Вычислите скорости изменения переменных напряжения
seriesTable = ee_getNodeDvDtTimeSeries(node,tau)на foundation.electrical.electrical область, на основе регистрируемых данных моделирования. Функция возвращает данные для каждого терминала в таблице. Данные в таблице появляются в порядке убывания согласно максимальному абсолютному значению скорости изменения переменных напряжения относительно земли по целому времени симуляции. Таблица не содержит данные для терминалов, которые считаются зафиксированные.
Прежде чем вы вызовете эту функцию, у вас должна быть логарифмическая переменная симуляции в вашей текущей рабочей области. Создайте симуляцию, регистрируют переменную путем симуляции модели с регистрацией данных, включенной, или загружают ранее сохраненную переменную из файла. Если node имя логарифмической переменной симуляции, затем таблица содержит данные для всех блоков в модели, которые имеют узлы на основе foundation.electrical.electrical область. Если node имя узла в дереве данных моделирования, затем таблица содержит данные только для дочерних элементов того узла.
Исследование скоростей изменения переменных напряжения в схемах силовой электроники полезно для определения потенциала для нежелательной проводимой или излученной эмиссии. Данные скорости изменения также помогают вам идентифицировать нежелательный поворот - на переключающихся устройств. Все узлы, которые основаны на foundation.electrical.electrical область хранит потенциал относительно электрической земли как переменная v. Когда вы регистрируете данные моделирования, ряд временной стоимости для этой переменной представляет тренд потенциала в зависимости от времени. Можно просмотреть и отобразить эти данные на графике с помощью Проводника Результатов Simscape™.
Оценивать скорости изменения переменных напряжения, ee_getNodeDvDtTimeSeries функция использует приближение конечной разности первой производной относительно времени. Это выполняет 1D линейную интерполяцию данных переменных напряжения с помощью регулярной координатной сетки с временным шагом, tau. Функция затем применяет центральную схему дифференцирования к интерполированным данным.
Совет
Для маленьких временных шагов конечное дифференцирование может привести к неточным результатам. Временной шаг tau должен быть малым достаточно, чтобы получить формы волны, но не столь маленький, что конечная ошибка дифференцирования становится большой. Например, для мощных транзисторов с ожидаемым пределом 50 В/нс для их скорости изменения напряжения, разумного предположения для tau 1e-9 s.
seriesTable = ee_getNodeDvDtTimeSeries(node,tau,startTime,endTime)startTime и endTime представляйте начало и конец временного интервала для оценки производных переменных напряжения относительно времени. Если вы не используете эти два входных параметра, функция оценивает скорости изменения переменных напряжения по целому времени симуляции.
Откройте Класс E модель Конвертера DC-DC в качестве примера.
open_system('ee_converter_dcdc_class_e')
Этой модели в качестве примера включили регистрацию данных. Запустите симуляцию, чтобы создать логарифмическую переменную simlog_ee_converter_dcdc_class_e симуляции в вашей текущей рабочей области.
sim('ee_converter_dcdc_class_e');
Вычислите скорости изменения переменных напряжения для целой модели с временным шагом 1e-9 секунд и возвратите данные временных рядов в таблице.
seriesTable = ee_getNodeDvDtTimeSeries(simlog_ee_converter_dcdc_class_e,1e-9)
seriesTable =
19x4 table
LoggingNode Terminal Voltage dvdt
