AnyMath 文档

MOSFET(理想型,开关型)

开关电路的理想n沟道MOSFET。

模块类型: AcausalElectricPowerSystems.Semiconductors.Ideal.MOSFET

库中的路径:

/Physical Modeling/Electrical/Semiconductors & Converters/MOSFET (Ideal, Switching)

资料描述

MOSFET(理想型,开关型) 模拟具有金属氧化物半导体结构(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,MOSFET)的n沟道场效应晶体管的理想行为。

N沟道MOSFET的开关特性是,如果栅源电压超过预设阈值电压,则MOSFET处于开路状态。 否则,设备处于关闭状态。 图中显示了MOSFET的典型伏安特性。

mosfet1

在打开状态下,漏源通道的行为就像一个带有电阻的线性电阻 .

在闭合状态下,漏极-源极沟道表现得像具有低电导率的线性电阻器。 .

定义方程可以写成

如果 ,在所有其他情况下 ,

哪里

  • 取决于参数值 栅极控制端口 :

    • 信号控制端口 -通过 G 端口进行门控制,在这种情况下 -这是输入端口上的值 G;

    • 电气控制端口 -借助于电信号控制快门,在这种情况下 定义为

如果 ,在所有其他情况下 ,

哪里 -栅极电压, -在源电压和 -漏极电压;

  • -阈值电压;

  • -漏源电压;

  • -漏源电流;

  • -打开状态下的阻力;

  • -封闭状态下的导电性。

使用设置 体二极管 ,一个内部保护二极管可以导通。 内置二极管通过提供反向电流的导通通道来保护器件,反向电流发生在器件突然关闭对感性负载的电压供应时。

设置参数 集成保护二极管 视目的而定。

目标 选择的价值 内部保护二极管

仿真速度的优先级

无动态二极管

正在增加一个室内单元 二极管(高级)

建模精度的优先级是准确地指示反向模式下的电荷动力学。

带电荷动态特性的二极管

正在增加一个室内单元 二极管(高级) 考虑到电荷动态

栅极端口和热效应的模拟

您可以选择定向输入或电气端口来控制栅极,并使用热端口来模拟开关过程和传导损耗产生的热量。 要选择快门控制端口,请设置参数 栅极控制端口 意义 信号控制端口电气控制端口. 要使用热端口,请选中该框 启用热端口 .

热损失

开关损耗是半导体热损耗的主要来源。 在每个通断开关期间,晶体管的寄生元件累积然后耗散能量。

开关损耗取决于闭合状态下的电压和打开状态下的电流。 当接通开关器件时,功率损耗取决于器件上处于闭合状态的初始电压和器件完全打开时处于打开状态的最终电流。 同样地,当开关器件关断时,功率损耗取决于器件上处于打开状态的初始电流和器件完全闭合时处于闭合状态的最终电压。 您可以选择何时测量设备用于计算通电和断电损耗的电流和电压。 对于大多数电路,测量可以在开或关操作期间进行。:

  • 开关损耗 ;

  • 停机损失 .

该单元通过将转变温度提高等于损失除以转变的总热容量来计算开关损耗。 有必要指定一次开启和一次关闭期间耗散的能量。 还需要指定关闭状态下的电压和打开状态下的电流的相应值,在该值下计算损耗。 您可以根据可用数据对通电损耗进行参数化。 如果可用,请使用表格数据。

  • 要设置上电和断电损耗的标量值,请设置参数 通态特性与开关损耗 意义 指定常量值. 参数的值 导通损耗关断损耗 损失金额进行设定。 该装置可对关闭状态下的电压损耗和打开状态下的电流损耗进行缩放。

  • 要将上电和断电损耗设置为结温和开路状态下电流的函数,请设置参数 通态特性与开关损耗 意义 制表. 参数 开通损耗,Eon(Tj,Ids)关断损耗,Eoff(Tj,Ids) 损失金额进行设定。 单元在闭合状态下缩放电压损耗。

  • 要将损耗设置为结温、开路状态下的电流和闭合状态下的电压的函数,请设置参数 通态特性与开关损耗 意义 表格式 并检查框* 包括开关损耗表与关闭状态电压*。

反向恢复损耗是二极管热损耗的主要来源之一。 二极管在每次关断时耗散能量,从导电状态切换到开路状态。 模拟反向恢复过程中的损失:

  • 选中此框 启用热端口 .

  • 为参数设置 集成保护二极管 意义 无动态二极管.

