Thyristor (Piecewise Linear)

Страница в процессе разработки.

Тиристор с кусочно-линейной ВАХ.

Тип: AcausalElectricPowerSystems.Semiconductors.Ideal.PiecewiseLinearThyristor

Путь в библиотеке:

/Physical Modeling/Electrical/Semiconductors & Converters/Thyristor (Piecewise Linear)

Описание

Блок Thyristor (Piecewise Linear) моделирует тиристор с кусочно-линейной вольт-амперной характеристикой (ВАХ). ВАХ тиристора такова, что тиристор открыт, если напряжение затвор-катод превышает заданное отпирающее напряжение на управляющем электроде. Тиристор закрыт, если ток нагрузки падает ниже заданного значения тока удержания.

igbt ideal switching 1

Чтобы задать табличную ВАХ, установите флажок Enable thermal port, а для параметра On-state behavior and switching losses установите значение Tabulate.

В открытом состоянии канал анод-катод ведет себя как линейный диод с прямым падением напряжения и сопротивлением в открытом состоянии . Однако если открыт тепловой порт блока и устройство параметризовано с помощью табличной ВАХ, то табличное сопротивление будет функцией температуры и тока. В закрытом состоянии канал анод-катод ведет себя как линейный резистор с низкой проводимостью в закрытом состоянии .

Уравнения для тока анод-катод записываются следующим образом:

, если и выполняется одно из двух условий: или ,

в остальных случаях ,

где

— напряжение анод-катод;
— прямое напряжение;
— напряжение затвора;
— отпирающее напряжение управления;
— ток анод-катод;
— ток удержания;
— сопротивление в открытом состоянии;
— проводимость в закрытом состоянии.

Используя параметры Integral Diode, можно включить внутренний защитный диод. Интегральный диод защищает полупроводниковый прибор, обеспечивая канал проводимости для обратного тока. Индуктивная нагрузка может создавать большой скачок обратного напряжения, когда полупроводниковый прибор резко отключает подачу напряжения на нагрузку.

Установите значение параметра Integral protection diode в зависимости от цели.

Цель Значение для выбора Внутренний защитный диод

Цель	Значение для выбора	Внутренний защитный диод
Приоритет скорости моделирования.	`Diode with no dynamics`	Добавляется внутренний блок Diode (Advanced).
Приоритет точности моделирования – точное указание динамики заряда в обратном режиме.	`Diode with charge dynamics`	Добавляется внутренний блок Diode (Advanced) с учетом динамики заряда.

Приоритет скорости моделирования.

Diode with no dynamics

Добавляется внутренний блок Diode (Advanced).

Приоритет точности моделирования – точное указание динамики заряда в обратном режиме.

Diode with charge dynamics

Добавляется внутренний блок Diode (Advanced) с учетом динамики заряда.

Моделирование порта затвора и тепловых эффектов

Вы можете выбрать направленный входной или электрический порт для управления затвором и использовать тепловой порт для моделирования тепла, генерируемого коммутационными процессами и потерями проводимости. Чтобы выбрать порт управления затвором, установите для параметра Gate-control port значение Signal control port или Signal control port. Чтобы использовать тепловой порт, установите флажок Enable thermal port.

Тепловые потери

Потери при переключении являются основными источниками тепловых потерь в полупроводниках. Во время каждого переключения типа «включено-выключено» паразитные элементы тиристора накапливают, а затем рассеивают энергию.

Потери при переключении зависят от напряжения в закрытом состоянии и тока в открытом состоянии. При включении коммутационного устройства потери мощности зависят от начального напряжения в закрытом состоянии на устройстве и конечного тока в открытом состоянии, когда устройство полностью открыто.

Этот блок учитывает потери при переключении за счет увеличения температуры перехода на величину, равную потерям, деленным на общую теплоемкость перехода. Необходимо указать энергию, рассеиваемую за одно включение. Также необходимо указать соответствующие значения напряжения в закрытом состоянии и тока в открытом состоянии, при которых рассчитываются потери. Вы можете параметризовать потери при включении в зависимости от имеющихся данных. Используйте табличные данные, если они доступны.

Чтобы задать скалярное значение потерь при включении, установите для параметра On-state behavior and switching losses значение Specify constant values. Значение параметра Switch-on loss задает величину потерь при включении. Блок масштабирует потери по напряжению в закрытом состоянии и току в открытом состоянии.
Чтобы задать потери при включении как функцию температуры перехода и тока в открытом состоянии, установите для параметра On-state behavior and switching losses в значение Tabulate. Параметр Switch-on loss, Eon(Tj,Iak) задает величину потерь. Блок масштабирует потери по напряжению в закрытом состоянии.

Когда ток падает ниже значения параметра Holding current, устройство выключается. Значение параметра Natural commutation rectification loss определяет потери при выключении. Блок не масштабирует эти потери по напряжению в закрытом состоянии или току в открытом состоянии, поскольку невозможно определить, когда измерять начальный ток или конечное напряжение для потерь при выпрямлении.

Потери обратного восстановления могут быть значительным источником тепловых потерь в диодах. Диод рассеивает энергию при каждом выключении, переходя из проводящего состояния в состояние разомкнутой цепи. Чтобы смоделировать потери обратного восстановления:

Установите флажок Enable thermal port.
Установите для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics.

