随着电动汽车(EV)的广泛应用,动力模块(PM)的可靠性和安全性变得越来越重要。动力模块负责电动汽车电池和电机之间的能量流动。为了确保这些方面的质量,动力模块的设计不仅要满足现代电动汽车的高性能需求,还要应对热管理、电磁干扰和长期可靠性等关键挑战。

Cadence最近发布了一份白皮书,提出了一个综合的设计方法,以应对这些挑战。

动力模块设计挑战:随着机械功率需求和快速充电能力的提高,动力模块必须处理更高的能量负载,增加了故障的风险。不良的热管理、电迁移、翘曲和电磁干扰(EMI)只是可能损害动力模块可靠性的几个挑战。此外,由于电动汽车在不同的电压和温度下运行,设计紧凑且高效的动力模块,能够承受这些条件,对于确保车辆的长期寿命和安全至关重要。

传统的设计流程往往不足,因为它们依赖于开发后期在现实世界中的测试。当在此阶段发现问题时,通过重新设计来解决这些问题的成本可能会很高。新的动力模块设计方法专注于早期阶段的模拟和分析,以避免这些后期周期问题。

电路分析、原理图驱动封装设计和寄生提取等都是确保动力模块可靠性的关键步骤。通过这些步骤,设计师可以在设计早期就识别并解决潜在的问题,从而提高动力模块的可靠性和安全性。

Cadence提出的综合设计流程,结合了先进的模拟、寄生感知分析和热管理工具,为动力模块开发提供了一站式解决方案。这种简化的流程不仅加快了上市时间,而且确保了电动汽车动力模块满足严格的安全和性能要求。