Analog Devices presenta ADI Power Studio, una nuova famiglia di strumenti che integra progettazione a livello di sistema e di circuito integrato. Con l’introduzione dei tool web-based Power Studio Planner e Power Studio Designer, ADI punta a semplificare la crescente complessità dei sistemi di alimentazione, accompagnando gli ingegneri lungo l’intero percorso di progettazione, dal concept iniziale alla validazione sul campo
La progettazione dei sistemi di alimentazione è diventata uno degli snodi più critici nello sviluppo dell’elettronica moderna. Aumentano la densità di potenza, il numero di rail di alimentazione, le dipendenze tra domini di tensione e i vincoli di efficienza, affidabilità e ingombro. In questo contesto, Analog Devices ha annunciato ADI Power Studio, una nuova famiglia di strumenti pensata per affrontare in modo strutturato questa complessità.
Presentato ufficialmente un paio di mesi fa, ADI Power Studio riunisce sotto un’unica architettura software l’intero portafoglio di tool per il power management di ADI, inclusi LTspice, SIMPLIS, LTpowerCAD, LTpowerPlanner, EE-Sim, LTpowerPlay e LTpowerAnalyzer. L’obiettivo è offrire un workflow continuo, coerente e guidato, capace di accompagnare il progettista dalla definizione dell’architettura di sistema fino alla misura delle prestazioni sull’hardware reale.
Come ha spiegato Benjamin Merryman, principal architect di Analog Devices, durante la presentazione web riservata alla stampa e ai partner, l’idea di fondo è ripensare il power design come un percorso strutturato: “In ADI pensiamo alla progettazione dell’alimentazione come a un vero e proprio viaggio. Per questo lo abbiamo suddiviso in cinque fasi: pianificazione, progettazione, simulazione, configurazione e misura”.
È proprio su questa visione che si innesta ADI Power Studio, concepito come una piattaforma unificata a supporto dello sviluppo dei sistemi di alimentazione, indipendentemente dal settore applicativo o dal livello di complessità.
Power Studio Planner: la visione di sistema come punto di partenza
Il primo dei nuovi strumenti annunciati è ADI Power Studio Planner, un tool web-based di nuova generazione dedicato alla progettazione della rete di distribuzione dell’alimentazione a livello di sistema. Planner consente ai progettisti di costruire e visualizzare l’albero di alimentazione, ottenendo una rappresentazione interattiva dell’architettura complessiva.
“Ogni grande progetto di alimentazione inizia con una visione chiara del sistema”, ha sottolineato Merryman. “Con Planner partiamo dal diagramma dell’albero di potenza, che rappresenta in modo visivo l’architettura del sistema”.
Attraverso questa vista “a volo d’uccello”, il progettista può modellare rail di tensione, correnti di carico, percorsi di alimentazione e dipendenze tra i vari domini. Il tool fornisce fin dalle prime fasi metriche chiave come efficienza, perdite di potenza, area su scheda e stime preliminari delle prestazioni complessive.
Planner è pensato per supportare le decisioni architetturali iniziali, quelle che più spesso generano colli di bottiglia o rilavorazioni nelle fasi successive. Grazie alla ricerca parametrica intelligente e all’analisi dei trade-off, i team possono confrontare rapidamente diverse soluzioni e identificare l’architettura più adatta ai requisiti di progetto.
“Planner può essere visto come la visione a mille piedi del processo di progettazione dell’alimentazione”, ha spiegato Merryman. “Ti permette di esplorare architetture diverse e capire fin da subito che impatto hanno su efficienza, perdite e dimensioni”.
Power Studio Designer: dal sistema al dettaglio del convertitore
Una volta definita l’architettura di sistema, il passaggio naturale è la progettazione a livello di singolo convertitore. È qui che entra in gioco ADI Power Studio Designer, il secondo nuovo tool web-based introdotto da Analog Devices.
Designer opera a livello di circuito integrato e guida l’ingegnere lungo l’intero processo di progettazione dell’alimentatore, dalla selezione dei componenti alla stima delle prestazioni, fino all’analisi dell’efficienza e della stabilità.
“Con Designer entriamo nel dettaglio del convertitore”, ha chiarito Merryman. “Partiamo dalla selezione dei componenti in base ai requisiti di progetto e aiutiamo a ottimizzare parametri come tensione di uscita, corrente di carico e frequenza di switching”.
Il tool è costruito sull’architettura consolidata dei power design tool di ADI e, in questa prima release, si concentra principalmente sulle topologie bulk, con l’intenzione di estendere progressivamente il supporto ad altre configurazioni. Un elemento distintivo è l’utilizzo di modelli realistici, che includono anche effetti parassiti, per calcolare automaticamente i valori ottimali di induttori, condensatori, resistenze, MOSFET e trasformatori.
“Designer calcola dinamicamente i valori ottimali di RLC e MOSFET in base ai criteri che l’utente fornisce”, ha spiegato Merryman rispondendo alle domande dei partecipanti. “In questo modo l’ingegnere non deve farsi carico di calcoli ripetitivi e può concentrarsi sull’ottimizzazione del sistema”.
Dalla simulazione alla misura, senza soluzione di continuità
Uno dei punti di forza di ADI Power Studio è la continuità del flusso di lavoro tra i diversi strumenti. I progetti creati in Planner possono essere trasferiti direttamente in Designer, garantendo una “passaggio di testimone” fluido tra livello di sistema e livello di convertitore.
Da Designer, inoltre, è possibile accedere a funzionalità avanzate di simulazione offline, esportando i modelli verso LTspice o SIMPLIS per analisi nel dominio del tempo, valutazione dei transitori di carico, comportamento all’avviamento e verifica della stabilità del loop.
“L’idea è accompagnare il progettista dall’architettura iniziale fino a un modello simulabile e realistico”, ha osservato Merryman. “Così è possibile validare le prestazioni prima ancora di passare all’hardware”.
Il percorso si completa con la fase di misura, supportata da LTpowerAnalyzer, che consente di correlare i dati sperimentali ottenuti sul banco prova con le previsioni fatte in fase di progettazione. Un approccio che riduce le discrepanze tra simulazione e realtà e accelera l’iter di validazione.
Designer genera inoltre report di progetto completi, che includono distinta base, stime di efficienza e perdite, parametri di stabilità come phase margin e banda di crossover, oltre a indicazioni sull’ingombro dei componenti, utili per la progettazione del pcb.
Con ADI Power Studio, Analog Devices non introduce solo nuovi strumenti, ma propone una visione a lungo termine della progettazione dell’alimentazione. Planner e Designer rappresentano la prima fase di un workflow completamente connesso, destinato ad evolversi con aggiornamenti e nuove funzionalità nei prossimi mesi.
“Power Studio è una suite completamente integrata, progettata per affrontare le sfide del power design a livello di sistema e di componente”, ha ribadito Merryman. “I limiti non sono nello strumento, ma solo nella complessità dell’applicazione e nella creatività del progettista”.
ADI ha confermato inoltre il proprio impegno a supportare e mantenere l’intero portafoglio di tool desktop e online già esistenti, garantendo continuità ai clienti e protezione degli investimenti.
In un panorama in cui la complessità dei sistemi di alimentazione continua a crescere, ADI Power Studio si propone come un punto di riferimento per trasformare il power management da insieme di strumenti isolati a percorso progettuale coerente, guidato e integrato. Un cambio di paradigma che punta a ridurre rilavorazioni, accorciare i cicli di sviluppo e portare più rapidamente sul mercato sistemi ad alta densità di potenza.
