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Saber软件在环路设计当中的三个仿真方法

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奋斗的牛头怪
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  • 2016-5-12 11:39:50
各位网友,看了论坛里有众多无私的人在贡献自己的心得体会,也想说一下自己的体会。现在看到的帖子里有不少介绍环路的,其中有的帖子在讲到Saber软件里TDSA2模型的使用,其实Saber软件里目前一共有三种方法能够对闭环进行环路仿真。下面我就来讲讲这三种方法的优缺点和现状。
第一种就是论坛里已经介绍过的tdsa模型的使用,这里就不做重复的复述了(如果有人想知道这个模型的具体设置,可以另外再讨论)。这种方法的优点就是其是基于实际电路进行环路的仿真,出来的结果相对来说更接近于实际结果,因此能更容易被接受,但是该方法的缺点也是客观存在的,首先在高频的频段,环路仿真的结果就不那么准确了。该仿真方法的仿真时间非常长,如果你的电路比较复杂,那么仿真时间会让你难以忍受,而且同样,你的仿真数据存储量也会非常的大。
第二种就是平均模型+AC小信号分析。这种方法是我比较喜欢的,我能拿它做很多事。这个方法的仿真时间非常短,比如你TDSA仿真时间十几个小时的话,用这个几百毫秒就能搞定。当然这个方法也是有缺点,就是平均模型毕竟是理论上的数学模型,它存在的目的就是为了代替掉电路中的非线性元件。因此它最后的仿真结果就太理想化了。而且Saber模型库中原厂提供的平均模型种类有限,目前只包含正激、反激、buck、boost、buck_boost这几种模型,其他的暂时都没有。(后面有时间的话我想研究一下平均模型的算法,不知道有没有网友能推荐一下这方面的相关资料啊)。这个方法的最主要的功能就是至少给提供一个方向参考,在精确度上面存在一定的误差,但肯定不会有太大误差。
第三种方法就是目前刚出来的一个理论,就是先将环路的时域信号转换为频域信号,然后从频域中提取环路数据进行分析。这种方法目前只存在于新版本中,而且还在测试阶段,暂时还没有正式推出。需要我们耐心等待。
世纪电源网-编辑
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管理员
  • 2016-5-13 13:13:57
 
谢谢分享!
wszdxp2004
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LV8
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  • 2016-5-13 21:16:19
 
你说的第一种方法很慢,我的感沉是你可以将默认的40个点数改为10个点,就会快很多的。另外就用理想元件,MOS用开关。你说的第二种方法:我不会,能给个例子么?先感谢下!

奋斗的牛头怪
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  • 2016-5-16 10:46:55
 
你指的是扫描频率的步长设置相应的变长吧,那样会损失仿真的精确度,会丢失一些数据,而且最后的曲线平滑度也会稍显不够。你要求的第二个例子,我后面抽时间可以专门写个帖子出来。最近确实有点忙,呵呵
edgaogao
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高级工程师
  • 2016-5-16 16:32:58
 
支持,好好学习
ckj_ck
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副总工程师
  • 2016-5-16 18:02:54
 
第三个方法比较期待,pspice17.2新加的仿真环路的功能,好像就是这个方法
wutti
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  • 2016-5-23 22:37:15
 
TDSA仿真实际电路时,环路应该从哪里断开呢。比如3843控制芯片、双环控制的话,是运放输出端断开接入TDSA,还是在3843的2脚处断开接入TDSA呢。
奋斗的牛头怪
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  • 2016-5-29 14:42:27
 
标准的应该是误差放大器之后接入,但是实际当中环路分析仪是在采样电阻的高端接入的,所以你可以参考一下环路分析仪的连接方式
荨麻草
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  • 2016-8-3 22:48:22
 
大概三年前,用过一段时间saber,并短时间的用过TDSA,可能是不熟练的缘故,感觉saber做小信号扫频时,比较慢,一个简单的电路花费一两个小时。如果电路复杂一点(如移相全桥、有源嵌位、LLC那样的拓扑),估计花的时间更长。后来也陆陆续续用过一些其他软件,个人感觉,从仿真速度和准确度上讲,simplis在环路分析的表现上,似乎要略胜一筹。下图是一个flyback的功率级小信号simplis扫频 VS 实测(AP model 300)的对比,耗时大约30s。

三年过去了,saber在环路小信号分析的速度与精度方面,不知改进多不?
本帖最后由 荨麻草 于 2016-8-3 22:52 编辑

ckj_ck
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  • 2016-8-3 23:06:30
 
我只用过2012的,其它破解版也没见过……
反正2012的TDSA就是你仿真出来的这么慢呢……不过可以有一些优化,比如扫频点减少啊,低频部分下限抬高啊,但是估计怎么改也触及不到那些其它软件的FRA速度吧
我是放弃了,还是用LTspice或者SIMPLIS来仿真了,PSpice17.2也可以喽,不过还没装,懒得再装个pspice17.2,现在用的16.6,囧
本帖最后由 ckj_ck 于 2016-8-3 23:07 编辑

荨麻草
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  • 2016-8-4 09:07:43
 
漏了一张图,补上:
qq.jpg
ckj_ck
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  • 2016-8-4 15:58:07
 
老胡,你这个是自己测了之后对比的数据啊?好准
荨麻草
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  • 2016-8-4 15:59:28
 
对头
zyzoops
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  • 2016-12-6 11:01:08
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厉害了!
奋斗的牛头怪
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  • 2016-8-7 22:00:07
 
应该每年都改进吧,不过我没有用过老版本的,所以没有什么对比的感觉
zyzoops
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高级工程师
  • 2016-11-1 16:12:07
 
请问现在是不是有个PAC方法啊
奋斗的牛头怪
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  • 2016-11-2 09:41:42
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是的,最新的理论就是叫PAC,全称是:Periodic AC analysis ,这个具体原理来源目前我还没搜到,但是大致原理应该是将时域信号变换为频域信号,然后再提取出环路的参数信息。你能找到这个方法的理论来源吗?

zyzoops
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高级工程师
  • 2016-11-2 17:19:20
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https://en.wikipedia.org/wiki/Periodic_steady-state_analysis
大神你可以看看维基百科的说明,这种方法是在IC设计领域应用的多谢,PAC ,PSS等。我是个小白,懂得比较少。

https://community.cadence.com/ca ... forums/f/38/t/30356

这个是Cadence论坛中一个是否可以利用Cadence/specture分析DC-DC Converter 的帖子讨论。

这种工具 可以在Hspice中实现,对于我这种水平的小白,会用一点pspice就不错了。

这种方法可以算作前沿了吧,但实际上已经有人用了。就是下面这一篇NI的工程师,我才刚开始弄,我现在连TDSA的方法还不会。。
如果有可能的话,希望加大神的QQ交流  鄙人的QQ:820248684
Periodic-steady-state-and-small-signal-analyses-of-switching-regulators.pdf (195.78 KB, 下载次数: 320)
小白_电源设计
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助理工程师
  • 2017-3-19 20:33:00
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英文的看的好累,还不知道意思有没有对
zyzoops
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  • 2016-11-2 17:32:44
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cpu666
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高级工程师
  • 2017-4-6 09:20:56
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第二种方法能不能具体一点呢
世纪电源网-九天
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超级版主
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saber大神 好的帖子 帮忙顶起来
咸鱼1992
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本网技师
  • 2016-12-4 19:47:29
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很好的帖子!给我们这种新手提供了很大的帮助!!十分感谢!!
zxz
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高级工程师
  • 2017-3-9 22:54:13
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感谢分享,好方法。
caichengchao
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