电容器（高级）

考虑电容误差的线性或非线性电容器。

模块类型: AcausalElectricPowerSystems.Passive.Capacitor

库中的路径:

/Physical Modeling/Electrical/Passive/Capacitor (Advanced)

资料描述

座 电容器（高级） 允许您对考虑误差的线性，非线性（由表格特性指定）和频率相关电容器进行建模。

当一个线性电容器建模，并没有考虑电容误差，元件的行为是相同的块 电容器.

在最简单的形式中，块 电容器（高级） 模拟由以下等式描述的线性电容器:

哪里

-电流;
-容量;
-紧张;
-时间到了。

要模拟非线性或极性电容器，请设置参数 电容模型 价值 查找表 并填写电压-容量值表:

对于极性电容器，此参考表相对于施加的端子电压不对称，取消选中该选项 *对称C-V表 .

对于其他类型的非线性电容器，通过设置参数标志来确保电容表相对于端子施加电压的对称性 *对称C-V表 .

要模拟具有欧姆损耗和介电损耗的频率相关电容器，请设置参数 电容模型 价值 介电弛豫（德拜）. 德拜弛豫模型考虑频域中的一组非相互作用偶极子。结果以复介电常数表示。有效( ）和想象（复介电常数的部分由方程给出:

哪里

-径向频率;
-在非常高频率下的真实磁导率;
-低频时的真实磁导率;
-恒定的松弛时间。

在时域中，Debye模型中电容器的特性方程具有以下形式

哪里

-低频容量;
;
-收费;
-电流;
-电容器两端的电压。

大多数规范没有明确规定复磁导率和弛豫时间的值，但是，通常会给出两个频率下的介电损耗角正切值。参数和可以从这些值导出，如方程中所述:

哪里

和 -两种不同的频率;
和 -分别在指定频率下计算的耗散系数。

为了正确调整Debye模型，平方根参数必须为正数。

错误

您可以将误差添加到为参数设置的标称值中。电容 . 这种错误通常在技术说明中指出。该表显示了单位如何应用误差，并根据所选参数值计算容量。 公差应用 .

参数值 公差应用 电感值

参数值公差应用	电感值
`无 - 使用标称值`
`随机公差`	均匀分布: 正态分布:
`应用最大容差值。`
`应用最小容差值`

无 - 使用标称值

随机公差

均匀分布:

正态分布:

应用最大容差值。

应用最小容差值

表中:

-标称容量，参数值电容 ;
-错误，参数值 容差 (%) /100;
-参数值 标称容差对应的标准差个数 ;
和 -用于生成具有均匀和正态分布的随机数的标准函数。

变量

使用参数组 初始目标 在建模之前为块参数变量设置优先级和初始目标值。有关详细信息，请参阅使用目标值配置物理块.

港口

非定向

# + — 正
电力

Details

电端口为正极端子。

程序使用名称

p

# – — 否
电力

Details

电端口表示负极端子。

程序使用名称

n

参数

Main

# 电容模型 — 电容器的类型
连续 | 查找表 | 介电弛豫（德拜）

Details

选择电容器的类型:

连续 -由参数值设定标称容量的线性电容器电容 .
查找表 -非线性电容器，其中电容的标称值根据端子处施加的电压的值而变化。
介电弛豫（德拜） -具有欧姆损耗和介电损耗的频率相关电容器。

值	`Constant` \| `Lookup table` \| `Dielectric relaxation (Debye)`
默认值	`Constant`
程序使用名称	`capacitance_model_type`
可计算	无

# 电容 — 标称容量值
F | pF | nF | uF | mF

Details

线性电容或Debye参数化中的低频电容的标称值。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 电容模型 价值 连续 或 介电弛豫（德拜）.

计量单位	`F` \| `pF` \| `nF` \| `uF` \| `mF`
默认值	`1e-6 F`
程序使用名称	`C_nominal`
可计算	是

# 电容值 — 容量值向量
F | pF | nF | uF | mF

Details

电容值的向量，以通过相应的电压值在表中搜索。矢量的长度必须与电压值矢量的长度相同。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 电容模型 价值 查找表.

计量单位	`F` \| `pF` \| `nF` \| `uF` \| `mF`
默认值	`[1e-5, 1e-6] F`
程序使用名称	`C_vector`
可计算	是

# 对应的电压值 — 电压值的输入向量
V | uV | mV | kV | MV

Details

电压值的输入向量，用于根据表计算电容。向量的长度必须大于或等于2，并且值必须严格单调，无论是增加还是减少。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 电容模型 价值 查找表.