Если для параметра Reverse recovery loss model установлено значение Tabulated loss, значение параметра Reverse recovery loss table, Erec(Tj, If) определяет рассеиваемую энергию как функцию температуры перехода и прямого тока непосредственно перед событием переключения. Напряжение в закрытом состоянии линейно масштабирует потери относительно значения параметра Turn-off voltage when measuring recovery loss, Vrec. В таблице используются задержанные значения тока и напряжения. Чтобы использовать в таблице значение, близкое к мгновенному, установите для параметра Filter time constant for voltage and current values значение, меньшее, чем самый быстрый период переключения.

Если для параметра Reverse recovery loss model установлено значение Fixed loss, то значение параметра Reverse recovery loss определяет энергию, рассеиваемую при каждом выключении. Если установлен флажок Scale reverse recovery loss with current and voltage, то блок линейно масштабирует значение потерь по току в открытом состоянии и напряжению в закрытом состоянии. Чтобы использовать значения масштабирования, близкие к мгновенным, установите для постоянной времени фильтра для значений напряжения и тока значение, меньшее, чем самый быстрый период переключения.

В качестве альтернативного метода моделирования обратного восстановления можно задать для параметра «Встроенный защитный диод» значение «Диод с динамикой заряда». Однако этот подход требует меньших временных шагов моделирования, чем при использовании первого подхода.

Ток после переключения во время симуляции не известен, поэтому блок регистрирует ток в открытом состоянии, когда его значение превышает ток удержания в течение времени, превышающего значение, заданное параметром Wait time before switch-on current measurement. Аналогично, блок регистрирует напряжение в закрытом состоянии в момент включения устройств. По этой причине регистрируемые данные не сообщают о потерях переключения в тепловой модели до следующего цикла переключения.

Если вы используете табличные данные для моделирования потерь при переключении или потерь обратного восстановления, то убедитесь, что температура и ток находятся в указанном вами диапазоне. Если не определить реалистичную тепловую модель, например, если теплоемкость перехода или проводимость между переходом и корпусом слишком малы, то температура может выйти за пределы указанного вами диапазона, что заставит блок экстраполировать потери до нефизических значений.

Порты

Ненаправленные

# A — анод
электричество

Details

Порт, связанный с анодом.

Имя для программного использования

anode

# K — катод
электричество

Details

Порт, связанный с катодом.

Имя для программного использования

cathode

# H — тепловой порт
тепло

Details

Тепловой порт.

Зависимости

Чтобы использовать этот порт, установите флажок Enable thermal port.

Имя для программного использования

thermal_port

# G — затвор
электричество

Details

Порт, связанный с затвором.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите для параметра Gate-control port значение Electrical control port.

Имя для программного использования

gate

Вход

# G — затвор
скаляр

Details

Порт, связанный с затвором.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите для параметра Gate-control port значение Signal control port.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

Параметры

Основные

# Gate-control port — опция для указания типа порта затвора
Signal control port | Electrical control port

Details

Опция для указания порта управления затвором переключателя:

Signal control port — блок использует направленный входной порт для управления затвором;
Signal control port — блок использует ненаправленный электрический порт для управления затвором.

Значения	`Signal control port` \| `Electrical control port`
Значение по умолчанию	`Signal control port`
Имя для программного использования	`control_type`
Вычисляемый	Нет

# Gate trigger voltage, Vgt — отпирающее напряжение управления
V | MV | kV | mV

Details

Пороговое напряжение затвор-катод. Устройство включается, когда напряжение затвор-катод превышает это значение.

Единицы измерения	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
Значение по умолчанию	`6.0 V`
Имя для программного использования	`V_GT`
Вычисляемый	Да

# Holding current — ток удержания
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Пороговое значение тока. Устройство остается включенным, если ток превышает это значение, даже если напряжение затвор-катод падает ниже отпирающего напряжения управления.

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`1.0 A`
Имя для программного использования	`I_H`
Вычисляемый	Да

# On-state behavior and switching losses — поведение в рабочем режиме и потери при переключении
Specify constant values | Tabulate

Details

Метод параметризации для поведения в рабочем режиме и потерь при переключении:

Specify constant values — используйте скалярные значения для задания выходного тока и потерь при включении и выключении. В блоке предполагается, что энергия, рассеиваемая во время одного включения или выключения, линейно зависит от напряжения в выключенном состоянии и тока во включенном состоянии. В блоке также предполагается, что потери не зависят от температуры.
Tabulate — используйте векторы для задания данных о выходном токе и температуре. Используйте массивы для указания данных о потерях при включении и выключении.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable thermal port.

Значения	`Specify constant values` \| `Tabulate`
Значение по умолчанию	`Specify constant values`
Имя для программного использования	`thermal_loss_option`
Вычисляемый	Нет

# Forward voltage, Vf — прямое напряжение
V | MV | kV | mV

Details

Прямое напряжение, при котором устройство включается.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр:

снимите флажок Enable thermal port.

или:

установите флажок Enable thermal port, а для параметра On-state behavior and switching losses установите значение Specify constant values.