如果为参数 反向恢复损耗模型 值设置 查表损耗,参数的值 反向恢复损耗表,Erect(Tj, If) 将耗散能量定义为紧接在开关事件之前的结温和正向电流的函数。 关断电压线性比例的损失相对于 测量恢复损耗时的关断电压,Vrec . 该表使用电流和电压的延迟值。 要在搜索表中使用接近瞬时的值,请设置参数 电压和电流值的滤波时间常数 小于最快切换周期的值。

如果为参数 反向恢复损耗模型 值设置 固定损耗,参数的值 反向恢复损耗 确定每个关断事件期间耗散的能量。 如果你选中了这个框 按电流和电压缩放反向恢复损耗 ,然后该块相对于导通电流和关断电压线性地缩放该损耗值。 要使用接近瞬时值的缩放值,请设置参数 电压和电流值的滤波时间常数 小于最快切换周期的值。

作为反向恢复建模的替代方法,可以设置参数 集成保护二极管 意义 带电荷动态特性的二极管. 但是,与第一种方法相比,这种方法需要更短的建模时间步骤。

如果您使用的是固定步长求解器,则支持记录开关损耗的最短导通或关断脉冲为三个时间步长。 如果脉冲短于三步,则该单元不记录开关损耗。

如果您使用表格数据对开关损耗或反向恢复损耗进行建模,请确保温度和电流在您指定的范围内。 如果您没有定义现实的热模型,例如,如果结的热容量或结与外壳之间的电导率太低,那么温度可能超出您指定的范围,这可能导致将损失外推到非物理

港口

非定向

# D — 存货
电力

Details

漏极相关联的端口。

程序使用名称

drain

# S — 来源
电力

Details

源相关联的端口。

程序使用名称

source

# H — 热端口
温暖

Details

的导热口。

依赖关系

要使用此端口,请选中此框 启用热端口 .

程序使用名称

thermal_port

# G — 快门
电力

Details

门相连的端口。

依赖关系

要启用此端口,请设置参数 栅极控制端口 意义 电气控制端口.

程序使用名称

gate

输入

# G — 快门
标量,标量

Details

门相连的端口。

依赖关系

要启用此端口,请设置参数 栅极控制端口 意义 信号控制端口.

数据类型

漂浮64

复数支持

非也。

参数

散热孔

# 热阻,[R1, R2, ..., Rn] — 考尔模型的热阻矢量
K/W

Details

矢量从 由加热网络中的Kauer元件表示的热阻值。 所有这些值必须大于零。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 热网络参数化 意义 Cauer 模型.

计量单位

K/W

默认值

[0.03, 0.1, 0.2] K/W

程序使用名称

thermal_resistance_cauer_vector

可计算

# 热阻,[R1, R2, ..., Rn] — 福斯特模型的热阻矢量
K/W

Details

矢量从 热阻值由Foster模型在加热网络中的系数表示。 所有这些值必须大于零。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 热网络参数化 意义 采用 Foster 系数参数化的 Cauer 模型.

计量单位

K/W

默认值

[0.03, 0.2] K/W

程序使用名称

thermal_resistance_foster_vector

可计算

# 热质量,[M1, M2, ..., Mn] — 考尔模型的热容值向量
J/K | kJ/K

Details

矢量从 热容值,其中 这是热网中Kauer模型的系数数。 所有这些值必须大于零。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 热网络参数化 意义 Cauer 模型,而对于参数 热质量参数化 意义 按热质量.

计量单位

J/K | kJ/K

默认值

[3.0, 10.0, 25.0] J/K

程序使用名称

thermal_mass_cauer_vector

可计算

# 热质量, [M1, M2, ..., Mn] — 福斯特模型的热容值向量
J/K | kJ/K

Details

矢量从 热容值,其中 这是加热网络中福斯特元件的数量。 所有这些值必须大于零。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 热网络参数化 意义 采用 Foster 系数参数化的 Cauer 模型,而对于参数 热质量参数化 意义 按热质量.

计量单位

J/K | kJ/K

默认值

[33.0, 50.0] J/K

程序使用名称

thermal_mass_foster_vector

可计算

# 热时间常数,[t1, t2, ..., tn] — 考尔模型的热时间常数向量
s | ns | us | ms | min | hr | d

Details

矢量从 热时间常数的值,其中 这是加热网络中Kauer元件的数量。 所有这些值必须大于零。

热容的值计算为 ,在哪里 , -热容量、热时间常数及热阻 -Cowera的go元素。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 热网络参数化 意义 Cauer 模型,而对于参数 热质量参数化 意义 通过热时间常数.

计量单位

s | ns | us | ms | min | hr | d

默认值

[0.1, 1.0, 5.0] s

程序使用名称

thermal_time_constant_cauer_vector

可计算

# 热时间常数,[t1, t2, ..., tn] — 福斯特模型的热时间常数向量
s | ns | us | ms | min | hr | d

Details

矢量从 热时间常数的值,其中 这是供暖网络中福斯特模型的系数数。 所有这些值必须大于零。

热容的值计算为 ,在哪里 , -热容量、热时间常数及热阻 -Cowera的go元素。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 热网络参数化 意义 采用 Foster 系数参数化的 Cauer 模型,而对于参数 热质量参数化 意义 通过热时间常数.

计量单位

s | ns | us | ms | min | hr | d

默认值

[1.0, 10.0] s

程序使用名称

thermal_time_constant_foster_vector

可计算

# 启用热端口 — 打开热端口

Details

选择此选项可使用单元的热端口并模拟产生的热量和设备温度的影响。

默认值

false (关掉)

程序使用名称

has_thermal_port

可计算

# 热网络参数化 — 选择内部热模型
参数 | Cauer 模型 | 采用 Foster 系数参数化的 Cauer 模型 | 外部

Details

选择内部热模型:

  • 参数;

  • Cauer 模型;

  • 采用 Foster 系数参数化的 Cauer 模型;

  • 外部.

