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回路シミュレーション
インバータ回路の最適化
2021.11.16
この記事のポイント
・パワーデバイス向けの「Power Device Solution Circuit」には、AC-DC PFC、DC-ACインバータ、DC-DC Converterの3つのカテゴリに分けて、様々なシミュレーション用回路が用意されている。
・本章では、Power Device Solution Circuitのインバータ回路を利用して、各パラメータの基本的な調整方法やノウハウを紹介する。
先に掲載した「PFCの最適化」に続いて、ROHM Solution Simulatorを活用した「インバータ回路の最適化」を開始します。
ROHM Solution Simulatorを活用したインバータ回路の最適化
MyROHMに登録するだけで利用できるWebシミュレーションツールROHM Solution Simulatorには、多数のSolution Circuitが提供されています。パワーデバイス向けの「Power Device Solution Circuit」には、AC-DC PFC、DC-ACインバータ、DC-DC Converterの3つのカテゴリに分けて、様々なシミュレーション用回路が用意されています。
本章では、Power Device Solution Circuitのインバータ回路を利用して、各パラメータの基本的な調整方法やノウハウを紹介します。インバータ回路の設計において重要な検討事項である、「trrの影響」、「損失を基にした最適デバイスの選定」、「ハーフブリッジとフルブリッジの特徴」の3つについて、シミュレーションを利用して最適化を進める例を示します。
なお、この記事の基になっている「ユーザーガイド インバータ編」は下記からダウンロードできます。
Power Device Solution Circuitのインバータ回路一覧
最初に、現状で用意されているPower Device Solution Circuitのインバータ回路の一覧を示します。一般的な単相ハーフブリッジ、フルブリッジをはじめ、3相、3レベル回路に加えて、IHやモータードライブなどアプリケーション別の回路も用意されています。
| 分類 | 管理No | 回路仕様 |
|---|---|---|
| IH Inverter | B-1 | IH Half-Bridge Inverter Po=10kW |
| B-2 | IH Full-Bridge Inverter Po=20kW | |
| Half-Bridge Inverter | B-3 | Half-Bridge Inverter Vo=200V Io=100A |
| Full-Bridge Inverter | B-4 | Full-Bridge Inverter Vo=200V Io=100A |
| 1-Phase 3Wire Inverter | B-5 | 1-Phase 3-Wire Inverter Vo=100/200V Po=20kW |
| 3-Phase Inverter | B-6 | 3-Phase 3-Wire Inverter Vo=200V Po=5kW |
| B-7 | 3-Phase 4-Wire Inverter Vo=115/200V Po=20kW | |
| Motor Drive | B-8 | Motor Drive 2-Phase-Modulation Po=10kW |
| B-9 | Motor Drive 3-Phase-Modulation Po=10kW | |
| B-10 | Motor Drive Step-Modulation Po=5kW | |
| 3-level Inverter | B-11 | 3-level Inverter type-T Vo=200V Io=50A |
| B-12 | 3-level Inverter type-I Vo=200V Io=50A |
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