Расчет потерь рассеиваемой мощности и потерь при переключении
lossesTable = ee_getPowerLossSummary(node)
Перед вызовом этой функции необходимо иметь переменную журнала моделирования в текущей рабочей области. Создайте переменную журнала моделирования путем моделирования модели с включенным протоколированием данных или загрузите ранее сохраненную переменную из файла. Если node - имя переменной журнала моделирования, то таблица содержит данные для всех полупроводниковых блоков в модели. Если node - имя узла в дереве данных моделирования, то таблица содержит данные только для блоков в этом узле.
Проверка рассеиваемой мощности полезна для проверки того, что компоненты цепи работают в пределах своих рабочих оболочек. Все блоки в библиотеке полупроводниковых устройств, а также некоторые другие блоки имеют внутреннюю переменную, называемую power_dissipated, которая представляет мгновенную мощность, рассеиваемую блоком. При регистрации данных моделирования временной ряд значений для этой переменной представляет мощность, рассеиваемую блоком во времени. Просмотреть и вывести на печать эти данные можно с помощью редактора результатов Simscape™.
Примечание
power_dissipated внутренняя переменная не сообщает о динамических потерях, вызванных переключением полупроводников или магнитным гистерезисом.
Две различные переменные, lastTurnOnLoss и lastTurnOffLoss сообщите о потерях при переключении.
Потери переключения - это потери, связанные с переходом полупроводникового переключателя из его включенного состояния в его выключенное состояние и наоборот. Они зависят от частоты. ee_getPowerLossSummary функция усредняет потери переключения во времени и выражает их в ваттах.
ee_getPowerLossSummary функция вычисляет средние потери для каждого блока, имеющего power_dissipated переменная. Некоторые блоки имеют более одного power_dissipated переменная, в зависимости от их конфигурации. Например, N-канальный блок MOSFET имеет отдельный power_dissipated узлы регистрации для МОП-транзистора, резистора затвора, а также для резисторов истока и стока, если они имеют ненулевые значения сопротивления. Функция суммирует все эти потери и предоставляет значение потери мощности для всего блока, усредненное за время моделирования.
lossesTable = ee_getPowerLossSummary(node,startTime,endTime)startTime и endTime представляют начало и конец временного интервала для усреднения потерь мощности. Если эти два входных аргумента опущены, функция усредняет потери мощности за все время моделирования.
Можно рассчитать средние потери мощности для отдельных компонентов блока в модели.
1. Откройте пример модели Push-Pull Buck Converter в режиме непрерывной проводимости. В командной строке MATLAB ® введите
model = 'ee_push_pull_converter_ccm';
open_system(model)
В модели включено ведение журнала данных.
2. Добавьте диодный компонент в N-канальный блок MOSFET 1 с помощью командной строки MATLAB ®:
set_param('ee_push_pull_converter_ccm/ N-Channel MOSFET 1','diode_param','2')
Можно также добавить компонент в редактор Simulink ®:
a. Откройте панель «Инспектор свойств». В окне модели в строке меню выберите «Вид» > «Инспектор свойств»
b. Щелкните блок MOSFET1 N-канала для доступа к параметрам блока.
C. На панели «Инспектор свойств» разверните параметр «Интегральный диод» и измените значение параметра «Интегральная защита» из None кому Protection diode with no dynamics.
3. Запустите моделирование, создайте переменную журнала моделирования и откройте simlog в обозревателе результатов Simscape с помощью sscexplore функция.
sim(model) sscexplore(simlog_ee_push_pull_converter_ccm)
4. Просмотрите данные потери мощности для двух блоков MOSFET N-канала, разверните эти узлы и нажмите клавишу CTRL. power_dissipated узлы:
N_Channel_MOSFET_1 > diode > power_dissipated
N_Channel_MOSFET_1 > mosfet_equation > power_dissipated
N_Channel_MOSFET_2 > mosfet_equation > power_dissipated
N-канальный блок MOSFET 2 имеет только один power_dissipated переменная. N-канальный блок MOSFET 1 имеет по одной переменной power_dissipated для каждого из двух компонентов (MOSFET и диода), которые содержит блок.
5. Расчет потерь мощности для обоих компонентов блока N-Channel MOSFET 1 и отображение результатов в таблице
tabulatedLosses = ee_getPowerLossSummary(simlog_ee_push_pull_converter_ccm.N_Channel_MOSFET_1)
tabulatedLosses =
1x2 table
LoggingNode Power
______________________ ______
{'N_Channel_MOSFET_1'} 2.6075
В таблице показаны суммарные рассеиваемые потери мощности как для диода, так и для МОП-компонентов N-канального блока МОП-транзистора 1, усредненные за общее время моделирования.
6. Вычислите потери мощности только для диодной составляющей блока NChannel MOSFET 1 и просмотрите результаты в таблице.
tabulatedLosses = ee_getPowerLossSummary(simlog_ee_push_pull_converter_ccm.N_Channel_MOSFET_1.diode)
tabulatedLosses =
1x2 table
LoggingNode Power
___________ ______
{'diode'} 2.3669
Таблица показывает рассеиваемые потери мощности только для диодной составляющей блока, усредненные за общее время моделирования.
Откройте пример модели солнечного инвертора.
ee_solar_inverter
В этом примере модели включено ведение журнала данных. Запуск моделирования для создания переменной журнала моделирования simlog_ee_solar_inverter в текущей рабочей области.
sim('ee_solar_inverter');
Вычислите потери мощности для блока MOS1.
mosfetLosses = ee_getPowerLossSummary(simlog_ee_solar_inverter.MOS1)
mosfetLosses =
1×2 table
LoggingNode Power
___________ ______
{'MOS1'} 13.709
В таблице показаны рассеиваемые потери мощности для блока MOS1, усредненные за все время моделирования.
Используйте sscexplore функция для дальнейшего изучения данных потери мощности для блока MOSFET и в проводнике результатов разверните узлы mos > power_dissipated.
sscexplore(simlog_ee_solar_inverter.MOS1, 'mos.power_dissipated')
Блок имеет несколько power_dissipated узлы регистрации: в разделе drain_resistor, в разделе gate_resistor, в разделе mos, и ниже source_resistor. Значение мощности, рассчитанное по ee_getPowerLossSummary функция представляет собой сумму всех этих потерь, усредненных за время моделирования.
lossesTable - Рассеянные потери мощности и потери при переключении для каждого блокаРассеянные потери мощности и потери переключения для каждого блока возвращаются в виде таблицы. В первом столбце перечислены узлы регистрации для всех блоков, имеющих хотя бы один power_dissipated переменная. Во втором столбце перечислены соответствующие потери в ваттах. В третьем столбце перечислены потери на переключение каждого блока, в ваттах.