Specify junction and case thermal parameters | Cauer model | Cauer model parameterized with Foster coefficients | External

默认值

External

程序使用名称

thermal_network_parameterization

可计算

# 结-壳和壳-环境(或壳-散热器)热阻,[R_JC, R_CA] — 热阻矢量
K/W

Details

向量资料 [R_JC,R_CA] 热阻的两个值中。 第一个值 R_JC -这是结和外壳之间的热阻。 第二个值, R_CA —这是 H 端口和设备主体之间的热阻。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 热网络参数化 意义 参数.

计量单位

K/W

默认值

[0.03, 0.2] K/W

程序使用名称

thermal_resistance_vector

可计算

# 热质量参数化 — 热容量参数化
通过热时间常数 | 按热质量

Details

选择设置热容量的方法:

  • 通过热时间常数 -热时间常数方面的热容量的参数化。 默认情况下使用此值。;

  • 按热质量 -设置热容值。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 热网络参数化 意义 参数, Cauer 模型采用 Foster 系数参数化的 Cauer 模型.

By thermal time constants | By thermal mass

默认值

By thermal time constants

程序使用名称

thermal_mass_parameterization

可计算

# 结点与壳体热质量,[M_J, M_C] — 考尔模型的热容值向量
J/K | kJ/K

Details

向量资料 [M_J,M_C] 热容量的两个值中。 第一个值 M_J —这是过渡的热容量。 第二个值, M_C —这是表壳的热容量。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 热网络参数化 意义 参数,而对于参数 热质量参数化 意义 按热质量.

计量单位

J/K | kJ/K

默认值

[3.0, 25.0] J/K

程序使用名称

thermal_mass_vector

可计算

# 结点与外壳热时间常数,[t_J, t_C] — 热时间常数向量
s | ns | us | ms | min | hr | d

Details

向量资料 [t_J,t_C] 热时间常数的两个值中。 第一个值 t_J -这是过渡时间的热常数。 第二个值, t_C -这是船体的热时间常数。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 热网络参数化 意义 参数,而对于参数 热质量参数化 意义 通过热时间常数.

计量单位

s | ns | us | ms | min | hr | d

默认值

[0.1, 5.0] s

程序使用名称

thermal_time_constant_vector

可计算

# 结点与外壳初始温度,[T_J, T_C] — 初始温度矢量
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

Details

向量资料 [T_J,T_C] 的两个温度值中。 第一个值 T_J -这是转变的初始温度。 第二个值, T_C —这是案件的初始温度。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 热网络参数化 意义 参数.

计量单位

K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

默认值

[25.0, 25.0] degC

程序使用名称

T_thermal_mass_vector_start

可计算

# 各热质量初始温度,[T₁, T₂, …, Tₙ] — 考尔模型的初始温度矢量
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

Details

温度值的向量。 它对应于模型中每个热容量的温差。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 热网络参数化 意义 Cauer 模型.

计量单位

K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

默认值

[25.0, 25.0, 25.0] degC

程序使用名称

T_thermal_mass_cauer_vector_start

可计算

# 初始节点温度,[T1, T2, ..., Tn] — 福斯特模型的初始温度向量
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

Details

福斯特模型的每个元素的绝对温度值的向量。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 热网络参数化 意义 采用 Foster 系数参数化的 Cauer 模型.

计量单位

K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

默认值

[25.0, 25.0] degC

程序使用名称

T_thermal_mass_foster_vector_start

可计算

# 结热容 — 过渡热容量
J/K | kJ/K

Details

过渡的热容量。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 热网络参数化 意义 外部.

计量单位

J/K | kJ/K

默认值

0.1 J/K

程序使用名称

junction_thermal_mass

可计算

Main

# 栅极控制端口 — 用于指定快门端口类型的选项
信号 | 电气

Details

用于指定交换机的物理或电气门控制端口的选项。

如果此参数设置为 电气控制端口 然后使用内部或外部反极性二极管与此单元。 出于数值原因,二极管的正向电压应小于参数的值 阈值电压,Vth .

Signal | Electrical

默认值

Signal

程序使用名称

control_type

可计算

# 漏源导通电阻,R_DS(on) — 开路状态下的漏源电阻
Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

Details

开状态的漏源电阻。

计量单位

Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

默认值

0.01 Ohm

程序使用名称

R_ds

可计算

# 关断态电导 — 封闭状态电导率
S | nS | uS | mS | Ohm

Details

闭状态下的漏极-源极导电性。 此参数的值应小于 ,在哪里 -参数值 漏源导通电阻,R_DS(on) .

计量单位

S | nS | uS | mS | 1/Ohm

默认值

1e-06 1/Ohm

程序使用名称

G_off

可计算

# 阈值电压,Vth — 阈值电压
V | uV | mV | kV | mV

Details

的栅-源阈值电压。 当栅源电压超过此值时,器件打开。

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

2.0 V

程序使用名称

V_threshold

可计算

# 通态特性与开关损耗 — 工作模式行为和开关损耗
指定常量值 | 制表

Details

工作模式行为和开关损耗的参数化方法:

  • 指定常量值 -使用标量值设置开关时的输出电流和损耗。 该模块假设在单个导通或关断开关期间耗散的能量线性地依赖于处于关断状态的电压和处于导通状态的电流。 该模块还假设损耗与温度无关。

  • 制表 -使用矢量指定输出电流和温度数据。 使用数组指定有关上电和断电损耗的数据。

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 .

