Лампа накаливания

Лампа накаливания с температурным подчиненным сопротивлением

Библиотека

Simscape / Электрический / Пассивный

Описание

Блок Incandescent Lamp моделирует лампу накаливания, ключевая характеристика которой - то, что сопротивление увеличивается как, нить нагревается.

Под предположением упрощения, что уровень потери тепла от нити пропорционален перепаду температур для окружающей среды, температурой нити управляют

ktcdTdt=i2RkT

и сопротивлением нити управляет следующее уравнение

R=R0(1+αT)

где:

  • R0 является начальным сопротивлением в повороте - на (когда нить при температуре окружающей среды).

  • T является температурой нити относительно температуры окружающей среды.

  • α коэффициент температуры сопротивления.

  • tc является тепловой временной константой.

  • k является коэффициентом теплопередачи.

  • R является сопротивлением нити.

  • i является текущей нитью.

Существует две опции параметризации:

  • Если вы выбираете Specify resistance values directly, блок использует значения, на которых вы предусматриваете сопротивление нити, когда включенный и в повороте - определить значение для коэффициента теплопередачи.

  • Если вы выбираете Specify currents, блок использует значения, на которых вы предусматриваете нить, текущую, когда включенный и в повороте - определить значение для коэффициента теплопередачи.

Опционально можно задать время симуляции, в котором лампа перестала работать путем обеспечения конечного значения для параметра Time at which lamp goes open circuit на вкладке Faults. Когда в состоянии разомкнутой цепи, сопротивление лампы собирается быть значением параметра Open-circuit resistance.

Порты

+

Положительный электрический порт

-

Отрицательный электрический порт

Параметры

Сопротивление

Parameterization

Выберите один из следующих методов для параметризации блока:

  • Specify resistance values directly — Обеспечивает значения для сопротивления нити в повороте - на и когда на в устойчивом состоянии. Блок определяет значение для коэффициента теплопередачи на основе этих значений. Это - опция по умолчанию.

  • Specify currents — Обеспечивает значения для нити, текущей в повороте - на и когда на в устойчивом состоянии. Блок определяет значение для коэффициента теплопередачи на основе этих значений.

Initial resistance at turn-on

Сопротивление, замеченное внешней схемой, когда лампа первоначально включена. Этот параметр только видим, когда вы выбираете Specify resistance values directly для параметра Parameterization. Значение по умолчанию является Омом 0.15.

Steady-state resistance when on

Сопротивление, замеченное внешней схемой, когда лампа включена и в устойчивом состоянии. Этот параметр только видим, когда вы выбираете Specify resistance values directly для параметра Parameterization. Это сопротивление должно быть больше, чем Initial resistance at turn-on. Значение по умолчанию является Омом 1.

Inrush current at turn-on

Ток через лампу, когда это первоначально включено. Этот параметр только видим, когда вы выбираете Specify currents для параметра Parameterization. Значением по умолчанию является 70 A.

Steady-state current when on

Ток через лампу, когда это включено и в устойчивом состоянии. Этот параметр только видим, когда вы выбираете Specify currents для параметра Parameterization. Этот ток должен быть меньше, чем Inrush current at turn-on. Значением по умолчанию является 10 A.

Rated voltage

Номинальное напряжение для лампы и значение напряжения, для которого сопротивление или текущие значения обеспечиваются в на и поворот - на состояниях. Значением по умолчанию является 12 V.

Resistance temperature coefficient

Дробное увеличение сопротивления на модуль увеличивается в температуре. Значением по умолчанию является 0.004 1/K.

Динамика

Thermal time constant

Тепловая временная константа первого порядка для температуры нити, когда лампа включается или выключается. Значение по умолчанию является мс 25.

Initial lamp state

Выберите между On и Off. Значением по умолчанию является Off.

Отказы

Time at which lamp goes open circuit

Для времен симуляции, больше, чем это значение параметров, сопротивление нити становится равным Open-circuit resistance. Значение по умолчанию является секундами inf. Определение конечного значения для этого параметра позволяет вам моделировать динамику отказа, когда лампа сжигает.

Open-circuit resistance

Значение сопротивления нити использовало, когда лампа идет разомкнутая цепь. Значение по умолчанию является Омом 1e6.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.