几种电源的仿真软件

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Proteus 电源设计电路仿真

Proteus 电源设计电路仿真

2.1
2.1.1
本次课程设计中所需的集成稳压器的类型很多,在小功率稳压电源中,普遍使用的是三端稳压器。按输出电压类型可分为固定式和可调式,此外又可分为正电压输出如LM317或负电压输出如LM337两种类型。
在本次课程设计中我准备采用串联型稳压电路,集成稳压器选用LM317。
这类稳压器是依靠外接电阻来调节输出电压的,为保证输出电压的精度和稳定性,要选择精度高的电阻,同时电阻要紧靠稳压器,防止输出电流在连线上产生误差电压。三端可调式稳压器的典型应用电路的输出电压为:
集成运算放大器是一种线性集成电路,和其它半导体器件一样,为了正确使用集成运放,
这里介绍他的引脚排列图, 下图是μA741(或F007),引脚排列示意图:
μA741(或F007),引脚排列图
本实验采用的集成运放型号为μA741(或F007),引脚排列如上图所示,它是八脚双列直插式组件,②脚和③脚为反相和同相输入端,⑥脚为输出端,⑦脚和④脚为正、负电源端,①脚和⑤脚为失调调零端,①⑤脚之间可接入一只几十KΩ的电位器并将滑动触头接到负电源端。 ⑧脚为空脚。一般μA741 左下角有黑色一圆点标志,这黑色圆点标志就是①脚,也就是定位脚,根据这①脚逆时针排序到8脚。
与此同时,我觉得在本次试验中我认识到了在网上查找资料的必要性以及综合实践能力的重要性。在以后的学习过程中我们会更加努力,熟练的掌握proteus这一仿真软件。这次课程设计真的让我收获了很多,我相信通过后期的学习,我一定可以将这门课程学好,同时也希望老师能够多多给予帮助,帮忙批评指正。
三端可调稳压器的输出电压可调,稳压精度高,输出波纹小。其一般的输出电压为1.25~35V或-1.25~-35V。比较典型的产品有LM317和LM337等。
LM317的输出电压范围是1.2V至37V,负载电流最大为1.5A。它的使用非常简单,仅需两个外接电阻来设置输出电压。此外它的线性调整率和负载调整率也比标准的固定稳压器好。LM317内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。

电力电子电路仿真软件综述

电力电子电路仿真软件综述

电力电子电路仿真软件综述作者:乔峥来源:《无线互联科技》2014年第09期摘要:随着计算机软件技术的不断发展,电力电子电路仿真软件也不断的更新换代,本文着重介绍OrCAD PSpice、saber、PLECS、CASPOC、Matlab 五种常见的电力电子仿真软件的主要功能和缺点,便于使用者选择合适的软件进行电力电子电路仿真分析和设计。

关键词:电力电子技术;仿真软件;主要功能;缺点随着计算机技术的不断发展,越来越多的电力电子仿真软件为电气工作者提供了极大的便利,本文着重介绍五种常见的电力电子仿真软件,便于使用者根据实际需要选择合适的软件进行电路仿真分析和设计。

1 OrCAD PSpice仿真软件PSpice属于元件级仿真软件,模型采用spice通用语言编写,移植性强,常用的信息电子电路,是它最适合的场合。

现在使用较多的是 PSpice 10.5,整个软件由原理图编辑、电路仿真、激励编辑、元器件库编辑、波形图等几个部分组成,使用时是一个整体。

PSpice 的电路元件模型反映实际型号元件的特性,通过对电路方程运算求解,能够仿真电路的细节,特别适合于对电力电子电路中开关暂态过程的描述。

该软件的主要功能有:(1)复杂的电路特性分析,如:蒙特卡罗分析。

(2)模拟、数字、数模混合电路仿真。

(3)集成度提高。

该软件的缺点有:(1)不适用于大功率器件。

(2)采用变步长算法,导致计算时间的延长。

(3)仿真的收敛性较差。

2 Saber仿真软件Saber仿真软件被誉为全球最先进的系统仿真软件,也是唯一的多技术、多领域的系统仿真产品,可用于电子、电力电子、机电一体化、机械、光电、光学、控制等不同类型系统构成的混合系统仿真,这也是saber的最大特点。

Saber是混合仿真系统,可以兼容模拟、数字、控制量的混合仿真,便于在不同层面分析和解决问题,其他仿真软件不具备这样的功能。

Saber的仿真真实性很好,从仿真的电路到实际的电路实现,参数基本不用修改。

几款电路仿真软件的对比分析

几款电路仿真软件的对比分析

几款软件的对比分析1. PSpice 仿真软件简介:PSpice属于元件级仿真软件,模型采用spice通用语言编写,移植性强,常用的信息电子电路,是它最适合的场合。

现在使用较多的是 PSpice 8.0,工作于 Windows 环境,占用硬盘空间60M左右,整个软件由原理图编辑、电路仿真、激励编辑、元器件库编辑、波形图等几个部分组成,使用时是一个整体。

PSpice 的电路元件模型反映实际型号元件的特性,通过对电路方程运算求解,能够仿真电路的细节,特别适合于对电力电子电路中开关暂态过程的描述。

主要功能:(1)复杂的电路特性分析,如:蒙特卡罗分析(2)模拟、数字、数模电路仿真(3)集成度提高缺点:(1)不适用于大功率器件(2)采用变步长算法,导致计算时间的延长(3)仿真的收敛性较差。