Specify constant values | Tabulate

默认值

Specify constant values

程序使用名称

thermal_loss_option

可计算

# 导通状态电压 Vds(Tj,Ids) — 开路状态下的电压
V | uV | mV | kV | MV

Details

电压的矩阵在处于开路导电状态的器件上下降。 此参数取决于温度 温度向量,Tj 和开路状态下的最终输出电流 漏源电流向量,Ids .

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 ,而对于参数 通态特性与开关损耗 设置值 制表.

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

[0.0 1.8 3.2 6.0 10.0 16.0; 0.0 2.0 5.5 9.5 15.0 25.0] V

程序使用名称

V_on_matrix

可计算

# 温度向量,Tj — 温度值
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

Details

电压被设置在打开状态的温度值的向量 导通状态电压 Vds(Tj,Ids) .

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 ,而对于参数 通态特性与开关损耗 设置值 制表.

计量单位

K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

默认值

[298.15, 448.15] K

程序使用名称

T_vector

可计算

# 漏源电流向量,Ids — 漏源电流值
A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

Details

电压被设置在打开状态的漏源电流的值的向量 导通状态电压 Vds(Tj,Ids) . 第一个元素必须为零。

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 ,而对于参数 通态特性与开关损耗 设置值 制表.

计量单位

A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

默认值

[0.0, 20.0, 40.0, 60.0, 80.0, 100.0] A

程序使用名称

I_ds_vector

可计算

开关损耗

# 开通损耗,Eon(Tj,Ids) — 开关损耗矩阵
J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

Details

在单次开关期间耗散的能量作为温度的函数 开关损耗温度向量,Tj 和开路状态下的最终输出电流 开关损耗的漏源电流矢量,Ids .

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 ,而对于参数 通态特性与开关损耗 设置值 制表.

计量单位

J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

默认值

[0.0 55.04 124.57 235.53 362.12; 0.0 71.25 161.25 304.88 468.75].*1e-6 J

程序使用名称

E_turn_on_losses_matrix

可计算

# 关断损耗,Eoff(Tj,Ids) — 关断损耗矩阵
J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

Details

在单次关断期间耗散的能量作为温度的函数 开关损耗温度向量,Tj 和开路状态下的最终输出电流 开关损耗的漏源电流矢量,Ids .

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 ,而对于参数 通态特性与开关损耗 设置值 制表.

计量单位

J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

默认值

[0.0 18.0 30.0 56.1 76.5; 0.0 22.5 37.5 70.13 95.63].*1e-6 J

程序使用名称

E_turn_off_losses_matrix

可计算

# 开通损耗,Eon(Tj,Ids,Vds) — 开关损耗
J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

Details

在单次上电期间耗散的能量是温度、打开状态下的漏源电流和关闭状态下的漏源电压的函数。

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 通态特性与开关损耗 意义 制表;

  • 复选框* 包括开关损耗表与关闭状态电压*。

计量单位

J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

默认值

zeros(2, 5, 3) J

程序使用名称

E_turn_on_losses_array

可计算

# 关断损耗,Eoff(Tj,Ids,Vds) — 停机损失
J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

Details

在单个关断期间耗散的能量作为温度、处于打开状态的漏极-源极电流和处于关闭状态的漏极-源极电压的函数。

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 通态特性与开关损耗 意义 制表;

  • 复选框* 包括开关损耗表与关闭状态电压*。

计量单位

J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

默认值

zeros(2, 5, 3) J

程序使用名称

E_turn_off_losses_array

可计算

# 开关损耗温度向量,Tj — 温度值向量
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

Details

设定损耗的温度值向量 开通损耗,Eon(Tj,Ids)关断损耗,Eoff(Tj,Ids) .

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 ,而对于参数 通态特性与开关损耗 设置值 制表.

计量单位

K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

默认值

[298.15, 448.15] K

程序使用名称

T_losses_vector

可计算

# 开关损耗的漏源电流矢量,Ids — 漏源电流值
A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

Details

指定损耗的漏源电流值向量 开通损耗,Eon(Tj,Ids)关断损耗,Eoff(Tj,Ids) . 第一个元素必须为零。

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 ,而对于参数 通态特性与开关损耗 设置值 制表.

计量单位

A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

默认值

[0.0, 10.0, 20.0, 30.0, 40.0] A

程序使用名称

I_ds_losses_vector

可计算

# 包含关断状态下Vds电压的开关损耗查表 — 能够根据闭合状态下的电压创建开关损耗表

Details

能够根据关断状态下的漏源电压创建开关损耗表。

取消选中此框可根据漏极开路电流和温度创建上电和断电损耗表。 该模块假定损耗线性地取决于闭合状态下的漏源电压。

选中此框可根据温度、打开状态下的漏源电流和关闭状态下的漏源电压创建上电和断电损耗表。

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 ,而对于参数 通态特性与开关损耗 设置值 制表.