Единицы измерения	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
Значение по умолчанию	`0.8 V`
Имя для программного использования	`V_f`
Вычисляемый	Да

# On-state resistance — сопротивление в открытом состоянии
Ohm | GOhm | MOhm | kOhm | mOhm

Details

Сопротивление открытого канала анод-катод.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр:

снимите флажок Enable thermal port.

или:

установите флажок Enable thermal port, а для параметра On-state behavior and switching losses установите значение Specify constant values.

Единицы измерения	`Ohm` \| `GOhm` \| `MOhm` \| `kOhm` \| `mOhm`
Значение по умолчанию	`0.001 Ohm`
Имя для программного использования	`R_on`
Вычисляемый	Да

# On-state voltage, Vak(Tj,Iak) — напряжения в открытом состоянии
V | MV | kV | mV

Details

Матрица падений напряжения на устройстве в открытом проводящем состоянии. Этот параметр зависит от температуры Temperature vector, Tj и конечного выходного тока в открытом состоянии Anode-cathode current vector, Iak.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable thermal port, а для параметра On-state behavior and switching losses установите значение Tabulate.

Единицы измерения	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
Значение по умолчанию	`[0.0 0.1 0.6 0.8 1.0 1.3 1.6 2.0 2.4; 0.0 0.1 0.7 1.0 1.2 1.5 1.9 2.4 2.8] V`
Имя для программного использования	`V_on_matrix`
Вычисляемый	Да

Details

Вектор значений температур, при которых задано напряжение в открытом состоянии On-state voltage, Vak(Tj,Iak).

Зависимости

Единицы измерения	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
Значение по умолчанию	`[298.15, 398.15] K`
Имя для программного использования	`T_vector`
Вычисляемый	Да

# Anode-cathode current vector, Iak — значения тока анод-катод
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Вектор значений тока анод-катод, при которых задано напряжение в открытом состоянии On-state voltage, Vak(Tj,Iak). Первый элемент должен быть равен нулю.

Зависимости

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`[0.0, 0.1, 1.0, 5.0, 10.0, 20.0, 40.0, 70.0, 100.0] A`
Имя для программного использования	`I_vector`
Вычисляемый	Да

# Off-state conductance — проводимость в закрытом состоянии
S | mS | nS | uS | 1/Ohm

Details

Проводимость анод-катод в закрытом состоянии. Значение этого параметра должно быть меньше , где — значение параметра On-state resistance.

Единицы измерения	`S` \| `mS` \| `nS` \| `uS` \| `1/Ohm`
Значение по умолчанию	`1e-05 1/Ohm`
Имя для программного использования	`G_off`
Вычисляемый	Да

Switching Losses

# Switch-on loss, Eon(Tj,Iak) — матрица потерь при включении
Btu_IT | J | MJ | MWh | Wh | eV | kJ | kWh | mJ | mWh

Details

Энергия, рассеиваемая во время одного включения как функция температуры Temperature vector for switching losses, Tj и конечного выходного тока в открытом состоянии Anode-cathode current vector for switching losses, Iak.

Зависимости

Единицы измерения	`Btu_IT` \| `J` \| `MJ` \| `MWh` \| `Wh` \| `eV` \| `kJ` \| `kWh` \| `mJ` \| `mWh`
Значение по умолчанию	`[0.0 0.0024 0.024 0.12 0.2 0.48 1.04 2.16 3.24; 0.0 0.003 0.03 0.15 0.25 0.6 1.3 2.7 4.05] * 1.0e-3 J`
Имя для программного использования	`E_turn_on_losses_matrix`
Вычисляемый	Да

Details

Вектор значений температур, при которых заданы потери при включении и выключении Switch-on loss, Eon(Tj,Iak).

Зависимости

Единицы измерения	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
Значение по умолчанию	`[298.15, 398.15] K`
Имя для программного использования	`T_losses_vector`
Вычисляемый	Да

# Anode-cathode current vector for switching losses, Iak — значения тока анод-катод
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Вектор значений тока анод-катод, при которых заданы потери при включении и выключении Switch-on loss, Eon(Tj,Iak). Первый элемент должен быть равен нулю.

Зависимости

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`[0.0, 0.1, 1.0, 5.0, 10.0, 20.0, 40.0, 70.0, 100.0] A`
Имя для программного использования	`I_losses_vector`
Вычисляемый	Да

# Switch-on loss — потери при включении
Btu_IT | J | MJ | MWh | Wh | eV | kJ | kWh | mJ | mWh

Details

Энергия, рассеиваемая во время одного включения.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable thermal port, а для параметра On-state behavior and switching losses установите значение Specify constant values.

Единицы измерения	`Btu_IT` \| `J` \| `MJ` \| `MWh` \| `Wh` \| `eV` \| `kJ` \| `kWh` \| `mJ` \| `mWh`
Значение по умолчанию	`0.02286 J`
Имя для программного использования	`E_turn_on_losses_const`
Вычисляемый	Да

# Natural commutation rectification loss — естественные потери на выпрямление коммутации
Btu_IT | J | MJ | MWh | Wh | eV | kJ | kWh | mJ | mWh

Details

Потери выпрямления, возникающие в момент отключения блока при падении тока ниже тока удержания. Этот параметр задается скалярной величиной.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable thermal port.