2. saber仿真软件简介:被誉为全球最先进的系统仿真软件,也是唯一的多技术、多领域的系统仿真产品,现已成为混合信号、混合技术设计和验证工具的业界标准,可用于电子、电力电子、机电一体化、机械、光电、光学、控制等不同类型系统构成的混合系统仿真,这也是saber的最大特点。

Saber最为混合仿真系统,可以兼容模拟、数学、控制量的混合仿真,便于在不同层面撒谎那个分析和解决问题,其他仿真软件不具备这样的功能。

Saber的仿真真实性很好,从仿真的电路到实际的电路实现,期间参数基本不用修改。

主要功能:(1)原理图输入和仿真(2)数据可视化和分析(3)模型库(4)建模缺点:操作较复杂,原理图仿真常常不收敛导致仿真失败,很占系统资源,环路扫频耗时太长(以几十分钟计)3. PLECS仿真系统简介:被全球众多知名公司的研发工程师誉为“全球最专业的系统级电力电子电路仿真系统”,也是一个用于电路和控制结合的多功能仿真软件,尤其适用于电力电子和传动系统。

PLECS独立版本已于2010年开发,自此PLECS脱离MATLAB/Simulink。

PLECS独立版具有控制元件库和电路元件库,采用优化的解析方法,仿真速度更快,比PLECS嵌套版本快2.5倍。

ANSYS软件用于大功率脉冲电源仿真设计

ANSYS软件用于大功率脉冲电源仿真设计

18 © 2011 ANSYS, Inc.
May 31, 2013
用ANSYS软件解决关键技术问题
PCB板和元器件布局
ANSYS Q3D Extractor输入MCAD和ECAD几何模型,如PCB布局和元件布局, 并从关键器件上提取电气寄生参数,如环路电感、电容。可以在ANSYS Simplorer或者 Ansoft Designer中利用这些寄生参数来研究其对电路性能的影 响。从而优化电路设计,改善PCB布局和元件布局等。
May 31, 2013
背景介绍
工业辐照
7
© 2011 ANSYS, Inc.
May 31, 2013
背景介绍
目前在国内的高能粒子加速及雷达发射领域,大多采用工频率高 压电源及“闸流管/PFN/脉冲变压器”组成的线型调制器方案,技术相 对落后。
固态调制器技术是随着电力电子技术的发展及功率开关器件高速 度大功率背景下发展的新技术,与线型调制器相比,有以下优点:
May 31, 2013
用ANSYS软件解决关键技术问题
基于前述的关键技术问题,开发固态调制器最理想的方法是有利 用性能优异的软件仿真平台,在制作物理模型前,通过仿真分析最大 限度地真实地反映物理模型的各种物理特性,通过全方位分析虚拟模 型,优化模型性能,节约开发时间和成本。
16 © 2011 ANSYS, Inc.
对脉冲变压器原副边的终端阻抗建模,提高模型精度
35 © 2011 ANSYS, Inc.
May 31, 2013
ANSYS固态调制器方案
利用ANSYS软件平台功能考虑的下一步优化方向:
利用Q3D进一步提取PCB寄生参数,包括背板、驱动开关板、接地线和端口连接 利用Q3D进一步提取高压电路的寄生参数,包括RC网络和阴极引线环路 提高磁控管等效模型精度:采用“反向偏置二极管负载模型”或“压敏电阻模型” 吸收电路二极管采用Spice模型 储能电容采用等效电路 ………………………………

第一章电力系统仿真软件介绍

第一章电力系统仿真软件介绍

第1章 概 述
电力电子子库中含有二极管、简化/复杂晶闸管、GTO、 开关、MOSFET、IGBT和通用桥式电路模型。
第1章 概 述
附加子库中包含内容较多,主要和系统离散化、控制、计算 和测量有关,包括RMS测量、有效和无功功率计算、傅里 叶分析、HVDC 控制、轴系变换、三相V-I测量、三相脉冲 和信号发生、三相序列分析、三相 PLL 和连续/离散同步 6/12脉冲发生器等。
第1章 概 述
(3) 德国西门子公司研制的电力系统仿真软件NETOMAC (Network Torsion Machine Control);
德国西门子公司在上个世纪70年代开发的电力系统分析 软件,经过多年的发展,该软件不断完善,功能日益强大, 具有良好的开放性,可嵌入用户自行编制的 FORTRAN语言 子程序、数学表达式等,用户遍及世界各地。
第1章 概 述
此外,SimPowerSystems 4.0 中还含有一个功能强大的图形 用户分析工具Powergui和一个 废弃的“相量子库”(Phasor Elements)。这些模块可以与标 准的SIMULINK模块一起,建 立包含电气系统和控制回路的 模型,并且可以用附加的测量 模块对电路进行信号提取、傅 里叶分析和三相序分析。
以上各个电力系统仿真软件的结构和功能不同,它们各 自的应用领域也有所侧重。 EMTP主要用来进行电磁暂态过 程数字仿真,PSCAD/EMTDC、NETOMAC主要用来进行电 磁暂态和控制环节的仿真,BPA、PSASP主要用来进行潮流 和机电暂态数字仿真。
第1章 概 述
近年来,MATLAB由于其完整的专业体系和先进的设 计开发思路,在多个领域都有广泛的应用。
第1章 概 述
第1章 概 述

