Перейти к содержанию
    

Моделирование трансформатора в Оркаде

Кто-нибудь знает как чуть посложнее чем с K_Linear смоделировать транс.

Надо только насыщение сердечника.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Читать PSpcRef.pdf (->Analog devices->Inductor coupling), много думать. :)

 

Основная идея в Спайсе такая: сами обмотки задаются как простые индуктивности, а связь между ними и параметры сердечника - отдельно, в виде специального элемента K.

 

Если в строке, описывающей K (в .net файле) нет имени модели, а только перечислены RefDes связанных индуктивностей и к-нт связи (Coupling) то сердечник считается линейным и свойство Value у катушек трактуется как их индуктивности (если уж совсем точно - коэффициент самоиндукции). К-нт трансформации соответственно будет корень из отношения индуктивностей (при Coupling -> 1).

 

При наличии ещё и имени модели для сердечника используется эта модель, а свойство Value у связанных катушек (оба-на!) трактуется как число витков со всеми вытекающими отсюда последствиями.

 

В Оркаде такую конструкцию можно сделать используя компонент Kbreak из библиотеки BREAKOUT и компоненты L из ANALOG или Lbreak, последняя хоть и содержит ссылку на одноименную модель но во-первых эта модель всё равно является фактически затычкой, отсылающей к встроенной модели IND, а во-вторых в данном случае Спайсу это глубоко фиолетово, всё определяет модель сердечника из компонента K.

 

У компонента Kbreak в свойствах L1, L2 .. L6 указать RefDes связанных индуктивностей, до 6 штук, лишние оставить пустыми и в свойстве Implementation указать модель сердечника.

У катушек в свойстве Value указать число витков.

 

Другой способ - использовать компоненты XFRM_NONLINEAR или XFRM_NONLIN/CT-ххх из BREAKOUT.

У них в свойствах нужно задать число витков и модель сердечника, а всю вышеописаную конструкцию из K и L они сделают себе сами в виде .subckt

 

Для конструкций более чем из двух катушек, в которых коэффициенты связи между обмотками вовсе не обязаны быть одинаковыми приходится применять ещё более мозгодробительный приём - для N обмоток заводить N*(N-1)/2 штук компонентов типа Kij которые задают коэффициенты связи "каждого с каждым". Почему-то в pdf этот метод назван устаревшим, но трансы с плохой связью между обмотками только так и можно описать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В Оркаде такую конструкцию можно сделать используя компонент Kbreak из библиотеки BREAKOUT и компоненты L из ANALOG

это мне кажется проще, но не нашел свойство Implementation, посмотрел Kbreak, там вот это:

 

.MODEL TN33_20_11_2P90 CORE

+ MS=1.2896E6

+ A=2.7128E3

+ C=.25001

+ K=1.5551E3

+ AREA=.650

+ PATH=8.0000

Судя по всему модель одного сердечника.

Вопрос- где взять другие или что изменить в этом меня интересует насышение ?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Свойство Implementation должно быть, его не может не быть. Возможно, в окне просмотра свойств (правая кнопка->Edit Propertiece) был выбран фильтр, в котором его не показывают.

Чтобы показать текст модели в Model Editore эту модель нужно сначала найти, а ищется она именно по тексту в Implementation.

Все имеющиеся в Оркадовской библиотеке модели сердечников находятся в Library/PSPice/magnetic.lib а соответствующие им компоненты в Library/PSPice/magnetic.olb, причём все они отличаются от Kbreak только значением свойства Implementation.

 

Из параметров модели только четыре: MS, A, C и K отвечают за свойства собственно материала. Остальные же задают площадь сечения (AREA в квадратных сантиметрах) и "среднюю длину силовой линии" (PATH, в см).

 

За насыщение отвечает MS, вот только выражен он в странных единицах - Ампер/метр.

Вероятно, надо умножить эти А/м на мю0=4*pi*1E-7.

 

Сейчас промоделировал два сердечника TN33_20_11_2P90 и E25_10_6_3F3, нарисовал зависимость B(H). Как это сделать написано в самом начале файла magnetic.lib.

 

Что за материал 2P90 точно не знаю, но похоже на порошковый пермаллой (мю в слабых полях порядка 100), тогда насыщение при B=4*pi*1E-7 * 1.2896E6 = 1.62 Тесла

 

Вот 3F3 - это точно феррит средней паршивости, для него MS=379.77E3 или 0.477 Тесла - похоже на правду.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Все имеющиеся в Оркадовской библиотеке модели сердечников находятся в Library/PSPice/magnetic.lib а соответствующие им компоненты в Library/PSPice/magnetic.olb, причём все они отличаются от Kbreak только значением свойства Implementation.

Спасибо!

Выбрал сердечник из magnetic.olb , почти заработало, но постоянно выскакивает :ERROR -- Convergence problem in transient analysis

Думаю, это из-за мгновенных изменений токов

I(L_L2) = -286.96A \ 1.994KA

I(L_L3) = -291.48A \ 2.028KA

 

Как с этим бороться?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

постоянно выскакивает :ERROR -- Convergence problem in transient analysis

Как с этим бороться?

Если по-быстрому, то прямо в окошке с сообщением можно слегка увеличить RELTOL и нажать "OK&Resume Simulation". Обычно помогает, но больше 0.01 делать не рекомендуется. В других случаях может помочь увеличение числа итераций ITL4.

Ну а самое надёжное средство - сделать модель более близкой к реальности, например добавить активное сопротивление обмоток.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ну а самое надёжное средство - сделать модель более близкой к реальности, например добавить активное сопротивление обмоток.

У меня последовательно с катушками нарисованы смешные резисторы, но это помогает мало.Надо обязательно в самой модели?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Что-то типа этого ?

.SUBCKT Lreal 1 2

R1 1 3 0.01

L1 3 2 5uH

C1 1 2 1p

.ENDS

но как это приципить к картинке (L) и, главное если требуется указать не индуктивность , а число витков?

Если по-быстрому, то прямо в окошке с сообщением можно слегка увеличить RELTOL и нажать "OK&Resume Simulation".

А так мне удалось продлить "агонию" на 3,5 мС :(

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не пробовали установить галочки на " Use GMIN...." и "Use preoderin..." в Опциях? Часто помогает.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

За насыщение отвечает MS, вот только выражен он в странных единицах - Ампер/метр.

Надо только иметь ввиду, что именно отвечает, а не однозначно определяет ее, поскольку зависимости реальных параметров сердечника весьма сложные.

MS - это намагниченность насыщения, а не индукция насыщения. Она входит как параметр в выражение для безгистерезисной кривой намагничивания Ma = MS*H/(|H|+A), где А - также параметр модели (так называемый "параметр формы").

Вероятно, надо умножить эти А/м на мю0=4*pi*1E-7.

Если быть точным, B=мю0*(H+M) , M в случае гистерезисной кривой определяется по сложным зависимостям, но в области насыщения можно считать, что M=Ma

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

помогите с transformer designer. как с ним общаться?..что то он мне делает..но как его в модель впихнуть никак не пойму..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...