计量单位	`V` \| `uV` \| `mV` \| `kV` \| `MV`
默认值	`[0.0, 10.0] V`
程序使用名称	`V_vector`
可计算	是

# 对称C-V表 — 表数据

Details

指定如何使用表数据。:

*如果选择此选项，则确保电容相对于端子施加电压的对称性。

如果未选择此选项，则使用极性电容器建模的值。例如，对于表容量的默认参数值，施加的电压为 −10 B将给出标称容量 1e-6 F.但是，如果您删除标志 *对称C-V表，所得容量值将为 1e-5 F，因为块使用最近的输入值进行外推。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 电容模型 价值 查找表.

默认值	`true (已开启)`
程序使用名称	`is_CV_table_symmetric`
可计算	无

# 耗散因子指定频率 [f1, f2] — 用于计算介质损耗角正切的频率
Hz | kHz | MHz | GHz

Details

计算介质损耗角[DF1DF2]切线的频率，单位为kHz。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 电容模型 价值 介电弛豫（德拜）.

计量单位	`Hz` \| `kHz` \| `MHz` \| `GHz`
默认值	`[1.0, 10.0] kHz`
程序使用名称	`frequencies_vector`
可计算	是

# 损耗因数 (%) 于频率 f1 和 f2 [DF1, DF2] — 介电损耗系数

Details

等效串联电阻与容性电抗之比，或损耗角正切。介质损耗系数是电容器的常用指标。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 电容模型 价值 介电弛豫（德拜）.

默认值	`[0.8, 1.2]`
程序使用名称	`dissipation_factors_vector`
可计算	是

# 公差应用 — 应用误差幅度
无 - 使用标称值 | 随机公差 | 应用最大容差值。 | 应用最小容差值

Details

选择如何在仿真过程中应用误差:

无 - 使用标称值 -单位不应用错误，使用标称容量值。
随机公差 -单位在误差范围内对容量值施加随机偏移。您可以使用参数选择均匀或正态分布来计算随机数 容差分布 .
应用最大容差值。 -容量增加指定的误差值。
应用最小容差值 -容量减少了指定的误差值。

值	`None - use nominal value` \| `Random tolerance` \| `Apply maximum tolerance value` \| `Apply minimum tolerance value`
默认值	`None - use nominal value`
程序使用名称	`tolerance_application_type`
可计算	无

# 功率记录的平均周期 — 记录功率的平均周期
s | ns | us | mS | min | hr | d

Details

记录功率的平均周期，以秒为单位。

如果此参数设置为 0，那么输出将是瞬时功率。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 电容模型 价值 介电弛豫（德拜）.

计量单位	`s` \| `ns` \| `us` \| `ms` \| `min` \| `hr` \| `d`
默认值	`0.0 s`
程序使用名称	`averaging_period`
可计算	是

# 容差 (%) — 容量误差

Details

技术数据表中规定的容量误差。对于特性在表中指定的电容器，该误差立即应用于整个表。

默认值	`5`
程序使用名称	`tolerance`
可计算	是

# 容差分布 — 错误分布的类型
均匀 | 高斯分布

Details

选择分布类型:

均匀 -均匀分布。
高斯分布 -正态分布。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 公差应用 价值 随机公差.

值	`Uniform` \| `Gaussian`
默认值	`Uniform`
程序使用名称	`tolerance_distribution_type`
可计算	无

# 标称容差对应的标准差个数 — 它用于计算正态分布的随机数。

Details

计算正态分布随机数的标准差数 .

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 容差分布 价值 高斯分布.

默认值	`4.0`
程序使用名称	`number_of_standard_deviations`
可计算	是

# 串联电阻 — 一致的阻力
Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

Details

建模一些电路可能需要一个小的串联电阻。等效串联电阻（ESR）有时会在制造商的技术数据表中指定。如果没有，您可以通过介电损耗角（df）的正切来确定线性电容器的这个电阻，这在许多规格中也有规定。这个比例看起来像这样: ，在哪里 -信号的频率。对于Debye电容，在计算△和△之前，针对该附加串联电阻调整f1和F2[DF1DF2]*处的参数*耗散因子(%)的值。

计量单位	`Ohm` \| `mOhm` \| `kOhm` \| `MOhm` \| `GOhm`
默认值	`1e-6 Ohm`
程序使用名称	`r`
可计算	是

# 并联电导 — 并联传导
S | nS | uS | mS | Ohm

Details

电容器的并联导电性。对于串联连接的电容器，具有小的并联传导可以帮助收敛。

计量单位	`S` \| `nS` \| `uS` \| `mS` \| `1/Ohm`
默认值	`0.0 1/Ohm`
程序使用名称	`g`
可计算	是