实时数字仿真器

实时数字仿真器

实时数字仿真器(RTDS)介绍由于电力系统的特殊性,对很多故障处理方法不可能进行现场的实际模拟运行分析,只能借助于计算机仿真手段。

数字仿真系统具有独特的灵活性、试验的可控制性和准确的可重复性及系统试验的安全性和经济性等诸多优点,使得数字仿真系统得到广泛的应用。

数字仿真系统分为两种:非实时数字仿真软件和实时数字仿真器。

1.1非实时数字仿真软件常用的仿真工具大多为非实时的仿真程序。

下面介绍国内外应用最广泛的两种软件。

1.1.1电磁暂态仿真程序/电磁暂态分析软件(ATP/EMTP)EMTP(electromagnetic transients program)是加拿大H.W.Dommel教授首创的电磁暂态分析软件,它具有分析功能多、元件模型全和运算结果精确等优点,对于电网的稳态和暂态都可做仿真分析。

它的典型应用是预测电力系统在某个扰动(如开关投切或故障)后一些特定变量随时间变化的规律,将EMTP的稳态分析和暂态分析相结合,可以作为电力系统保护设备实验的有力工具。

ATP(alternative transients program)是EMTP的免费独立版本。

1.1.2电力系统计算机辅助设计/直流电磁暂态程序(PSCAD/EMTDC)Dennis Woodford博士于1976年在加拿大曼尼托巴水电局开发完成了EMTDC(electromagnetic transients including DC)的初版,这是一种世界各国广泛使用的电力系统仿真软件,PSCAD(power system computer-aid design)是其用户界面,PSCAD的开发成功,使得用户能更方便地使用EMTDC进行电力系统分析,使电力系统复杂部分的可视化成为可能,而且软件可以作为实时数字仿真器的前置端,可模拟任意大小的交直流系统。

1.2实时数字仿真器(RTDS)RTDS(real-time digital simulator)是计算机并行处理技术和数字仿真技术发展的产物,是由加拿大Manitoba高压直流(HVDC)研究中心开发的专门用于实时研究电力系统的数字动模系统,该系统中的电力系统元件模型和仿真算法是建立在已获得行业认可,且已广泛应用的EMTDC基础上的,是EMTDC的实时化,仿真,频率响应精确到3000Hz。

使用PSpice for TI仿真复杂的模拟电源和信号链电路

使用PSpice for TI仿真复杂的模拟电源和信号链电路

人们通常期望硬件工程师能在紧迫的项目时间内交付成果。

电路和系统设计人员必须使用一切工具来构建精确、可靠工作的设计方案,使其在第一次运行表现良好。

为了满足这些需求,加之如今不断变化的办公环境,意味着可以在家或远程操控的电路仿真和验证工具比以往任何时候都更具价值。

我们发现,工程师正在缩减设计的原型设计和评估阶段。

某些情况下,他们会直接使用最终的印刷电路板(PCB),但大家都希望能降低电路错误的风险。

为此,德州仪器针对高性能、全功能模拟仿真平台的日益增长的需求,与Cadence一同推出了PSpice® for TI,为业内标准OrCAD Pspice环境的全功能版本,使器件评估和在验证时模拟整个子系统变得更容易。

首先,为什么要使用SPICE仿真?数十年来,以集成电路为重点的仿真程序(SPICE)一直在帮助工程师解决硬件设计问题。

电路仿真有三种主要用例:· 器件评估。

有时甚至在实际器件或应用电路实际可用之前,就可测量特定产品在特定应用中的性能。

· 验证设计。

构建物理原型之前,构建和仿真复杂的电路板级和系统级设计能让工程师对其电路充满信心,并缩短设计时间。

设计验证包括在最坏情况下仿真电路运行的能力,以及产品在温度、极端电压和器件容差等参数发生变化时确保能够正常运行。

· 设计调试。

如果设计效果不如预期,工程师通常会通过仿真来解决系统中的问题或漏洞。

无需重新加工和测试实际PCB,SPICE仿真也可找到并初步测试电路修复情况。

利用PSpice for TI,通过电路仿真的能力来完成这些任务可帮助您缩短开发时间并推动产品快速上市。

基于计算机的仿真具有固有优势。

例如,如今在家办公更为普遍,使用仿真意味着您可在任何地方的项目上取得重大进展。

您也无需等待零件、PCB或实验室设备,只需建立您的仿真测试台即可。

您可以通过电子方式与其他团队成员轻松共享电路仿真,以进行较大的系统级仿真或同行设计审查。

Pspice仿真类型及不同电源参数

Pspice仿真类型及不同电源参数
图1-8 VSFFM属性设置框
VSFFM属性设置框中各项参数的含义及单位见表1-3。
表1-3 VSFFM的属性参数
参数
含义
单位
VOFF
直流偏移电压
伏特
VAMPL
振幅
伏特
FC
载波频率
赫兹
FM
调制频率
赫兹
MOD
调制因子