Единицы измерения	`Btu_IT` \| `J` \| `MJ` \| `MWh` \| `Wh` \| `eV` \| `kJ` \| `kWh` \| `mJ` \| `mWh`
Значение по умолчанию	`0.01 J`
Имя для программного использования	`E_off_natural_commutation`
Вычисляемый	Да

# Off-state voltage for switching loss data — напряжение в закрытом состоянии для данных о потерях
V | MV | kV | mV

Details

Выходное напряжение устройства в закрытом состоянии. Это запирающее напряжение, при котором определяются потери включения и выключения.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable thermal port.

Единицы измерения	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
Значение по умолчанию	`300.0 V`
Имя для программного использования	`V_off_losses`
Вычисляемый	Да

# On-state current for switching loss data — выходной ток
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Выходной ток, для которого определены потери включения, потери выключения и напряжение в открытом состоянии. Задайте этот параметр скалярной величиной.

Этот параметр измеряется в момент, когда напряжение на затворе падает ниже значения параметра Gate trigger voltage, Vgt. Длительность импульса включения превышает время, необходимое току для достижения максимального значения.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable thermal port.

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`600.0 A`
Имя для программного использования	`I_losses_const`
Вычисляемый	Да

# Wait time before switch-on current measurement — время до измерения тока в открытом состоянии
d | s | hr | ms | ns | us | min

Details

Время ожидания до измерения тока в открытом состоянии.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable thermal port.

Единицы измерения	`d` \| `s` \| `hr` \| `ms` \| `ns` \| `us` \| `min`
Значение по умолчанию	`0.0001 s`
Имя для программного использования	`t_current_measurement_delay`
Вычисляемый	Да

Integral Diode

# Integral protection diode — внутренний защитный диод (супрессор)
External Diode | Diode with no dynamics | Diode with charge dynamics

Details

По умолчанию используется значение External Diode.

Если необходимо включить внутренний защитный диод, то возможны два варианта:

Diode with no dynamics.
Diode with charge dynamics.

Значения	`External Diode` \| `Diode with no dynamics` \| `Diode with charge dynamics`
Значение по умолчанию	`External Diode`
Имя для программного использования	`integral_protection_diode`
Вычисляемый	Нет

# Diode model — модель диода
Piecewise linear | Tabulated I-V curve

Details

Выберите одну из моделей диода:

Piecewise linear — используется диод с кусочно-линейной ВАХ, подробнее см. fmod-electrical-semiconductors/diode-advanced.adoc#piecewise-linear
Tabulated I-V curve — используется диод табулированная ВАХ для прямого смещения и постоянная проводимость для обратного смещения.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable thermal port, а для параметра Integral protection diode установите значение Diode with no dynamics или Diode with charge dynamics.

Значения	`Piecewise linear` \| `Tabulated I-V curve`
Значение по умолчанию	`Piecewise linear`
Имя для программного использования	`diode_parameterization`
Вычисляемый	Нет

# Table type — табличная функция
Table in If(Tj, Vf) form | Table in Vf(Tj, If) form

Details

Выберите табличную функцию: ток как функция температуры и напряжения или напряжение как функция температуры и тока.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics или Diode with charge dynamics;
для параметра Diode model значение Tabulated I-V curve.

Значения	`Table in If(Tj, Vf) form` \| `Table in Vf(Tj, If) form`
Значение по умолчанию	`Table in If(Tj, Vf) form`
Имя для программного использования	`tabulated_diode_parameterization`
Вычисляемый	Нет

# Forward currents, If(Tj, Vf) — матрица прямых токов
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Значения прямых токов как функция температуры Junction temperatures, Tj и напряжения Forward voltages, Vf.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics или Diode with charge dynamics;
для параметра Diode model значение Tabulated I-V curve;
для параметра Table type значение Table in If(Tj, Vf) form.

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`[0.07 0.12 0.19 1.75 4.24 7.32 11.20; 0.16 0.30 0.72 2.14 4.02 6.35 9.12] A`
Имя для программного использования	`I_f_matrix_diode`
Вычисляемый	Да

# Forward voltages, Vf(Tj, If) — матрица прямых напряжений
V | MV | kV | mV

Details

Значения прямых напряжений как функция температуры Junction temperatures, Tj и тока Forward currents, If.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics или Diode with charge dynamics;
для параметра Diode model значение Tabulated I-V curve;
для параметра Table type значение Table in Vf(Tj, If) form.

Единицы измерения	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
Значение по умолчанию	`[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`
Имя для программного использования	`V_f_matrix_diode`
Вычисляемый	Да

Details

Вектор значений температуры перехода, при которых заданы прямые напряжения Forward voltages, Vf(Tj, If) или прямые токи Forward currents, If(Tj, Vf). Этот вектор должен содержать минимум два элемента.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics или Diode with charge dynamics;
для параметра Diode model значение Tabulated I-V curve.