默认值

false (关掉)

程序使用名称

enable_voltage_losses_dependance

可计算

# 导通损耗 — 开关损耗
J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

Details

单次上电过程中耗散的能量。

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 ,而对于参数 通态特性与开关损耗 设置值 指定常量值.

计量单位

J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

默认值

0.02286 J

程序使用名称

E_turn_on_losses_const

可计算

# 关断损耗 — 停机损失
J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

Details

单次关断时耗散的能量。

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 ,而对于参数 通态特性与开关损耗 设置值 指定常量值.

计量单位

J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

默认值

0.01714 J

程序使用名称

E_turn_off_losses_const

可计算

# 开关损耗数据的关断态电压 — 损耗数据的闭合状态下的电压
V | uV | mV | kV | MV

Details

器的输出电压处于关闭状态。 这是确定开和关损耗的锁定电压。

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 .

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

300.0 V

程序使用名称

V_off_losses

可计算

# 开关损耗数据的导通电流 — 输出电流
A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

Details

为其确定导通损耗和关断损耗的输出电流。

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 .

计量单位

A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

默认值

600.0 A

程序使用名称

I_ds_losses_const

可计算

# 开关损耗的关断态Vds电压向量 — 开关损耗数据的闭合电压矢量
V | uV | mV | kV | MV

Details

漏极-源极电压处于关断状态,表示开关导通和关断时的损耗。

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 通态特性与开关损耗 意义 制表;

  • 复选框* 包括开关损耗表与关闭状态电压*。

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

[0.0, 150.0, 300.0] V

程序使用名称

V_ds_losses_vector

可计算

# 使用上一周期的最后导通电流计算开通损耗 — 使用前一个电源周期的电流值的选项

Details

能够将来自前一个上电周期的电流值用于上电损耗。

默认值

false (关掉)

程序使用名称

use_current_from_previous_cycle

可计算

# 使用上一周期关断状态下的最后电压计算关断损耗 — 选择使用前一关断周期的电压值

Details

能够将来自前一关断周期的电压值用于关断损耗。

默认值

false (关掉)

程序使用名称

use_voltage_from_previous_cycle

可计算

体二极管

# 集成保护二极管 — 内部保护二极管(抑制器)
外置二极管 | 无动态二极管 | 带电荷动态特性的二极管

Details

单元用于内部保护二极管的型号。 选择以下选项之一:

  • 外置二极管 -该装置不模拟内部保护二极管。 使用外部二极管单元。

  • 无动态二极管 -该装置使用与该装置相同的公式模拟内部保护二极管 二极管(高级) 没有动力。 选择此选项可确定仿真速度的优先级。

  • 带电荷动态特性的二极管 -该装置使用与该装置相同的公式模拟内部保护二极管 二极管(高级) 带电荷动力学。 选择此选项可优先考虑仿真的准确性。

External Diode | Diode with no dynamics | Diode with charge dynamics

默认值

Diode with no dynamics

程序使用名称

integral_protection_diode

可计算

# 二极管模型 — 二极管模型
分段线性 | 查表 I-V 曲线

Details

选择二极管型号之一:

  • 分段线性 -使用具有分段线性VAC的二极管,有关更多信息,请参阅 分段线性VAC二极管;

  • 查表 I-V 曲线 -具有制表VAC的二极管用于正向偏置和反向偏置的恒定电导率。

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 ,而对于参数 集成保护二极管 设置值 无动态二极管带电荷动态特性的二极管.

Piecewise linear | Tabulated I-V curve

默认值

Piecewise linear

程序使用名称

diode_parameterization

可计算

# 表格类型 — 二极管的表格功能
If(Tj, Vf) 形式的表格 | Vf(Tj, If) 形式的表格

Details

选择一个表格函数:电流作为温度和电压的函数,或电压作为温度和电流的函数。

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 无动态二极管带电荷动态特性的二极管;

  • 为参数 二极管模型 意义 查表 I-V 曲线.

Table in If(Tj, Vf) form | Table in Vf(Tj, If) form

默认值

Table in If(Tj, Vf) form

程序使用名称

tabulated_diode_parameterization

可计算

# 反向I-V特性类型 — 二极管的反向伏安特性类型
指定关断电导 | 制表

Details

反向伏安特性(VAC)可以使用二极管在截止状态下的电导率来设置,或者通过计算取决于温度和电压的电流,或者取决于温度和电流的电压来设置。

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 无动态二极管带电荷动态特性的二极管;

  • 为参数 二极管模型 意义 查表 I-V 曲线.

Specify off conductance | Tabulate

默认值

Specify off conductance

程序使用名称

reverse_current_voltage_characteristics

可计算

# 正向电压 — 二极管的正向电流电压
V | uV | MV | kV | mV

Details

二极管的阳极和阴极之间的最小电压,以便二极管的伏安特性的梯度等于1/ ,在哪里 -参数值 导通电阻 .

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 集成保护二极管 意义 无动态二极管带电荷动态特性的二极管.

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

0.8 V

程序使用名称

V_f_diode

可计算

# 导通电阻 — 直接接通时的二极管电阻
Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

Details

当电压高于参数设置的值时,二极管的电阻处于开路状态 正向电压 .

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 集成保护二极管 意义 无动态二极管带电荷动态特性的二极管.