按图1-15设置参数的VSFFM波形如图1-16所示。
图1-9 VSFFM波形
e)指数信号(VEXP、IEXP)
设置完毕,点击确定按钮。
图1-10 Simulation Settings
3.进行电路仿真
(1)执行菜单命令PSpice/Run,或点击工具按钮,调用PSpice A/D软件对该电路图进行仿真模拟。
(2)依次点击工具按钮、、,则电路图上相应位置依次显示节点电压、支路电流及各元器件上的功率损耗。如图1-29所示。
以上各项填完之后,按确定按钮,即可完成仿真分析类型及分析参数的设置。
另外,如果要修改电路的分析类型或分析参数,可执行菜单命令PSpice/Edit Simulation Profile,或点击工具按钮,在弹出的对话框中作相应修改。
(3)电路的模拟仿真
a)PSpice A/D视窗的启动
执行菜单命令PSpice/Run,或点击工具按钮,即可启动PSpice A/D视窗执行电路的仿真模拟,并且系统可自动调用Probe模块,对模拟结果进行后处理,屏幕显示如图1-5所示。
图1-11 VEXP波形
l瞬态分析的应用
现在通过举例,来说明瞬态分析的应用方法。
例:图1-19所示电路的电压源为分段线性源,其波形如图1-20所示。试对该电路进行瞬态分析。

五款信号完整性仿真工具介绍

五款信号完整性仿真工具介绍

现在的高速电路设计已经达到GHz的水平,高速PCB设计要求从三维设计理论出发对过孔、封装和布线进行综合设计来解决信号完整性问题。

高速PCB设计要求中国工程师必须具备电磁场的理论基础,必须懂得利用麦克斯韦尔方程来分析PCB设计过程中遇到的电磁场问题。

目前,Ansoft公司的仿真工具能够从三维场求解的角度出发,对PCB设计的信号完整性问题进行动态仿真。

(一)Ansoft公司的仿真工具现在的高速电路设计已经达到GHz的水平,高速PCB设计要求从三维设计理论出发对过孔、封装和布线进行综合设计来解决信号完整性问题。

高速PCB设计要求中国工程师必须具备电磁场的理论基础,必须懂得利用麦克斯韦尔方程来分析PCB设计过程中遇到的电磁场问题。

目前,Ansoft公司的仿真工具能够从三维场求解的角度出发,对PCB设计的信号完整性问题进行动态仿真。

Ansoft的信号完整性工具采用一个仿真可解决全部设计问题:SIwave是一种创新的工具,它尤其适于解决现在高速PCB和复杂IC封装中普遍存在的电源输送和信号完整性问题。

该工具采用基于混合、全波及有限元技术的新颖方法,它允许工程师们特性化同步开关噪声、电源散射和地散射、谐振、反射以及引线条和电源/地平面之间的耦合。

该工具采用一个仿真方案解决整个设计问题,缩短了设计时间。

它可分析复杂的线路设计,该设计由多重、任意形状的电源和接地层,以及任何数量的过孔和信号引线条构成。

仿真结果采用先进的3D图形方式显示,它还可产生等效电路模型,使商业用户能够长期采用全波技术,而不必一定使用专有仿真器。

(二)SPECCTRAQuestCadence的工具采用Sun的电源层分析模块:Cadence Design Systems的SpecctraQuest PCB信号完整性套件中的电源完整性模块据称能让工程师在高速PCB设计中更好地控制电源层分析和共模EMI。

该产品是由一份与Sun Microsystems公司签署的开发协议而来的,Sun最初研制该项技术是为了解决母板上的电源问题。

电源电路设计常用软件合集介绍,是你常用的吗

电源电路设计常用软件合集介绍,是你常用的吗

电源电路设计常用软件合集介绍,是你常用的吗
工欲善其事,必先利其器。

作为一个电子工程师,要想工作顺利,掌握过硬的技术能力是必要条件,但好的工具往往能起到事半功倍的效果。

小编总结了一些工程师常用的电源电路设计软件,希望能帮到各位工程师。

 1.SPICE模拟电路仿真
 用于模拟电路仿真的SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)软件于1972年由美国加州大学伯克利分校的计算机辅助设计小组利用FORTRAN语言开发而成,主要用于大规模集成电路的计算机辅助设计。

 SPICE的正式实用版SPICE 2G在1975年正式推出,但是该程序的运行环境至少为小型机。

1985年,加州大学伯克利分校用C语言对SPICE软件进
行了改写,1988年SPICE被定为美国国家工业标准。

 与此同时,各种以SPICE为核心的商用模拟电路仿真软件,在SPICE的基础上做了大量实用化工作,从而使SPICE成为最为流行的电子电路仿真软件。

 现在用得较多的是PSPICE6.2,在同类产品中是功能最为强大的模拟和数字电路混合仿真EDA软件,它可以进行各种各样的电路仿真、激励建立、温度与噪声分析、模拟控制、波形输出、数据输出、并在同一窗口内同时显示模拟与数字的仿真结果。