Единицы измерения	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
Значение по умолчанию	`[25.0, 125.0] degC`
Имя для программного использования	`T_j_vector_diode`
Вычисляемый	Да

# Forward voltages, Vf — вектор значений прямых напряжений
V | MV | kV | mV

Details

Вектор значений прямых напряжений, при которых заданы прямые токи Forward currents, If(Tj, Vf). Этот вектор должен содержать минимум три неотрицательных элемента.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics или Diode with charge dynamics;
для параметра Diode model значение Tabulated I-V curve;
для параметра Table type значение Table in If(Tj, Vf) form.

Единицы измерения	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
Значение по умолчанию	`[0.5, 0.7, 0.9, 1.3, 1.7, 2.1, 2.5] V`
Имя для программного использования	`V_f_vector_diode`
Вычисляемый	Да

# Forward currents, If — вектор значений прямых токов
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Вектор значений прямых токов, при которых заданы прямые напряжения Forward voltages, Vf(Tj, If). Этот вектор должен содержать минимум три неотрицательных элемента.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics или Diode with charge dynamics;
для параметра Diode model значение Tabulated I-V curve;
для параметра Table type значение Table in Vf(Tj, If) form.

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`[0.1, 0.2, 0.5, 1.0, 2.0, 4.0, 7.0, 10.0] A`
Имя для программного использования	`I_f_vector_diode`
Вычисляемый	Да

# Forward voltage — напряжение прямого тока
V | MV | kV | mV

Details

Минимальное напряжение между анодом и катодом диода для того, чтобы градиент вольт-амперной характеристики диода был равен 1/ , где — значение параметра On resistance.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр:

снимите флажок Enable thermal port;
установите для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics или Diode with charge dynamics;

или установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics или Diode with charge dynamics;
для параметра Diode model значение Piecewise linear.

Единицы измерения	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
Значение по умолчанию	`0.8 V`
Имя для программного использования	`V_f_diode`
Вычисляемый	Да

# On resistance — сопротивление при прямом включении
Ohm | GOhm | MOhm | kOhm | mOhm

Details

Сопротивление диода в открытом состоянии, когда напряжение выше значения заданного параметром Forward voltage.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр:

снимите флажок Enable thermal port;
установите для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics или Diode with charge dynamics;

или установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics или Diode with charge dynamics;
для параметра Diode model значение Piecewise linear.

Единицы измерения	`Ohm` \| `GOhm` \| `MOhm` \| `kOhm` \| `mOhm`
Значение по умолчанию	`0.001 Ohm`
Имя для программного использования	`R_on_diode`
Вычисляемый	Да

# Off conductance — проводимость в закрытом состоянии
S | mS | nS | uS | 1/Ohm

Details

Проводимость диода при обратном включении.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics или Diode with charge dynamics.

Единицы измерения	`S` \| `mS` \| `nS` \| `uS` \| `1/Ohm`
Значение по умолчанию	`1e-05 1/Ohm`
Имя для программного использования	`G_off_diode`
Вычисляемый	Да

# Junction capacitance — емкость перехода
F | mF | nF | pF | uF

Details

Величина емкости, свойственной переходу из обедненной зоны, действующей как диэлектрик и разделяющей соединения анода и катода.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Integral protection diode значение Diode with charge dynamics.

Единицы измерения	`F` \| `mF` \| `nF` \| `pF` \| `uF`
Значение по умолчанию	`50e-9 F`
Имя для программного использования	`C_diode`
Вычисляемый	Да

# Peak reverse current, iRM — пиковый обратный ток
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Пиковый обратный ток, измеренный внешней тестовой схемой. Это значение должно быть меньше нуля.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Integral protection diode значение Diode with charge dynamics.

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`-235.0 A`
Имя для программного использования	`i_rm_diode`
Вычисляемый	Да

# Initial forward current when measuring iRM — начальный прямой ток при измерении iRM
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Начальный прямой ток (в начальный момент времени включения) при измерении пикового обратного тока. Это значение должно быть больше нуля.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Integral protection diode значение Diode with charge dynamics.

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`300.0 A`
Имя для программного использования	`i_f_diode`
Вычисляемый	Да

# Rate of change of current when measuring iRM — скорость изменения тока при измерении iRM
A/s | A/us

Details

Скорость изменения тока при измерении пикового обратного тока. Это значение должно быть меньше нуля.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Integral protection diode значение Diode with charge dynamics.

Единицы измерения	`A/s` \| `A/us`
Значение по умолчанию	`-50.0 A/us`
Имя для программного использования	`diode_current_change_rate`
Вычисляемый	Да

# Reverse recovery time parameterization — вид определения времени обратного восстановления
Specify stretch factor | Specify reverse recovery time directly | Specify reverse recovery charge

Details

При выборе опции Specify stretch factor или Specify reverse recovery charge указывается значение, которое используется блоком для вычисления времени обратного восстановления.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Integral protection diode значение Diode with charge dynamics.