____________________________________________________________________________ ________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________
"ee_converter_dcdc_class_e.R_Trans" "n" {[ -0.6661 0.0539 5.5048e-04 -9.9566e-04 -0.0017 -0.0026 -0.0036 ... ]} {[ 7.2006e+08 3.3334e+08 -2.7458e+07 -1.1243e+06 -7.8153e+05 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.Transformer" "p1" {[ -0.6661 0.0539 5.5048e-04 -9.9566e-04 -0.0017 -0.0026 -0.0036 ... ]} {[ 7.2006e+08 3.3334e+08 -2.7458e+07 -1.1243e+06 -7.8153e+05 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.Cs" "n" {[ -0.6661 0.0540 6.1203e-04 -9.1245e-04 -0.0016 -0.0024 -0.0034 ... ]} {[ 7.2010e+08 3.3337e+08 -2.7436e+07 -1.1027e+06 -7.6000e+05 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.R_Trans" "p" {[ -0.6661 0.0540 6.1203e-04 -9.1245e-04 -0.0016 -0.0024 -0.0034 ... ]} {[ 7.2010e+08 3.3337e+08 -2.7436e+07 -1.1027e+06 -7.6000e+05 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.Cs" "p" {[-0.6661 0.0542 0.0012 3.0486e-04 3.9579e-04 5.0384e-04 6.1195e-04 ... ]} {[ 7.2030e+08 3.3369e+08 -2.6931e+07 -4.1970e+05 9.9490e+04 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.LDMOS" "D" {[-0.6661 0.0542 0.0012 3.0486e-04 3.9579e-04 5.0384e-04 6.1195e-04 ... ]} {[ 7.2030e+08 3.3369e+08 -2.6931e+07 -4.1970e+05 9.9490e+04 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.Ls" "n" {[-0.6661 0.0542 0.0012 3.0486e-04 3.9579e-04 5.0384e-04 6.1195e-04 ... ]} {[ 7.2030e+08 3.3369e+08 -2.6931e+07 -4.1970e+05 9.9490e+04 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.Sense_Vds.Voltage_Stress_Sensor" "p" {[-0.6661 0.0542 0.0012 3.0486e-04 3.9579e-04 5.0384e-04 6.1195e-04 ... ]} {[ 7.2030e+08 3.3369e+08 -2.6931e+07 -4.1970e+05 9.9490e+04 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.D2" "p" {[ 0.3745 0.2837 0.2665 0.2568 0.2502 0.2456 0.2422 0.2399 0.2382 ... ]} {[ -9.0865e+07 -5.4005e+07 -1.3448e+07 -8.1351e+06 -5.5816e+06 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.Transformer" "n3" {[ 0.3745 0.2837 0.2665 0.2568 0.2502 0.2456 0.2422 0.2399 0.2382 ... ]} {[ -9.0865e+07 -5.4005e+07 -1.3448e+07 -8.1351e+06 -5.5816e+06 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.D1" "p" {[ -2.6027 -2.6021 -2.6004 -2.5978 -2.5942 -2.5897 -2.5842 -2.5777 ... ]} {[6.7195e+05 1.1681e+06 2.1426e+06 3.1004e+06 4.0547e+06 5.0063e+06 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.Transformer" "p2" {[ -2.6027 -2.6021 -2.6004 -2.5978 -2.5942 -2.5897 -2.5842 -2.5777 ... ]} {[6.7195e+05 1.1681e+06 2.1426e+06 3.1004e+06 4.0547e+06 5.0063e+06 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.Behavioral_Gate_Driver.Controlled_Voltage_Source" "p" {[10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 ... ]} {[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.LDMOS" "G" {[10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 ... ]} {[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.Cout" "p" {[ 0 3.9616e-07 1.0631e-06 2.0002e-06 3.2081e-06 4.6843e-06 ... ]} {[ 396.1609 531.5715 802.0373 1.0725e+03 1.3420e+03 1.6108e+03 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.D1" "n" {[ 0 3.9616e-07 1.0631e-06 2.0002e-06 3.2081e-06 4.6843e-06 ... ]} {[ 396.1609 531.5715 802.0373 1.0725e+03 1.3420e+03 1.6108e+03 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.D2" "n" {[ 0 3.9616e-07 1.0631e-06 2.0002e-06 3.2081e-06 4.6843e-06 ... ]} {[ 396.1609 531.5715 802.0373 1.0725e+03 1.3420e+03 1.6108e+03 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.R_Load" "p" {[ 0 3.9616e-07 1.0631e-06 2.0002e-06 3.2081e-06 4.6843e-06 ... ]} {[ 396.1609 531.5715 802.0373 1.0725e+03 1.3420e+03 1.6108e+03 ... ]}
"ee_converter_dcdc_class_e.Sense_Vout.Voltage_Sensor" "p" {[ 0 3.9616e-07 1.0631e-06 2.0002e-06 3.2081e-06 4.6843e-06 ... ]} {[ 396.1609 531.5715 802.0373 1.0725e+03 1.3420e+03 1.6108e+03 ... ]}
Таблица содержит данные временных рядов переменных напряжения и их первых производных по целому времени симуляции для всех блоков в модели, которые имеют узлы на основе foundation.electrical.electrical область.
Просмотрите данные временных рядов. Из рабочей области откройте seriesTable таблица, затем откройте два 1x125001 double числовые массивы для ee_converter_dcdc_class_e.LDMOS.D.
Первый массив содержит данные о напряжении. Второй массив содержит данные о производной напряжения.