无论对哪种器件哪些电路进行仿真,都可以得到精确的仿真结果,并可以自行建立元器件及元器件库。

 2.Saber开关电源首选
 Saber用来设计各种电源设备,如DC/DC、AC/DC、DC/AC、AC/AC,能。

simulink仿真开关电源,mosfet的参数设计

simulink仿真开关电源,mosfet的参数设计

simulink仿真开关电源,mosfet的参数设计1. 引言1.1 概述本文旨在探讨Simulink仿真在开关电源中的应用以及如何通过设计MOSFET 参数来优化仿真结果。

开关电源作为一种常用的电源类型,在电子设备中具有重要的应用价值。

而Simulink作为一款强大的仿真软件,可以精确模拟开关电源的各个环节,帮助工程师们进行系统设计、分析和优化。

1.2 文章结构本文将按照以下结构展开论述:首先,介绍Simulink仿真在开关电源中的应用,并概括开关电源设计流程;其次,详细说明MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)的作用、特点以及参数对仿真结果的影响分析;然后,通过具体案例展示Simulink上搭建仿真模型和设置参数的步骤,并分析优化建议;最后,对全文进行总结并展望未来可能的研究方向。

1.3 目的本篇长文旨在加深读者对Simulink仿真开关电源以及MOSFET参数设计方面的理解和运用能力。

通过系统地介绍仿真流程和参数优化方法,读者可以了解到如何利用Simulink来更好地设计和分析开关电源系统,以及如何通过MOSFET参数的合理设计来改善仿真结果。

此外,本文还将介绍一些仿真实例,并提供有关优化建议,以帮助工程师们在实际项目中应用仿真技术进行开关电源设计与研究。

以上是1. 引言部分的内容,请继续撰写后续部分。

2. Simulink仿真开关电源2.1 开关电源工作原理开关电源是一种将输入直流电压转换为输出直流电压的电力转换器。

它采用了开关器件(如MOSFET)以及相关的控制电路来实现对电源输出的精确控制。

开关电源基本工作原理是:通过一个开关管(MOSFET)周期性地将输入直流电压加到变压器的主绕组上,由于变压器中有两个或多个次级绕组,所以可同时获得不同大小和极性的交流电压值。

然后,通过滤波、稳压等环节将得到的交流信号转换为稳定的直流输出。

2.2 Simulink在开关电源仿真中的应用Simulink是一款常用的建模和仿真软件工具,它提供了强大的图形化界面以及丰富多样的模块库,非常适合用于开关电源系统的建模和仿真。

几款电路仿真软件的对比分析

几款电路仿真软件的对比分析

几款软件的对比分析1. PSpice 仿真软件简介:PSpice属于元件级仿真软件,模型采用spice通用语言编写,移植性强,常用的信息电子电路,是它最适合的场合。

现在使用较多的是 PSpice 8.0,工作于 Windows 环境,占用硬盘空间60M左右,整个软件由原理图编辑、电路仿真、激励编辑、元器件库编辑、波形图等几个部分组成,使用时是一个整体。

PSpice 的电路元件模型反映实际型号元件的特性,通过对电路方程运算求解,能够仿真电路的细节,特别适合于对电力电子电路中开关暂态过程的描述。

主要功能:(1)复杂的电路特性分析,如:蒙特卡罗分析(2)模拟、数字、数模电路仿真(3)集成度提高缺点:(1)不适用于大功率器件(2)采用变步长算法,导致计算时间的延长(3)仿真的收敛性较差。

2. saber仿真软件简介:被誉为全球最先进的系统仿真软件,也是唯一的多技术、多领域的系统仿真产品,现已成为混合信号、混合技术设计和验证工具的业界标准,可用于电子、电力电子、机电一体化、机械、光电、光学、控制等不同类型系统构成的混合系统仿真,这也是saber的最大特点。

Saber最为混合仿真系统,可以兼容模拟、数学、控制量的混合仿真,便于在不同层面撒谎那个分析和解决问题,其他仿真软件不具备这样的功能。

Saber的仿真真实性很好,从仿真的电路到实际的电路实现,期间参数基本不用修改。

主要功能:(1)原理图输入和仿真(2)数据可视化和分析(3)模型库(4)建模缺点:操作较复杂,原理图仿真常常不收敛导致仿真失败,很占系统资源,环路扫频耗时太长(以几十分钟计)3. PLECS仿真系统简介:被全球众多知名公司的研发工程师誉为“全球最专业的系统级电力电子电路仿真系统”,也是一个用于电路和控制结合的多功能仿真软件,尤其适用于电力电子和传动系统。

PLECS独立版本已于2010年开发,自此PLECS脱离MATLAB/Simulink。

PLECS独立版具有控制元件库和电路元件库,采用优化的解析方法,仿真速度更快,比PLECS嵌套版本快2.5倍。

Saber电源仿真--基础篇

Saber电源仿真--基础篇

Saber电源仿真——基础篇电路仿真作为电路计算的必要补充和论证手段,在工程应用中起着越来越重要的作用。

熟练地使用仿真工具,在设计的起始阶段就能够发现方案设计和参数计算的重大错误,在产品开发过程中,辅之以精确的建模和仿真,可以替代大量的实际调试工作,节约可观的人力和物力投入,极大的提高开发效率。

