Exponenta Banner

Current-Controlled Switch

Текущий управляемый переключатель с гистерезисом

расширьте все на странице
  • Библиотека:

  • Simscape / Электрический / Дополнительные Компоненты / Пассивные элементы SPICE

  • Current-Controlled Switch block

Описание

Блок Current-Controlled Switch представляет электрические характеристики переключателя, состоянием которого управляет ток через входные порты (controlling current).

Этот блок модели или переменное сопротивление или переключатель короткого перехода. Для переключателя переменного сопротивления, установленного параметр Switch model на Smooth transition between Ion and Ioff. Для переключателя короткого перехода, набор Switch model к Abrupt transition after delay.

Переключатель короткого перехода

В переключателе короткого перехода переход между прочь и на состояниях мгновенен:

  • Когда текущее управление больше или равно сумме Threshold current, IT и значений параметров Hysteresis current, IH, переключатель закрывается и имеет сопротивление, равное значению параметров On resistance, RON.

  • Когда текущее управление меньше значения параметров Threshold current, IT минус значение параметров Hysteresis current, IH, переключатель открыт и имеет сопротивление, равное значению параметров Off resistance, ROFF.

  • Когда текущее управление больше или меньше, чем значение параметров Threshold current, IT суммой, меньше чем или равной значению параметров Hysteresis current, IH, ток находится в crossover region, и состояние переключателя остается неизменным.

Примечание

Если значение параметров Hysteresis current, IH меньше 0, блок моделирует переключатель переменного сопротивления независимо от значения, которое вы устанавливаете для параметра Switch model.

Переключатель переменного сопротивления

В переключателе переменного сопротивления переход между прочь и на состояниях экспоненциален:

  • Когда Control current for on state, ION больше Control current for off state, IOFF:

    • Если текущее управление больше значения параметров Control current for on state, ION, переключатель закрывается и имеет сопротивление, равное значению параметров On resistance, RON.

    • Если текущее управление меньше значения параметров Control current for off state, IOFF, переключатель открыт и имеет сопротивление, равное значению параметров Off resistance, ROFF.

    • Если текущее управление больше значения параметров Control current for off state, IOFF или меньше, чем значение параметров Control current for on state, ION, сопротивление задано:

      Rs=exp[Lm+3Lr(Ic−Im2Id)−2Lr((Ic−Im)3Id3)]

      где:

      • Rs является сопротивлением переключателя.

      • Lm=ln[(RON*ROFF)12] логарифмическое среднее значение значений резистора.

      • Lr=ln(RONROFF) логарифмическое отношение значений резистора.

      • Ic является текущим управлением.

      • Im=ION+IOFF2 среднее значение токов управления.

      • Id=ION−IOFF различие между токами управления.

  • Когда Control current for on state, ION меньше Control current for off state, IOFF:

    • Если текущее управление меньше значения параметров Control current for on state, ION, переключатель закрывается и имеет сопротивление, равное значению параметров On resistance, RON.

    • Если текущее управление больше значения параметров Control current for off state, IOFF, переключатель открыт и имеет сопротивление, равное значению параметров Off resistance, ROFF.

    • Если текущее управление меньше значения параметров Control current for off state, IOFF или больше, чем значение параметров Control current for on state, ION, сопротивление задано:

      Rs=exp[Lm+3Lr(Ic−Im2Id)−2Lr((Ic−Im)3Id3)]

Допущения и ограничения

Выходная модель сопротивления блока прерывиста во время переключения. Разрыв может вызвать числовые проблемы. Попробуйте следующие действия, чтобы решить вопросы:

  • Установите On resistance, RON и значения параметров Off resistance, ROFF сохранять RON разделенным на ROFF как можно больше и другие, чем 1e+12.

  • Увеличьте значение параметров Hysteresis current, IH, чтобы уменьшать болтовню переключателя.

  • Если решатель переменного шага используется, уменьшите значение параметров Max step size (в диалоговом окне блока Configuration Parameters).

    Примечание

    Это увеличивает время симуляции.

Порты

Сохранение

развернуть все

Электрический порт сохранения сопоставил с текущим управляемым переключателем положительный вход.

Электрический порт сохранения сопоставил с текущим управляемым переключателем отрицательный вход.

Электрический порт сохранения сопоставил с текущим управляемым переключателем положительный выход.

Электрический порт сохранения сопоставил с текущим управляемым переключателем отрицательный выход.

Параметры

развернуть все

Мгновенен ли переход между на состоянии и от тока состояния или нет. Чтобы смоделировать этот блок как переключатель переменного сопротивления, выберите Smooth transition between Ion and Ioff. Чтобы смоделировать этот блок как переключатель короткого перехода, выберите Abrupt transition after delay.

Текущий, выше которого блок интерпретирует управление, текущее как HIGH.

Примечание

Текущее управление должно отличаться от порога, текущего, по крайней мере, значением параметров Hysteresis current, IH, чтобы изменить состояние переключателя.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Switch model на Abrupt transition after delay.

Сумма, которой текущее управление должно превысить или упасть ниже значения параметров Threshold current, IT, чтобы изменить состояние переключателя.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Switch model на Abrupt transition after delay.

Переключите управление, текущее для на состоянии.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Switch model на Smooth transition between Ion and Ioff.

Переключите управление, текущее для от состояния.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Switch model на Smooth transition between Ion and Ioff.

Сопротивление переключателя, когда это закрывается.

Вычислить ли автоматически от сопротивления этого переключателя как 1/GMIN.

Примечание

Значение параллельной проводимости, GMIN, зависит от того, содержит ли ваша модель блок Environment Parameters.

По умолчанию GMIN совпадает с параметром GMIN блока Environment Parameters, значением по умолчанию которого является 1e–12. Чтобы изменить GMIN, добавьте блок Environment Parameters в свою модель и установите параметр GMIN на требуемое значение.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Switch model на Abrupt transition after delay.

Сопротивление переключателя, когда это открыто.

Зависимости

Включить этот параметр также:

  • Установите Switch model на Abrupt transition after delay и Use 1/GMIN as Off resistance к No. Значением по умолчанию является 1e12.

  • Установите Switch model на Smooth transition between Ion and Ioff. Значением по умолчанию является 1e6.

, .

Задержка, после которой происходит переход переключателя.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Switch model на Abrupt transition after delay.

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Блоки Simscape

Функции

Темы

Представленный в R2009a

Документация Simscape Electrical

Поддержка