Отобразите данные на графике.
time = 0:1e-9:1.25e-4;
vOut = seriesTable.Voltage{6};
dvdtOut = seriesTable.dvdt{6};
ax1 = subplot(2,1,1);
plot(time,vOut),grid;
ylabel('Voltage (V)');
axis([0 1.25e-4 0 1000]);
ax1.XTickLabel = {};
ax1.Title.String = 'LDMOS Stress Voltage';
ax2 = subplot(2,1,2);
plot(time,dvdtOut),grid;
ylabel('Voltage Derivative (V/s)');
xlabel('Time (s)');
axis([0 1.25e-4 0 4e10]);
ax2.Title.String = 'LDMOS Stress Voltage Derivative';
Откройте Класс E модель Конвертера DC-DC в качестве примера.
open_system('ee_converter_dcdc_class_e')
Этой модели в качестве примера включили регистрацию данных. Запустите симуляцию, чтобы создать логарифмическую переменную simlog_ee_converter_dcdc_class_e симуляции в вашей текущей рабочей области.
sim('ee_converter_dcdc_class_e');
Вычислите скорости изменения переменных напряжения для блока LDMOS с временным шагом 1e-9 секунд и возвратите данные временных рядов в таблице.
mosfetTable = ee_getNodeDvDtTimeSeries(simlog_ee_converter_dcdc_class_e.LDMOS,1e-9)
mosfetTable =
2x4 table
LoggingNode Terminal Voltage dvdt
___________ ________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________
"LDMOS" "D" {[-0.6661 0.0542 0.0012 3.0486e-04 3.9579e-04 5.0384e-04 6.1195e-04 ... ]} {[ 7.2030e+08 3.3369e+08 -2.6931e+07 -4.1970e+05 9.9490e+04 ... ]}
"LDMOS" "G" {[10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 ... ]} {[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ... ]}
Таблица содержит данные временных рядов переменных напряжения и их первых производных по целому времени симуляции для блока LDMOS. Таблица не приводит терминал S, потому что это считается зафиксированное к земле.
Откройте Класс E модель Конвертера DC-DC в качестве примера.
open_system('ee_converter_dcdc_class_e')
Этой модели в качестве примера включили регистрацию данных. Запустите симуляцию, чтобы создать логарифмическую переменную simlog_ee_converter_dcdc_class_e симуляции в вашей текущей рабочей области.
sim('ee_converter_dcdc_class_e');
Время симуляции модели является 1.25e-4 секундами. Вычислите и отобразите скорости изменения переменных напряжения для блока Transformer в течение прошлых 0.25e-4 секунд симуляции. Используйте временной шаг 1e-9 секунд.
transformerTable = ee_getNodeDvDtTimeSeries(simlog_ee_converter_dcdc_class_e.Transformer,1e-9,1e-4)
transformerTable =
3x4 table
LoggingNode Terminal Voltage dvdt
_____________ ________ ________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________
"Transformer" "p1" {[ -463.2825 -456.8102 -450.2105 -443.5537 -436.8384 -430.0731 ... ]} {[6.4724e+09 6.5360e+09 6.6282e+09 6.6860e+09 6.7403e+09 6.7948e+09 ... ]}
"Transformer" "n3" {[23.1989 23.2002 23.2015 23.2027 23.2039 23.2051 23.2063 23.2074 ... ]} {[1.3402e+06 1.3058e+06 1.2552e+06 1.2222e+06 1.1905e+06 1.1581e+06 ... ]}
"Transformer" "p2" {[22.6977 22.6907 22.6790 22.6644 22.6425 22.6002 22.4972 22.3117 ... ]} {[ -6.9464e+06 -9.3306e+06 -1.3173e+07 -1.8256e+07 -3.2117e+07 ... ]}
Таблица содержит данные временных рядов переменных напряжения и их первые производные, для блока Transformer за прошлые 0.25e-4 секунды симуляции. Таблица не приводит терминалы, которые считаются зафиксированные к земле.
Просмотрите данные временных рядов. Из рабочей области откройте transformerTable таблица, затем откройте два 1x25001 double числовые массивы для Transformer.p1.
Первый массив содержит данные о напряжении. Второй массив содержит данные о производной напряжения.
Отобразите данные на графике.
time = 1e-4:1e-9:1.25e-4;
vOut = transformerTable.Voltage{1};
dvdtOut = transformerTable.dvdt{1};
ax1 = subplot(2,1,1);
plot(time,vOut),grid;
ylabel('Voltage (V)');
ax1.YLim = [-1000 1500];
ax1.XTickLabel = {};
ax1.Title.String = 'Transformer Primary Voltage';
ax2 = subplot(2,1,2);
plot(time,dvdtOut),grid;
ylabel('Voltage Derivative (V/s)');
xlabel('Time (s)');
ax2.Title.String = 'Transformer Primary Voltage Derivative';