Saber仿真软件是一个功能非常强大的电路仿真软件,尤其适合应用在开关电源领域的时域和频域仿真。

但由于国内的学术机构和公司不太重视仿真应用,所以相关的研究较少,没有形成系统化的文档体系,这给想学习仿真软件应用的工程师造成了许多的困扰,始终在门外徘徊而不得入。

本人从事4年多的开关电源研发工作,对仿真软件从一开始的茫然无知,到一个人的苦苦探索,几年下来也不过是了解皮毛而已,深感个人力量的渺小,希望以这篇文章为引子,能够激发大家的兴趣,积聚众人的智慧,使得我们能够对saber仿真软件有全新的认识和理解,能够在开发工作中更加熟练的使用它,提高我们的开发效率。

下面仅以简单的实例,介绍一下saber的基本应用,供初学者参考。

在saber安装完成之后,点击进入saber sketch,然后选择file—> new—>schematic,进入原理图绘制画面,如下图所示:在进入原理图绘制界面之后,可以按照我们自己的需要来绘制电路原理图。

首先,我们来绘制一个简单的三极管共发射极电路。

第一步,添加元器件,在空白处点击鼠标右键菜单get part—>part gallery有两个选择器件的方法,上面的左图是search画面,可以在搜索框中键入关键字来检索,右图是borwse画面,可以在相关的文件目录下查找自己需要的器件。

通常情况下,选择search方式更为快捷,根据关键字可以快速定位到自己想要的器件。

如下图所示,输入双极型晶体管的缩写bjt,回车确定,列表中显示所有含有关键字bjt的器件,我们选择第三个选择项,这是一个理想的NPN型三极管,双击之后,在原理图中就添加了该器件。

电源工程师必备的软件和工具技能

电源工程师必备的软件和工具技能

电源工程师必备的软件和工具技能在当今高科技社会中,电源工程师扮演着关键角色。

电源工程师负责设计、开发和维护各种电源系统,确保电力供应的稳定性和可靠性。

为了更好地履行这一角色,电源工程师需要掌握一些必备的软件和工具技能。

本文将介绍一些电源工程师必备的软件和工具技能,以提高他们在电源系统设计和维护方面的能力。

1. 仿真软件:SPICESPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)是一种广泛使用的电子电路仿真软件,也适用于电源系统设计。

电源工程师可以使用SPICE软件模拟和验证电源系统的性能,包括稳定性、调整性能和动态响应等。

通过SPICE 仿真,工程师可以在实际制造之前评估设计并进行必要的改进,从而节省时间和成本。

2. PCB设计软件:Altium DesignerPCB(Printed Circuit Board)是电源系统中的关键组成部分,用于支撑和连接电子元器件。

Altium Designer是一款强大的PCB设计软件,提供了丰富的设计工具和功能,能够帮助电源工程师设计高效、紧凑和可靠的电源电路板。

除了基本的布线和元件放置功能,Altium Designer还提供了电源设计规范库、3D模型和版本控制等高级功能,可提高工程师的设计效率和准确性。

3. 数据分析软件:MATLAB在电源系统设计中,数据分析是必不可少的一项工作。

MATLAB是一种强大的数值计算和数据分析软件,广泛应用于各个领域。

电源工程师可以使用MATLAB进行电源系统的性能分析、优化和故障诊断。

MATLAB提供了丰富的工具箱和函数,如信号处理、系统识别和优化等,可以帮助工程师更好地理解和分析电源系统的运行情况。

4. 电源负载模拟器:Electronic Load电源负载模拟器是一种用于模拟负载条件的设备,用于测试电源系统的性能和稳定性。

工程师可以使用电源负载模拟器对电源系统进行各种负载情况下的性能测试,例如瞬态响应、效率和负载调整速度等。

电力系统潮流计算软件MatPower

电力系统潮流计算软件MatPower

II
目录
第一章 绪论................................................................1 1.1 选题背景...........................................................1 1.2 MATPOWER 的简介.....................................................1 第二章 MATPOWER 的功能与使用方法............................................2 2.1 数据格式...........................................................2 2.2 模型...............................................................3 2.3 电力潮流和最优潮流计算方程 ........................................5 2.4 MATPOWER 选项......................................................10 第三章 电力系统潮流计算....................................................14 3.1 潮流计算的定义和应用 ........................................14 3.2 电力系统潮流计算方法...............................................15 3.21 牛顿-拉夫逊法..................................................15 3.23 P-Q 分解法.....................................................17 第四章 MATPOWER 在电力系统潮流计算上的应用.................................21 4.1 引言..............................................................21 4.2 电力系统潮流计算模型..............................................22 4.3 仿真分析..........................................................23 4.5 小结..............................................................25 谢辞......................................................................26 参考文献..................................................................27

proteus电源设置

proteus电源设置

Proteus不像multisim那样在属性设置里就能设置电源值。

Proteus要自己建立或者修改符合自己要求的电源值。

Proteus电源值设置步骤如下图:第1步:Design-->configure power rails..第2步:跳出如下对话框点这里第3步:创作你自己的电源名称,并且赋值(9V为例)这里电源名称:VDD-9V 电源值:9V第4步:点OK后,在元件仿真框放入电源元件,并且点编辑第5步:跳出如下编辑框,在红色方框内输入,以上你自己新建的9V电源的电源明VDD-9V,并且点确定第6步:再点Design-->configure power rails..,出现如下图点击下图“1”处选择VDD-9V,然后点击“2”处,选中VDD-9V,最后点击ADD 按钮第7步:点完ADD后,出现如下图所示,然后点OK。

