Modellierungs- und Simulationsmethoden zur effizienten und vollständigen Systemcharakterisierung

Effiziente Modellierung und Simulation von mixed-signal-PWM-Systemen

© Fraunhofer ENAS
Mixed-Signal-PWM-System.

Mit steigender Komplexität moderner Elektroniksysteme wird deren Design zu einer Herausforderung. Diese Systeme werden zunehmend leistungsfähiger aufgrund der Integration von digitalen, analogen und mixed-signal Komponenten durch die Energieversorgung, Signalverarbeitung und drahtlose Kommunikation realisiert werden. Für die umfassende Charakterisierung solcher hybrider Systeme werden effiziente Simulationsmodelle benötigt. Speziell für typische pulsbreiten-modulierte Systeme, wie z. B. Phasenregelkreise oder Mororsteuergeräte, sind passende Modelle die das hochchaotische Verhalten dieser Systeme unter Beachtung aller Nicht-Idealitäten effizient abbilden, notwendig. Am Fraunhofer ENAS wurde eine Methode für die hocheffiziente Modellierung entwickelt, die eine sehr schnellle, exakte und simulative Charakterisierung solcher Systeme ermöglicht. Die Idee dahinter besteht darin, nur das Ereignis, welches das System erfolgreich beeinflusst, zu berechnen. Der daraus resultierende ereignisgetriebene Simulator erlaubt eine sehr schnelle Einschätzung aller möglichen Verhaltensweisen und gibt somit dem Ingenieur die Möglichkeit ein robustes Design, durch effizientes Analysieren des Systems unter Berücksichtigung einer breiten Anzahl an Parametervarianten, zu gewährleisten.