Значения	`Specify stretch factor` \| `Specify reverse recovery time directly` \| `Specify reverse recovery charge`
Значение по умолчанию	`Specify stretch factor`
Имя для программного использования	`t_rr_diode_parameterization`
Вычисляемый	Нет

# Reverse recovery time stretch factor — коэффициент растяжения времени обратного восстановления

Details

Значение, которое блок использует для расчета Reverse recovery time, trr. Это значение должно быть больше 1. Указание коэффициента растяжения является более простым способом параметризации времени обратного восстановления, чем указание заряда обратного восстановления. Чем больше значение коэффициента растяжения, тем больше времени требуется для рассеивания тока обратного восстановления.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Integral protection diode значение Diode with charge dynamics, а для параметра Reverse recovery time parametrization значение Specify stretch factor.

Значение по умолчанию	`3.0`
Имя для программного использования	`t_rr_factor_diode`
Вычисляемый	Да

# Reverse recovery time, trr — время обратного восстановления
d | s | hr | ms | ns | us | min

Details

Количество времени, необходимое диоду, чтобы выключиться, когда напряжение на нем меняет полярность с прямого смещения на обратное.

Интервал между моментом первоначального перехода тока через ноль (когда диод выключается) и моментом падения тока до уровня менее 10% от пикового тока. Значение параметра Reverse recovery time, trr должно быть больше значения параметра Peak reverse current, iRM, деленного на значение параметра Rate of change of current when measuring, iRM.

Зависимости

Единицы измерения	`d` \| `s` \| `hr` \| `ms` \| `ns` \| `us` \| `min`
Значение по умолчанию	`15.0 us`
Имя для программного использования	`t_rr_diode`
Вычисляемый	Да

# Reverse recovery charge, Qrr — заряд обратного восстановления
C | Ah | mC | nC | uC | MAh | kAh | mAh | s*uA

Details

Значение, которое блок использует для расчета Reverse recovery time, trr. Используйте этот параметр, если в параметрах блока в качестве вида определения времени обратного восстановления указано значение заряда обратного восстановления вместо значения времени обратного восстановления.

Заряд обратного восстановления — это суммарный заряд, который продолжает рассеиваться после выключения диода. Значение должно быть меньше, чем , где:

— значение, указанное для параметра Peak reverse current, iRM;
— значение, указанное для параметра Rate of change of current when measuring iRM.

Зависимости

Единицы измерения	`C` \| `Ah` \| `mC` \| `nC` \| `uC` \| `MAh` \| `kAh` \| `mAh` \| `s*uA`
Значение по умолчанию	`1500.0 s*uA`
Имя для программного использования	`Q_rr_diode`
Вычисляемый	Да

# Reverse recovery loss model — модель потерь обратного восстановления
Fixed loss | Tabulated loss

Details

Выберите, как моделировать потери при обратном восстановлении: как фиксированное значение или как табличную функцию.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable thermal port, а для параметра Integral protection diode установите значение Diode with no dynamics.

Значения	`Fixed loss` \| `Tabulated loss`
Значение по умолчанию	`Fixed loss`
Имя для программного использования	`reverse_recovery_loss_model_diode`
Вычисляемый	Нет

# Reverse recovery loss — потери обратного восстановления
Btu_IT | J | MJ | MWh | Wh | eV | kJ | kWh | mJ | mWh

Details

Рассеиваемая энергия при каждом выключении, независимо от состояния диода до или после переключения.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics;
для параметра Reverse recovery loss model значение Fixed loss.

Единицы измерения	`Btu_IT` \| `J` \| `MJ` \| `MWh` \| `Wh` \| `eV` \| `kJ` \| `kWh` \| `mJ` \| `mWh`
Значение по умолчанию	`0.0 J`
Имя для программного использования	`reverse_recovery_loss_const_diode`
Вычисляемый	Да

# Scale reverse recovery loss with current and voltage — масштабирование потерь обратного восстановления с помощью тока и напряжения

Details

Установите этот флажок, чтобы включить масштабирование потерь обратного восстановления с помощью тока и напряжения.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics;
для параметра Reverse recovery loss model значение Fixed loss.

Значение по умолчанию	`true (включено)`
Имя для программного использования	`scale_reverse_recovery_loss_diode`
Вычисляемый	Нет

# Reverse recovery loss table, Erec(Tj, If) — матрица потерь обратного восстановления
Btu_IT | J | MJ | MWh | Wh | eV | kJ | kWh | mJ | mWh

Details

Рассеиваемая энергия как функция тока Forward current vector for recovery loss table, If непосредственно перед событием переключения и температуры Temperature vector for recovery loss table, Tj.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics;
для параметра Reverse recovery loss model значение Tabulated loss.

Единицы измерения	`Btu_IT` \| `J` \| `MJ` \| `MWh` \| `Wh` \| `eV` \| `kJ` \| `kWh` \| `mJ` \| `mWh`
Значение по умолчанию	`zeros(2, 3) J`
Имя для программного использования	`reverse_recovery_loss_matrix_diode`
Вычисляемый	Да

Details

Вектор значений температуры, при которых заданы потери обратного восстановления Reverse recovery loss table, Erec(Tj, If).

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics;
для параметра Reverse recovery loss model значение Tabulated loss.

Единицы измерения	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
Значение по умолчанию	`[298.15, 398.15] K`
Имя для программного использования	`T_losses_vector_diode`
Вычисляемый	Да

# Forward current vector for recovery loss table, If — вектор значений прямых токов
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Вектор значений прямых токов, при которых заданы потери обратного восстановления Reverse recovery loss table, Erec(Tj, If).

