Virtuelles EMV Design einer Ladeelektronik mit paralleler Prototypen Entwicklung

Abstract:
In der funktionalen Entwicklung leistungselektronischer Komponenten lässt sich die simulative Modellierung nicht mehr wegdenken, der digitale Zwilling ist dort bereits gelebte Realität. Simulationen der elektromagnetischen Verträglichkeit hingegen werden oft erst spät im Entwicklungsverlauf mit einbezogen, da die Aussageschärfe für hohe Frequenzen erst unter Einbeziehung geometrischer Strukturen hinreichend hoch wird. Der hier vorgestellte Ansatz versucht, bereits vor Beginn der Konstruktion die wesentlichen Weichenstellungen unter Einbeziehung der EMV-Umgebung, der Schaltungstechnik und der Ansteuerung mit zu gestalten um damit zu einem in Summe optimalen Gerätedesign zu kommen. Da alle Einflussgrößen in der Regel stark mit anderen Domänen, z.B. der Leistungselektronik, Software, Thermik oder der Bauteillebensdauer wechselwirken, wird die EMV-Auslegung als vollwertige Zielgröße im Mehrziel-Optimierungsraum begriffen. Die Absicherung der Modelle erfolgt durch Vorab-Prototypen der relevanten Strukturen, z.B. der Filter.