计量单位

Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

默认值

0.001 Ohm

程序使用名称

R_on_diode

可计算

# 正向电流,If(Tj,Vf) — 直接二极管电流矩阵
A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

Details

直流电作为温度的函数 结温,Tj 和紧张 正向电压,Vf .

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 二极管模型 意义 查表 I-V 曲线,而对于参数 表格类型 意义 If(Tj, Vf) 形式的表格.

计量单位

A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

默认值

[0.07 0.12 0.19 1.75 4.24 7.32 11.2; 0.16 0.3 0.72 2.14 4.02 6.35 9.12] A

程序使用名称

I_f_matrix_diode

可计算

# 正向电压,Vf(Tj,If) — 二极管的正向电压矩阵
V | uV | mV | kV | MV

Details

正向电压作为温度的函数 结温,Tj 和电流 正向电流,If .

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 二极管模型 意义 查表 I-V 曲线,而对于参数 表格类型 意义 Vf(Tj, If) 形式的表格.

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

[0.9 1.15 1.25 1.5 1.75 2.17 2.6 2.85; 0.58 0.68 0.75 1.1 1.38 1.77 2.27 2.7] V

程序使用名称

V_f_matrix_diode

可计算

# 结温,Tj — 二极管结温
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

Details

转变温度的矢量。 此参数必须是至少包含两个元素的向量。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 二极管模型 意义 查表 I-V 曲线.

计量单位

K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

默认值

[25.0, 125.0] degC

程序使用名称

T_j_vector_diode

可计算

# 正向电压,Vf — 二极管的正向电压
V | uV | mV | kV | MV

Details

直接应力的向量。 此参数必须是按升序包含至少三个非负元素的向量。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 二极管模型 意义 查表 I-V 曲线,而对于参数 表格类型 意义 If(Tj, Vf) 形式的表格.

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

[0.5, 0.7, 0.9, 1.3, 1.7, 2.1, 2.5] V

程序使用名称

V_f_vector_diode

可计算

# 正向电流,If — 直接二极管电流
A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

Details

直流电的矢量。 此参数必须是按升序包含至少三个非负元素的向量。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 二极管模型 意义 查表 I-V 曲线,而对于参数 表格类型 意义 Vf(Tj, If) 形式的表格.

计量单位

A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

默认值

[0.1, 0.2, 0.5, 1.0, 2.0, 4.0, 7.0, 10.0] A

程序使用名称

I_f_vector_diode

可计算

# 反向电流,Ir(Tj,Vr) — 二极管的反向电流矩阵
A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

Details

反向电流作为温度的函数 结温,Tj 和反向电压 反向电压,Vr .

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 查表 I-V 曲线;

  • 为参数 二极管模型 意义 无动态二极管带电荷动态特性的二极管;

  • 为参数 表格类型 意义 If(Tj, Vf) 形式的表格;

  • 对于* 反向I-V特性*参数,值 制表.

计量单位

A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

默认值

[1e-06 2e-06 5e-06 1e-05 2.5e-05 5e-05 0.0001; 2e-06 5e-06 1e-05 4e-05 8e-05 0.0002 0.0005] A

程序使用名称

I_reverse_matrix_diode

可计算

# 反向电压,Vr — 二极管的反向电压矢量
V | uV | mV | kV | MV

Details

反向应力的矢量。 此参数必须是按升序包含至少三个非负元素的向量。

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 查表 I-V 曲线;

  • 为参数 二极管模型 意义 无动态二极管带电荷动态特性的二极管;

  • 为参数 表格类型 意义 If(Tj, Vf) 形式的表格;

  • 对于* 反向I-V特性*参数,值 制表.

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

[10.0, 20.0, 40.0, 50.0, 70.0, 80.0, 100.0] V

程序使用名称

V_reverse_vector_diode

可计算

# 反向电压,Vr(Tj,Ir) — 二极管的反向电压矩阵
V | uV | mV | kV | MV

Details

反向电压作为温度的函数 结温,Tj 和反向电流 反向电流,Ir .

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 查表 I-V 曲线;

  • 为参数 二极管模型 意义 无动态二极管带电荷动态特性的二极管;

  • 为参数 表格类型 意义 Vf(Tj, If) 形式的表格;

  • 对于* 反向I-V特性*参数,值 制表.

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

[10.0 100.0 200.0 250.0 300.0 325.0 350.0; 10.0 70.0 160.0 220.0 270.0 300.0 320.0] V

程序使用名称

V_reverse_matrix_diode

可计算

# 反向电流,Ir — 二极管的反向电流矢量
A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

Details

反向电流的矢量。 此参数必须是按升序包含至少三个非负元素的向量。

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 查表 I-V 曲线;

  • 为参数 二极管模型 意义 无动态二极管带电荷动态特性的二极管;

  • 为参数 表格类型 意义 Vf(Tj, If) 形式的表格;

  • 对于* 反向I-V特性*参数,值 制表.

计量单位

A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

默认值

[1e-06, 2e-06, 5e-06, 1e-05, 2e-05, 5e-05, 0.0001] A

程序使用名称

I_reverse_vector_diode

可计算

# 关断电导 — 二极管在闭合状态下的电导率
S | nS | us | mS | Ohm

Details

二极管重新导通时的电导率。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 集成保护二极管 意义 无动态二极管带电荷动态特性的二极管.