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics;
для параметра Reverse recovery loss model значение Tabulated loss.

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`[0.1, 1.0, 10.0] A`
Имя для программного использования	`I_f_losses_vector_diode`
Вычисляемый	Да

# Forward current when measuring recovery loss, Irec — прямой ток при измерении потерь восстановления
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Прямой ток через диод до обратного восстановления, который блок использует для измерения потерь восстановления.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics;
для параметра Reverse recovery loss model значение Fixed loss;
флажок Scale reverse recovery loss with current and voltage.

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`10.0 A`
Имя для программного использования	`I_forward_recovery_loss_const_diode`
Вычисляемый	Да

# Turn-off voltage when measuring recovery loss, Vrec — напряжение выключения при измерении потерь восстановления
V | MV | kV | mV

Details

Напряжение на диоде после обратного восстановления используется для измерения потерь восстановления.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics;
для параметра Reverse recovery loss model значение Fixed loss;
флажок Scale reverse recovery loss with current and voltage;

или установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics;
для параметра Reverse recovery loss model значение Tabulated loss.

Единицы измерения	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
Значение по умолчанию	`10.0 V`
Имя для программного использования	`V_off_recovery_loss_const_diode`
Вычисляемый	Да

# Filter time constant for voltage and current values — постоянная времени фильтра для значений напряжения и тока
d | s | hr | ms | ns | us | min

Details

Постоянная времени фильтра для значений напряжения и тока, используемых для расчета потерь обратного восстановления. Установите значение этого параметра ниже, чем самый быстрый период переключения.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics;
для параметра Reverse recovery loss model значение Fixed loss;
флажок Scale reverse recovery loss with current and voltage;

или установите:

флажок Enable thermal port;
для параметра Integral protection diode значение Diode with no dynamics;
для параметра Reverse recovery loss model значение Tabulated loss.

Единицы измерения	`d` \| `s` \| `hr` \| `ms` \| `ns` \| `us` \| `min`
Значение по умолчанию	`1.0 / 1000.0 / 100.0 s`
Имя для программного использования	`tau_filter_diode`
Вычисляемый	Да

Thermal Port

# Enable thermal port — включение теплового порта

Details

Установите этот флажок, чтобы использовать тепловой порт блока и моделировать влияние выделяемого тепла и температуры устройства.

Значение по умолчанию	`false (выключено)`
Имя для программного использования	`has_thermal_port`
Вычисляемый	Нет

# Thermal network — выбор внутренней тепловой модели
Specify junction and case thermal parameters | Cauer model | Cauer model parameterized with Foster coefficients | External

Details

Выберете внутреннюю тепловую модель:

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

Значения	`Specify junction and case thermal parameters` \| `Cauer model` \| `Cauer model parameterized with Foster coefficients` \| `External`
Значение по умолчанию	`External`
Имя для программного использования	`thermal_network_parameterization`
Вычисляемый	Нет

# Junction-case and case-ambient (or case-heatsink) thermal resistances, [R_JC R_CA] — вектор тепловых сопротивлений
K/W

Details

Вектор [R_JC R_CA] из двух значений теплового сопротивления. Первое значение R_JC — это тепловое сопротивление между переходом и корпусом. Второе значение, R_CA — это тепловое сопротивление между портом H и корпусом устройства.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Thermal network значение Specify junction and case thermal parameters.

Единицы измерения	`K/W`
Значение по умолчанию	`[0.08, 0.5] K/W`
Имя для программного использования	`thermal_resistance_vector`
Вычисляемый	Да

# Thermal resistances, [R1 R2 ... Rn] — вектор тепловых сопротивлений для модели Кауэра
K/W

Details

Вектор из значений тепловых сопротивлений представленных элементами Кауэра в тепловой сети. Все эти значения должны быть больше нуля.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Thermal network значение Cauer model.

Единицы измерения	`K/W`
Значение по умолчанию	`[0.08, 0.1, 0.5] K/W`
Имя для программного использования	`thermal_resistance_cauer_vector`
Вычисляемый	Да

# Thermal resistances, [R1 R2 ... Rn] — вектор тепловых сопротивлений для модели Фостера
K/W

Details

Вектор из значений тепловых сопротивлений представленных коэффициентами модели Фостера в тепловой сети. Все эти значения должны быть больше нуля.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Thermal network значение Cauer model parameterized with Foster coefficients.

Единицы измерения	`K/W`
Значение по умолчанию	`[0.08, 0.14, 0.22, 0.16] K/W`
Имя для программного использования	`thermal_resistance_foster_vector`
Вычисляемый	Да

# Thermal mass parameterization — параметризация теплоемкости
By thermal time constants | By thermal mass

Details

Выберете способ задания теплоемкости:

By thermal time constants — параметризация теплоемкости в терминах тепловых постоянных времени. Это значение используется по умолчанию.
By thermal mass — задание значений теплоемкости.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Thermal network значение Specify junction and case thermal parameters, Cauer model или Cauer model parameterized with Foster coefficients.

