전력 시뮬레이션 플랫폼에 SPICE 기술 접목, 디바이스의 비선형 반도체 특성 반영해 설계 최적화 지원
인피니언 테크놀로지스가 전력 시뮬레이션 플랫폼(IPOSIM, Infineon Power Simulation Platform)에 SPICE 기반 모델 생성 툴을 통합했다고 발표했다. 기존에 전력 모듈과 디스크리트 디바이스의 손실 및 열 동작 계산에 주로 사용되던 IPOSIM은 이번 SPICE 통합을 통해 외부 회로 및 게이트 드라이버 선택까지 시스템 레벨 시뮬레이션에 반영함으로써 정확도를 획기적으로 향상시켰다.
비선형 반도체 물리 특성 반영으로 정밀성 강화
IPOSIM에 통합된 SPICE 기반 모델 생성 툴은 디바이스의 비선형 반도체 물리 특성을 고려하여 정적, 동적, 열 성능을 더욱 정확하게 계산할 수 있게 되었다. 이러한 정밀성 향상은 다양한 동작 조건에서 디바이스를 정밀하게 비교할 수 있게 하며, 개발자가 실제 동작 조건을 워크플로우에 직접 반영하여 애플리케이션 환경을 맞춤 설정할 수 있도록 지원한다.
전력 전자 기술은 탈탄소 미래로의 글로벌 전환에서 청정 에너지 시스템, 지속 가능한 교통 및 효율적인 산업 프로세스를 가능하게 하는 핵심 역할을 수행한다. 이에 따라 고효율·고전력 밀도 설계를 제공하면서도 설계 반복을 최소화해야 하는 설계자들을 위한 고급 시뮬레이션 및 검증 툴에 대한 수요가 증가하고 있다. 기존의 하드웨어 테스트는 시간과 비용이 많이 들고 실제 조건을 완전히 반영하기 어려운 한계가 있었는데, SPICE 통합은 이러한 문제를 근본적으로 해결하는 대안을 제시한다.
개발 초기 최적화 지원 및 시장 출시 시간 단축
IPOSIM은 SPICE를 통합함으로써 실제 스위칭 시뮬레이션을 온라인에서 무료로 제공하며, 사용자들이 개발 초기 단계에서 설계를 최적화할 수 있도록 지원한다. 시스템 시뮬레이션을 실제 조건으로 확장하면서 기생 인덕턴스, 게이트 전압, 데드타임과 같은 중요한 파라미터를 반영할 수 있게 했다.
디바이스 특성은 선택한 게이트 드라이버를 고려하여 더 현실적인 동작 시나리오에서의 스위칭 동작을 반영한다. 이 기능은 IPOSIM의 멀티 디바이스 비교 워크플로우에 완전히 통합되어, 사용자가 SPICE 아이콘이 표시된 디바이스를 선택하고 안내에 따라 시뮬레이션을 진행할 수 있도록 직관적인 환경을 제공한다. 결과적으로 애플리케이션 성능을 최적화하고, 시장 출시 시간을 단축하며, 비용이 많이 드는 설계 반복을 줄이는 효과를 얻을 수 있다.
IPOSIM은 SPICE 통합을 통해 EV 충전, 태양광, 모터 드라이브, 에너지 저장 시스템(ESS), 산업용 전원 공급 장치 등 스위칭 전력과 열 성능이 중요한 다양한 애플리케이션을 지원하며, 더욱 신뢰할 수 있는 설계 결정을 가능하게 하여 전력 전자 산업의 혁신을 가속화할 전망이다.