计量单位

S | nS | uS | mS | 1/Ohm

默认值

1e-05 1/Ohm

程序使用名称

G_off_diode

可计算

# 反向恢复损耗模型 — 二极管反向恢复损耗模型
固定损耗 | 查表损耗

Details

选择反向恢复期间的损失建模方式:作为固定值或表格函数。

依赖关系

若要使用此选项,请选中此框 启用热端口 ,而对于参数 集成保护二极管 设置值 无动态二极管.

Fixed loss | Tabulated loss

默认值

Fixed loss

程序使用名称

reverse_recovery_loss_model_diode

可计算

# 反向恢复损耗 — 二极管反向恢复损耗
J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

Details

在每次关断时耗散的能量,而不管开关之前或之后二极管的状态如何。

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 无动态二极管;

  • 为参数 反向恢复损耗模型 意义 固定损耗.

计量单位

J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

默认值

0.0 J

程序使用名称

reverse_recovery_loss_const_diode

可计算

# 按电流和电压缩放反向恢复损耗 — 利用电流和电压调整二极管反向恢复损耗

Details

选择此选项可使用电流和电压调整反向恢复损耗。

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 无动态二极管;

  • 为参数 反向恢复损耗模型 意义 固定损耗.

默认值

true (已开启)

程序使用名称

scale_reverse_recovery_loss_diode

可计算

# 反向恢复损耗表,Erect(Tj, If) — 反向二极管恢复损耗矩阵
J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

Details

耗散能量作为电流的函数 恢复损耗表的正向电流矢量,If 就在开关和温度事件之前 恢复损耗表的温度向量,Tj .

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 无动态二极管;

  • 为参数 反向恢复损耗模型 意义 查表损耗.

计量单位

J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

默认值

zeros(2, 3) J

程序使用名称

reverse_recovery_loss_matrix_diode

可计算

# 恢复损耗表的温度向量,Tj — 内部二极管的温度值向量
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

Details

设定反向恢复损失的温度值向量 反向恢复损耗表,Erect(Tj, If) .

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 无动态二极管;

  • 为参数 反向恢复损耗模型 意义 查表损耗.

计量单位

K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

默认值

[298.15, 398.15] K

程序使用名称

T_losses_vector_diode

可计算

# 恢复损耗表的正向电流矢量,If — 二极管的直流电流值的矢量
A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

Details

指定反向恢复损耗的正向电流值向量 反向恢复损耗表,Erect(Tj, If) .

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 无动态二极管;

  • 为参数 反向恢复损耗模型 意义 查表损耗.

计量单位

A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

默认值

[0.1, 1.0, 10.0] A

程序使用名称

I_f_losses_vector_diode

可计算

# 测量恢复损耗时的正向电流,Irec — 测量二极管恢复损耗时的直流电
A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

Details

直流电流通过二极管进行反向恢复,该装置用于测量恢复损耗。

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 无动态二极管;

  • 为参数 反向恢复损耗模型 意义 固定损耗;

  • 国旗 按电流和电压缩放反向恢复损耗 .

计量单位

A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

默认值

10.0 A

程序使用名称

I_forward_recovery_loss_const_diode

可计算

# 测量恢复损耗时的关断电压,Vrec — 测量二极管恢复损耗时的关断电压
V | uV | mV | kV | MV

Details

反向恢复后二极管两端的电压用于测量恢复损耗。

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 无动态二极管;

  • 为参数 反向恢复损耗模型 意义 固定损耗;

  • 国旗 按电流和电压缩放反向恢复损耗 ;

或安装:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 无动态二极管;

  • 为参数 反向恢复损耗模型 意义 查表损耗.

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

10.0 V

程序使用名称

V_off_recovery_loss_const_diode

可计算

# 电压和电流值的滤波时间常数 — 二极管电压和电流值的滤波时间常数
s | ns | us | ms | min | hr | d

Details

用于计算反向恢复损耗的电压和电流值的滤波时间常数。 将此参数的值设置为低于最快切换周期。

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 无动态二极管;

  • 为参数 反向恢复损耗模型 意义 固定损耗;

  • 国旗 按电流和电压缩放反向恢复损耗 ;

或安装:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 无动态二极管;

  • 为参数 反向恢复损耗模型 意义 查表损耗.

计量单位

s | ns | us | ms | min | hr | d

默认值

1.0 / 1000.0 / 100.0 s

程序使用名称

tau_filter_diode

可计算

# 结电容 — 二极管结容量
F | pF | nF | uF | mF

Details

从耗尽区过渡的电容特性的值,充当电介质并分离阳极和阴极的连接。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 集成保护二极管 意义 带电荷动态特性的二极管.

计量单位

F | pF | nF | uF | mF

默认值

50e-9 F

程序使用名称

C_diode

可计算

# 峰值反向电流,iRM — 二极管的峰值反向电流
A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

Details

外部测试电路测得的返回电流峰值。 此值必须小于零。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 集成保护二极管 意义 带电荷动态特性的二极管.