Значения	`By thermal time constants` \| `By thermal mass`
Значение по умолчанию	`By thermal time constants`
Имя для программного использования	`thermal_mass_parameterization`
Вычисляемый	Нет

# Junction and case thermal time constants, [t_J t_C] — вектор тепловых постоянных времени
d | s | hr | ms | ns | us | min

Details

Вектор [t_J t_C] из двух значений тепловых постоянных времени. Первое значение t_J — это тепловая постоянная времени перехода. Второе значение, t_C — это тепловая постоянная времени корпуса.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Thermal network значение Specify junction and case thermal parameters, а для параметра Thermal mass parameterization значение By thermal time constants.

Единицы измерения	`d` \| `s` \| `hr` \| `ms` \| `ns` \| `us` \| `min`
Значение по умолчанию	`[0.001, 0.2] s`
Имя для программного использования	`thermal_time_constant_vector`
Вычисляемый	Да

# Thermal time constants, [t1 t2 ... tn] — вектор тепловых постоянных времени для модели Кауэра
d | s | hr | ms | ns | us | min

Details

Вектор из значений тепловых постоянных времени, где это количество элементов Кауэра в тепловой сети. Все эти значения должны быть больше нуля.

Значение теплоемкости вычисляется как , где , и — теплоемкость, тепловая постоянная времени и тепловое сопротивление для -го элемента Кауэра.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Thermal network значение Cauer model, а для параметра Thermal mass parameterization значение By thermal time constants.

Единицы измерения	`d` \| `s` \| `hr` \| `ms` \| `ns` \| `us` \| `min`
Значение по умолчанию	`[0.001, 0.1, 0.2] s`
Имя для программного использования	`thermal_time_constant_cauer_vector`
Вычисляемый	Да

# Thermal time constants, [t1 t2 ... tn] — вектор тепловых постоянных времени для модели Фостера
d | s | hr | ms | ns | us | min

Details

Вектор из значений тепловых постоянных времени, где это количество коэффициентов модели Фостера в тепловой сети. Все эти значения должны быть больше нуля.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Thermal network значение Cauer model parameterized with Foster coefficients, а для параметра Thermal mass parameterization значение By thermal time constants.

Единицы измерения	`d` \| `s` \| `hr` \| `ms` \| `ns` \| `us` \| `min`
Значение по умолчанию	`[7.0e-5, 7.0e-4, 0.01, 0.08] s`
Имя для программного использования	`thermal_time_constant_foster_vector`
Вычисляемый	Да

# Junction and case thermal masses, [M_J M_C] — вектор значений теплоемкостей для модели Кауэра
J/K | kJ/K

Details

Вектор [M_J M_C] из двух значений теплоемкости. Первое значение M_J — это теплоемкость перехода. Второе значение, M_C — это теплоемкость корпуса.

Зависимости

Единицы измерения	`J/K` \| `kJ/K`
Значение по умолчанию	`[0.01, 0.5] J/K`
Имя для программного использования	`thermal_mass_vector`
Вычисляемый	Да

# Thermal masses, [M1 M2 ... Mn] — вектор значений теплоемкости для модели Кауэра
J/K | kJ/K

Details

Вектор из значений теплоемкостей, где это количество коэффициентов модели Кауэра в тепловой сети. Все эти значения должны быть больше нуля.

Зависимости

Единицы измерения	`J/K` \| `kJ/K`
Значение по умолчанию	`[0.01, 0.1, 0.5] J/K`
Имя для программного использования	`thermal_mass_cauer_vector`
Вычисляемый	Да

# Thermal masses, [M1 M2 ... Mn] — вектор значений теплоемкости для модели Фостера
J/K | kJ/K

Details

Вектор из значений теплоемкостей, где это количество элементов Фостера в тепловой сети. Все эти значения должны быть больше нуля.

Зависимости

Единицы измерения	`J/K` \| `kJ/K`
Значение по умолчанию	`[0.001, 0.005, 0.05, 0.5] J/K`
Имя для программного использования	`thermal_mass_foster_vector`
Вычисляемый	Да

Details

Зависимости

Единицы измерения	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
Значение по умолчанию	`[25.0, 25.0] degC`
Имя для программного использования	`T_thermal_mass_vector_start`
Вычисляемый	Да

Details

Вектор значений температуры. Он соответствует перепаду температур для каждой теплоемкости в модели.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Thermal network значение Cauer model.

Единицы измерения	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
Значение по умолчанию	`[25.0, 25.0, 25.0] degC`
Имя для программного использования	`T_thermal_mass_cauer_vector_start`
Вычисляемый	Да

Details

Вектор абсолютных значений температуры каждого элемента модели Фостера.

Зависимости

Единицы измерения	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
Значение по умолчанию	`[25.0, 25.0, 25.0, 25.0] degC`
Имя для программного использования	`T_thermal_mass_foster_vector_start`
Вычисляемый	Да

# Junction thermal mass — теплоемкость перехода
J/K | kJ/K

Details

Теплоемкость перехода

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Thermal network значение External.

Единицы измерения	`J/K` \| `kJ/K`
Значение по умолчанию	`0.01 J/K`
Имя для программного использования	`junction_thermal_mass`
Вычисляемый	Да