就好了然后你会看到用电压探针看到VDD-9V成功的设置成了9V电压源了。

Proteus Pro 7.8 sp2 汉化破解版,该Proteus 汉化破解版解决了7.2版本运行10分钟就自动关闭的问题,是目前最Protus中最高的版本。

先安装P7.8sp2.exe,再运行"Proteus Pro 7.8 SP2破解1.0.exe"破解,再汉化。

这个汉化补丁用7.5的汉化修改而来,覆盖前注意备份原文件,如果汉化报错,就将“汉化报错.exe”复制到安装文件夹再运行。

Proteus 不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及外围器件,它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。

从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真,一键切换到PCB设计,真正实现了从概念到产品的完整设计。

Proteus 是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台,其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等,Proteus为您建立完整的电子设计开发环境。

SIwave电源完整性仿真教程【精选文档】

SIwave电源完整性仿真教程【精选文档】

SIwave电源完整性仿真教程V1.0目录1软件介绍 (2)2。

1功能概述 (2)2。

2操作界面 (3)2。

3常用热键 (4)2仿真的前期准备 (5)2。

1软件的准备 (5)2。

2 PCB文件导入 (5)2。

2.1 Launch SIwave方式 (5)2。

2。

1 ANF+CMP方式 (5)2。

3 PCB的Validation Check (6)2.4 PCB叠层结构设置 (8)2.5仿真参数设置 (8)2。

6 RLC参数修正 (8)2。

6.1 RLC的自动导入 (8)2.6。

2检视自动导入的RLC默认值 (9)2。

6.3批量修改RLC值 (10)2。

6。

4套用大厂的RLC参数 (10)3 SIwave仿真模式 (12)3.1谐振模式 (12)3.2激励源模式 (13)3。

3 S参数分析 (15)4实例仿真分析 (16)4。

1从Allegro中导入SIwave (16)4。

2 Validation Check (16)4.3叠层结构设置 (16)4.4无源参数RLC修正 (16)4。

5平面谐振分析 (17)4。

6目标阻抗(Z参数)分析 (18)4.7选取退耦电容并添加 (19)4。

8再次运行仿真查看结果 (20)5问题总结 (21)5。

1 PCB谐振的概念 (21)5.2为何频率会有实部和虚部 (21)5。

3电容的非理想特性影响 (22)5。

4地平面完整与回流路径连续 (23)5。

5电源目标阻抗 (23)1软件介绍2。

1功能概述Ansoft SIwave主要用于解决电源完整性问题,采用全波有限元算法,只能进行无源的仿真分析.Ansoft SIwave虽然功能强大,但并非把PCB导入,就能算出整块板子的问题在哪里。

还需要有经验的工程设计人员,以系统化的设计步骤导入此软件检查PCB设计.主要功能如下:1。

计算共振模式在PDS电源地系统结构(层结构、材料、形状)的LAYOUT之前,我们可以计算出PDS电源地系统的共有的、内在的共振模式.可以计算在目标阻抗要求的带宽或更高的带宽范围内共振频率点.2。

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几种电源仿真软件介绍(转摘)
IsSpice是美国Intusoft公司推出的一种商业仿真软件,是ICAP/4软件集成系统的重要组成部分。

ICAP/4软件集成系统主要由SpiceNet、PreSPice、InSpice和IntuScope四大功能模块组成。

ICAP/4的工作流程是:首先进入SpiceNet绘制电路图,并生成相应的Netlist文件,然后执行IsSpice仿真软件模块,在仿真之前系统将自动连接PreSpice仿真资料库中的元件模型,仿真完成之后利用IntuScope波形分析处理模块对仿真模型进行分析处理。

SpiceNet是电路原理图绘制模块,主要实现电路原理图的绘制、Netlist文件的自动生成、瞬态波形显示以及交互式仿真控制。

SpiceNet与当前流行的各种仿真系统兼容,其输出文档格式适用于Mentor、OrCAD和Protel系统。

ICAP/4工业版的PreSpice元件资料库中包含10,000种以上的元件模型,以ASCⅡ格式保存,用户可以随时通过仿真模型浏览器Parts Browser对不同元器件供应商提供的元件模型进行浏览。

同时,ICAP/4系统还提供了100多个通用模型,输入相应的元件参数后即可直接调用。

另外,用户可以即时通过Internet下载最新的元件库。

InSpice是具有完善的仿真控制功能的交互式仿真软件,其主要特点包括:(1)瞬态波形显示;(2)电路元件电压、电流、功耗及模型参数显示;(3)采用ICL交互式编程语言控制仿真过程;(4)可进行成组参数扫描;(5)可进行交流、直流、瞬态、噪声、傅立叶、失真度、温度、直流灵敏度、蒙特卡罗分析和最佳化分析;(6)可测量电路参数临界值。

IntuScope波形分析处理软件能够实现数字式存储示波器和频谱分析仪的功能,能够对仿真结果进行实时分析和计算处理。

主要能够实现:(1)显示各种分析类型的仿真波形;(2)波形分析参数包括:有效值、峰-峰值、平均值、最大值、最小值;(3)允许同时显示和分析大量波形;(4)可进行回归、滤波、增益、相位、上升/下降时间分析和计算。