计量单位

A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

默认值

-235.0 A

程序使用名称

i_rm_diode

可计算

# 测量 iRM 时的初始正向电流 — iRM测量期间二极管的初始正向电流
A | Pa | nA | uA | mA | kA | 毫安

Details

测量峰值反向电流时的初始正向电流(在接通时间的初始时刻)。 此值必须大于零。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 集成保护二极管 意义 带电荷动态特性的二极管.

计量单位

A | pA | nA | uA | mA | kA | MA

默认值

300.0 A

程序使用名称

i_f_diode

可计算

# 测量 iRM 时的电流变化率 — iRM测量期间二极管电流的变化率
A/s | A/us

Details

测量峰值反向电流时的电流的变化率。 此值必须小于零。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 集成保护二极管 意义 带电荷动态特性的二极管.

计量单位

A/s | A/us

默认值

-50.0 A/us

程序使用名称

diode_current_change_rate

可计算

# 反向恢复时间参数化 — 二极管的反向恢复时间的确定的类型
指定拉伸系数 | 直接指定反向恢复时间 | 指定反向恢复电荷 | 指定反向恢复能量

Details

选择选项时 指定拉伸因子指定反向恢复电荷 块用于计算反向恢复时间的值被指定。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 集成保护二极管 意义 带电荷动态特性的二极管.

Specify stretch factor | Specify reverse recovery time directly | Specify reverse recovery charge | Specify reverse recovery energy

默认值

Specify stretch factor

程序使用名称

t_rr_thermal_diode_parameterization

可计算

# 反向恢复时间伸展因子 — 二极管的反向恢复时间的拉伸系数

Details

块用于计算的值 反向恢复时间,trr . 这个值应该更高。 1. 与指定反向恢复电荷相比,指定拉伸系数是参数化反向恢复时间的更简单方法。 拉伸系数的值越高,反向恢复电流耗散的时间越长。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 集成保护二极管 意义 带电荷动态特性的二极管,而对于参数 反向恢复时间参数化 意义 指定拉伸因子.

默认值

3.0

程序使用名称

t_rr_factor_diode

可计算

# 反向恢复时间,trr — 反向二极管恢复时间
| ns | μs | ms | 最小值 | hr | d

Details

当二极管两端的电压从正向偏置反转到反向时,二极管关闭所需的时间。

电流通过零(当二极管关断时)的初始转变的时刻与电流下降到小于的水平的时刻之间的间隔 10 峰值电流的%。 参数值 反向恢复时间,trr 必须有超过参数值。 峰值反向电流,iRM ,除以参数值 测量 iRM 时的电流变化率 .

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 集成保护二极管 意义 带电荷动态特性的二极管,而对于参数 反向恢复时间参数化 意义 直接指定反向恢复时间.

计量单位

s | ns | us | ms | min | hr | d

默认值

15.0 us

程序使用名称

t_rr_diode

可计算

# 反向恢复电荷 Qrr — 反向二极管恢复电荷
C | nC | uC | mC | nA*s | uA*s | mA*s | A*s | mA*hr | A*hr | kA*hr | MA*hr

Details

块用于计算的值 反向恢复时间,trr . 如果在块参数中指定反向恢复时间值作为反向恢复时间确定的类型而不是反向恢复时间值,则使用此参数。

反向恢复电荷是二极管关断后继续耗散的总电荷。 值必须小于 ,在哪里

  • -为参数指定的值 峰值反向电流,iRM ;

  • -为参数指定的值 测量 iRM 时的电流变化率 .

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 集成保护二极管 意义 带电荷动态特性的二极管,而对于参数 反向恢复时间参数化 意义 指定反向恢复电荷.

计量单位

C | nC | uC | mC | nA*s | uA*s | mA*s | A*s | mA*hr | A*hr | kA*hr | MA*hr

默认值

1500.0 uA*s

程序使用名称

Q_rr_diode

可计算

# 测量Erec时二极管关断电压 — Erec测量期间的二极管关断电压
V | uV | mV | kV | MV

Details

二极管之间的电压处于稳态。

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 带电荷动态特性的二极管;

  • 为参数 反向恢复时间参数化 意义 指定反向恢复能量.

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

-600.0 V

程序使用名称

V_turn_off_diode

可计算

# 测量Erec时的杂散电感 — Erec测量期间的寄生电感
H | nH | uH | mH

Details

测量电路中的总非预期电感。 块使用该值来计算参数。 反向恢复能量,Erec .

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 带电荷动态特性的二极管;

  • 为参数 反向恢复时间参数化 意义 指定反向恢复能量.

计量单位

H | nH | uH | mH

默认值

150.0 nH

程序使用名称

L_s_diode

可计算

# 反向恢复能量,Erec — 反向二极管恢复能量
J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

Details

反向二极管恢复引起的总开关损耗。

依赖关系

要使用此参数,请设置:

  • 国旗 启用热端口 ;

  • 为参数 集成保护二极管 意义 带电荷动态特性的二极管;

  • 为参数 反向恢复时间参数化 意义 指定反向恢复能量.

计量单位

J | mJ | kJ | MJ | mW*hr | W*hr | kW*hr | MW*hr | eV | cal | kcal | Btu_IT

默认值

0.03 J

程序使用名称

E_rr_diode

可计算