミュレーション
  • シミュレーション種別
    • DC計算、周波数応答、過渡応答
    • パラメタスイープ、モンテカルロ法、ワーストケース
    • 最適化:NR、GA、シンプレックス法、感度解析、傾向分析
  • モデル作成・インターフェイス機能
    • VHDL-AMS、C/C++、SML によるモデル作成
    • SPICE 3F5モデルのインポート
    • MATLAB/Simulink、Mathcadとのコシミュレーション
    • ANSYS Maxwell 2D/3Dとの直接過渡連成
    • 電磁界解析結果モデルのインポート
    • 熱流体、固有値解析結果モデルのインポート
    • FMI1.0対応モデルのインポート
  • モデルライブラリ
    • 自動車、パワーブロック、詳細モータ、機械要素、油圧系、代替電源、スイッチング電源、センサ
 
  • ファイル入出力インターフェイス
    • ASCII、Access、Excel、CSV、Comtrade、TEK オシロ、SPICE
  • ポスト処理
    • 2D/3Dグラフ、ヒストグラム、テーブル、プローブ
    • デジタル信号プロット
    • ボード線図、ナイキスト線図
    • 信号処理(FFT、Peak-toPeak、RMS、リプル率、THD、etc...)
  • 付属ツール
    • 回路図エディタ、データ解析ツール、モデル構築ツール、シンボルエディタ、VHDL-AMSウィザード、C/C++モデルウィザード
    • 半導体デバイス特性抽出ツール
    • DC/DCコンバータ特性抽出ツール
    • Network Data Explorer

特徴

パワーエレクトロニクス回路設計

回路・ブロック・状態遷移図を用いたモデリングにより、パワーエレクトロニクス回路の基本設計が容易に行えます。PWM制御やデッドタイムの制御などシステム設計から、サージ電流や高調波歪など、電気特性を考慮した詳細な回路設計まで幅広い設計に対応できます。

三相電圧型PWMインバータ

出力電流、出力電圧

出力電流、出力電圧の周波数成分と高調波歪

半導体デバイスモデル

独自の半導体デバイスモデル(IGBT、MOSFET、Diode)や詳細な電気特性モデルから平均化モデルまで用意しています。電力変換装置の発熱・温度サイクルからサージ、伝導ノイズまで幅広いアプリケーションに対応しています。また、素子の特性はデータシートより抽出ツールを用いてフィッティングする機能を用意しています。

マルチドメインシミュレーション

国際標準(IEC61691-6)に登録されているVHDL-AMSモデル記述言語に対応し、電気・熱・流体・構造などが連携したマルチドメインシステムと、アナログ・デジタルが混在するミクスドシグナルシステムのシミュレーションに対応しています。


様々なモデルに対応したライブラリ群

HEV車両システムの電力管理シミュレーション

ツール連携

ANSYSの電磁場解析ツールや熱流体ツールで得られた計算結果を基に1次元化したモデルを取り込み、回路、磁場、構造、熱の要素を同時にシミュレーションすることができます。

ANSYS Maxwell 2D/3Dとの過渡直接連成によるモータ駆動シミュレーション

ANSYS Q3D Extractor、ANSYS HFSSからのモデル抽出によるインバータ伝導ノイズシミュレーション

ANSYS Fluent/ANSYS Icepack冷却構造から抽出したバッテリ冷却と発熱連成シミュレーション


ANSYS Mechanicalより抽出したシャフトの振動解析とRBD連成シミュレーション

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