用于模拟电路仿真的SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)软件于1972年由美国加州大学伯克利分校的计算机辅助设计小组利用FORTRAN语言开发而成,主要用于大规模集成电路的计算机辅助设计。

SPICE的正式实用版SPICE 2G在1975年正式推出,但是该程序的运行环境至少为小型机。

1985年,加州大学伯克利分校用C语言对SPICE软件进行了改写,1988年SPICE被定为美国国家工业标准。

与此同时,各种以SPICE为核心的商用模拟电路仿真软件,在SPICE的基础上做了大量实用化工作,从而使SPICE成为最为流行的电子电路仿真软件。

PSPICE则是由美国Microsim公司在SPICE 2G版本的基础上升级并用于PC机上的SPICE版本,其中采用自由格式语言的5.0版本自80年代以来在我国得到广泛应用,并且从6.0版本开始引入图形界面。

1998年著名的EDA商业软件开发商ORCAD公司与Microsim公司正式合并,自此Microsim 公司的PSPICE产品正式并入ORCAD公司的商业EDA系统中。

目前,ORCAD公司已正式推出了ORCAD PSPICE Release 9.0,与传统的SPICE软件相比,PSPICE 9.0在三大方面实现了重大变革:首先,在对模拟电路进行直流、交流和瞬态等基本电路特性分析的基础上,实现了蒙特卡罗分析、最坏情况分析以及优化设计等较为复杂的电路特性分析;第二,不但能够对模拟电路进行,而且能够对数字电路、数/模混合电路进行仿真;第三,集成度大大提高,电路图绘制完成后可直接进行电路仿真,并且可以随时分析观察仿真结果。

ORCAD PSPICE Release 9.0共有六大功能模块,其中核心模块是PSPICE A/D,其余功能模块分别是:Capture(电路原理图设计模块)、Stimulus Editor(激励信号编辑模块)、Model Editor(模型参数提取模块)、PSPICE/Probe(模拟显示和分析模块)和Optimizer(优化模块)。

虽然PSPICE应用越来越广泛,但是也存在着明显的缺点。

由于SPICE软件原先主要是针对信息电子电路设计而开发的,因此器件的模型都是针对小功率电子器件的,对于电力电子电路中所用的大功率器件存在的高电压、大注入现象不尽适用,有时甚至可能导致错误的结果。

PSPICE采用变步长算法,对于以周期性的开关状态变化的电力电子电路而言,将造成大量的时间耗费在寻求合适的步长上面,从而导致计算时间的延长,有时甚至不收敛。

另外,在磁性元件的模型方面PSPICE 也有待加强
Saber是美国Analogy公司开发并于1987年推出的模拟及混合信号仿真软件,被誉为全球最先进的系统仿真软件,也是唯一的多技术、多领域的系统仿真产品。

Analogy公司在机电一体化和电力电子设计、分析方面居世界领先地位,其产品广泛应用于电力、电子、航空、运输、家用电器及军事等领域。

与传统仿真软件不同,Saber在结构上采用硬件描述语言(MAST)和单内核混合仿真方案,并对仿真算法进行了改进,使Saber仿真速度更快、更加有效、应用也越来越广泛。

应用工程师在进行系统设计时,建立最精确、最完善的系统仿真模型是至关重要的。

Saber可同时对模拟信号、事件驱动模拟信号、数字信号以及模数混合信号设备进行仿真。

利用Analogy公司开发的Calaversas算法,Saber可以确保同时进行的两个仿真进程都能获得最大效率,而且可以实现两个进程之间的信息交换,并在模拟和数字仿真分析之间实现了无缝联接。

Saber适用领域广泛,包括电子学、电力电子学、电机工程、机械工程、电光学、光学、水利、控制系统以及数据采样系统等等。

只要仿真对象能够用数学表达式进行描述,Saber就能对其进行系统级仿真。

在Saber中,仿真模型可以直接用数学公式和控制关系表达式来描述,而无需采用电子宏模型表达式。

因此,Saber可以对复杂的混合系统进行精确的仿真,仿真对象不同系统的仿真结果可以同时获得。

为了解决仿真过程中的收敛问题,Saber内部采用5种不同的算法依次对系统进行仿真,一旦其中某一种算法失败,Saber将自动采用下一种算法。

通常,仿真精度越高,仿真过程使用的时间也越长。

普通的仿真软件都不得不在仿真精度和仿真时间上进行平衡。

Saber采用其独特的设计,能够保证在最少的时间内获得最高的仿真精度。

Saber工作在SaberDesigner图形界面环境下,能够方便的实现与Cadence Design System、Mentor Graphics和Viewlogic的集成。

通过上述软件可以直接调用Saber进行仿真。

目前,美国Analogy公司与浙江大学电力电子应用技术国家工程研究中心合作成立了Analogy亚洲系统仿真中心(ZASC),一方面为亚太地区Saber用户提供技术支持和技术服务,另一方面也承接电力电子、机电一体化和混合技术的系统仿真、计算机辅助设计项目,并为企业培养系统仿真工程技术人才。

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