Использование параметра SKIPBP для получения достоверных результатов при моделировании

Анализ переходных процессов начинается с использования определенного предварительно начального приближения (начального условия). При этом за начальные условия принимаются значения переменных, полученные при анализе схемы по постоянному току. Эти значения переменных используются как наиболее близкое начальное приближение на каждом шаге интегрирования.

Режим анализа по постоянному току является заданным по умолчанию. Отключить его можно с помощью активизации параметра SKIPBP [6].

Однако определение начальных условий при анализе переходных процессов в схемах силовой электроники с использованием стандартного алгоритма среды OrCAD требует осторожности. Продемонстрируем это на примере.

Пусть необходимо проанализировать переходный процесс в схеме заряда емкости С1 от источника постоянного напряжения VI через сопротивление R1 при нулевом начальном напряжении на емкости. Параметры элементов приведены на схеме (рис. 3.10).

На рис. 3.11 приведена осциллограмма напряжения на емкости при использовании анализа по постоянному току для нахождения начального приближения (Опция SKIPBP, отвечающая за отключение анализа по постоянному току для нахождения начального приближения деактивизирована).

V(C1:2,0)

Рис. 3.11. Напряжение на емкости при использовании анализа по постоянному току

Рис. 3.10. Схема заряда емкости от источника постоянного напряжения

через сопротивление

При деактивизированной опции SKIPBP при моделировании начальное приближение (напряжение на емкости) определяется равным напряжению источника питания (100 вольт). При этом, естественно, переходный процесс отсутствует.

На рис. 3.12 приведена осциллограмма напряжения на емкости без использования анализа по постоянному току для нахождения начального приближения (Опция SKIPBP, отвечающая за отключение анализа по постоянному току для нахождения начального приближения активизирована).

V(C1:2,0)

Рис. 3.12. Напряжение на емкости без использования анализа по постоянному току

Данный случай соответствует поставленной задаче (нулевое начальное напряжение на емкости).

Проверкой правильности работы анализа по постоянному току для нахождения начального приближения является проведение анализа переходных процессов с заданными начальными условиями (если они известны). В случае если начальные условия неизвестны, то при моделировании схем силовой электроники рекомендуется отключить анализ по постоянному току для нахождения начального приближения путем активизации параметра SKIPBP.