Этот пример показывает формирование температурного профиля на основе потерь на переключение и проводимость в биполярном транзисторе с изолированным затвором (IGBT). Есть два конвертера. Для одного преобразователя IGBT присоединяется к тепловой модели Фостера. Для другого преобразователя IGBT присоединяется к тепловой модели Кауэра. Параметры тепловых моделей настроены на получение примерно эквивалентных результатов. Во время моделирования 50 мс частота возбуждения изменяется от 40kHz до 20kHz, что увеличивает потери на проводимость и уменьшает потери на переключение. Изменение потерь приводит к соответствующему изменению температуры БТИЗ.
Тепловые сети Фостера и Кауэра соединены с источником фиксированной температуры, который представляет температуру теплоотвода. Для получения значимых результатов необходимо подключить тепловую сеть Фостера к источнику фиксированной температуры. Для моделирования тепловой массы теплоотвода и конвекции в окружающую среду можно подключить модель Кауэра к любой другой тепловой сети. В этом примере модель Кауэра соединена с третьей тепловой сетью первого порядка, и первые два тепловых состояния включены во внутреннюю тепловую модель блока IGBT. Модель третьего порядка должна соответствовать реализованной модели Фостера третьего порядка. Как правило, в листах данных для модели Кауэра предусмотрены только стык и динамика регистра в порядке секорд.
На графике ниже показаны температура IGBT и потери энергии как функции времени как для тепловой модели Фостера, так и для тепловой модели Кауэра. Потеря мощности - это наклон кривой потерь энергии.
ee_getPowerLossSummary функция инженерного обеспечения сообщает о потерях, понесенных компонентами цепи из зарегистрированных данных моделирования. Столбец «Power» сообщает о потерях проводимости, а столбец «SpeedLoses» - о потерях при переключении полупроводников.
ans =
12x3 table
LoggingNode Power SwitchingLosses
___________________________________________ ______ _______________
{'ee_igbt_losses.Buck_circuit_1.Load' } 7453.8 0
{'ee_igbt_losses.Buck_circuit_2.Load' } 7453.8 0
{'ee_igbt_losses.IGBT_C' } 15.702 109.72
{'ee_igbt_losses.IGBT_F' } 15.701 109.8
{'ee_igbt_losses.Buck_circuit_1.Diode' } 12.147 0
{'ee_igbt_losses.Buck_circuit_2.Diode' } 12.147 0
{'ee_igbt_losses.Buck_circuit_1.Capacitor'} 0 0
{'ee_igbt_losses.Buck_circuit_1.Inductor' } 0 0
{'ee_igbt_losses.Buck_circuit_2.Capacitor'} 0 0
{'ee_igbt_losses.Buck_circuit_2.Inductor' } 0 0
{'ee_igbt_losses.Rgate_C' } 0 0
{'ee_igbt_losses.Rgate_F' } 0 0