各位前辈、大侠,
小弟本科时做过功率电子,现在在美国纽约上计算机科学的研究生,
一直想搞搞全局优化算法(如模拟退火、遗传算法等)在电源设计优化里面的应用.
目的是:
对于一个固定结构的电路,如Buck、Boost或单端反激
给定输入、输出的电流电压值,
给定一个数据库,里面存储了各种元件的性能(如MOS管的导通电阻、耐压、栅容、Coss)和价格,
比如:
20N60C3 0.25ohm 600V 2500pF 5600pF 4.0元
10N60 0.95ohm 600V 1000pF 3200pF 1.8元
EE28 28mm .......... 1.0元
EE33 ............... 1.2元
输入一个性能要求(如效率、响应速度、重量),输出价格最低的元件搭配和变压器、电感设计方案
这个项目要求:
我可以做的:
模拟退火算法核心;
对仿真结果的自动分析得出纹波、调整率等因素;
建立元件数据库 (可以自己做或者找到代理商帮做,找人帮做我可以给钱,反正也不多)
需要合作的:
SPICE或其他软件对电路的仿真,要求针对特定电路(如Buck、boost或反激)做成一个命令行或函数,可以程序调用自动运行,需要考虑漏感、寄生电容等寄生参数 (我不懂)
变压器磁设计 (我不太懂,我只会针对磁环做磁设计,对带气隙的磁芯不懂)
我有很多东西不懂,所以想找个志同道合的人合作.纯业余研究,很遗憾没有工资,您的兴趣给您最大的奖赏.我自己上课、做研究会比较忙,只能晚上顾及这个小项目,当然也不要求您投入太多的时间精力.
如果您家里没装网络,我可以补偿您的上网费.在国内肯定可以发文章,您当第一作者(国外期刊不能保证). 软件做出来以后我们共同销售获利.
这里有电源仿真牛人没?寻求合作研究!
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@jiaosheng1981
顶,你的创意很好,现在很多专业都有专门的仿真软件.但开关电源没有.我试过好几个软件,MATLAB.PSPICEPSIM等,都不好使.如果你能开发出专门仿真开关电源的软件,对电源界来说是一个非常大的好事.
Saber楼主用的好不好啊? 我就知道Saber功能很强大,完全可以符合您说的调用 还可以和其他的软件进行混合仿真.完全可以使仿真输出的数据分离出来.加以处理.至于您说的选择最优的话我就不清楚它有没有那个功能,不过他可以仿真出电路中哪个部分是最不可靠的.我在学校时了解过一点,不过很菜.很可惜帮不上您太多的忙,如果您需要我提供更多信息的话就加我QQ好了 84625829
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@84625829
Saber楼主用的好不好啊? 我就知道Saber功能很强大,完全可以符合您说的调用还可以和其他的软件进行混合仿真.完全可以使仿真输出的数据分离出来.加以处理.至于您说的选择最优的话我就不清楚它有没有那个功能,不过他可以仿真出电路中哪个部分是最不可靠的.我在学校时了解过一点,不过很菜.很可惜帮不上您太多的忙,如果您需要我提供更多信息的话就加我QQ好了 84625829
刚又看了下你需要合作的信息.
1.给定电路图通过程序输入参数,自动调用程序运行---- Saber没问题
2.变压器的设计------ Saber里面有这部分内容,不过小弟没做过,应该可以实现您说的功能
3.让Saber自己调整器件仿真.------这个功能它好象没有不过我觉得可以通过加入外部程序把这个功能补充进去.
4.像各位提到的其他仿真软件,可以一并将他们兼容进您说的软件中.-----Saber已经留有这样的接口.如果找到会用的人,我想Saber会对您有帮助.以前我们用Saber和MATLAB混合仿真过.
本人是刚从学校出来的毛头小子,能力有限.现在也在某家电源公司上班,空闲时间较多,跟您合作谈不上,能为您效劳的话就通知我下,能帮忙我就尽量.
1.给定电路图通过程序输入参数,自动调用程序运行---- Saber没问题
2.变压器的设计------ Saber里面有这部分内容,不过小弟没做过,应该可以实现您说的功能
3.让Saber自己调整器件仿真.------这个功能它好象没有不过我觉得可以通过加入外部程序把这个功能补充进去.
4.像各位提到的其他仿真软件,可以一并将他们兼容进您说的软件中.-----Saber已经留有这样的接口.如果找到会用的人,我想Saber会对您有帮助.以前我们用Saber和MATLAB混合仿真过.
本人是刚从学校出来的毛头小子,能力有限.现在也在某家电源公司上班,空闲时间较多,跟您合作谈不上,能为您效劳的话就通知我下,能帮忙我就尽量.
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@84625829
刚又看了下你需要合作的信息.1.给定电路图通过程序输入参数,自动调用程序运行---- Saber没问题2.变压器的设计------Saber里面有这部分内容,不过小弟没做过,应该可以实现您说的功能3.让Saber自己调整器件仿真.------这个功能它好象没有不过我觉得可以通过加入外部程序把这个功能补充进去.4.像各位提到的其他仿真软件,可以一并将他们兼容进您说的软件中.-----Saber已经留有这样的接口.如果找到会用的人,我想Saber会对您有帮助.以前我们用Saber和MATLAB混合仿真过.本人是刚从学校出来的毛头小子,能力有限.现在也在某家电源公司上班,空闲时间较多,跟您合作谈不上,能为您效劳的话就通知我下,能帮忙我就尽量.
我一直用的是CADENCE仿真,听说SABER蛮好用,有没有相关资料能提供下吧,谢谢!
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@eric_wentx
理论上可行,但是实际上很不理想你所说的模拟退火,遗传算法或是其他智能算法,可以实现在参数上的优化,这个我之前也有所研究,我之前研究过用ADRC(自抗扰控制器)控制算法实现普通的PID参数调节仿真实现了,但实际硬件电路采用仿真出来的最优参数,还是不行所以这些东西用来发文章,肯定是可以的,不说EI,SCI,国内的核心期刊是可以的,所以你可以单纯考虑仿真实现.实际上很难.
SIMPLIS 是专为开关功率系统的快速建模而设计的一款电路仿真程序,是“分段线性系统仿真(SIMulation for Piecewise LInear System)”的简称.其主要优点包括:
用于开关电路仿真时,其速度通常比SPICE快10到50倍;
有3种分析模式:瞬态、周期工作点和交流分析;
瞬态分析与SPICE相似,但其速度要比SPICE快10到50倍;
周期工作点分析是用来寻找开关系统稳态工作点波形的唯一分析模式;
交流分析可直接用来分析开关系统的频响特性而无须使用平均模型;
器件模型诸如MOSFET、BJT和二极管等与SPICE兼容.
不知道这个软件能否解决您的问题?
用于开关电路仿真时,其速度通常比SPICE快10到50倍;
有3种分析模式:瞬态、周期工作点和交流分析;
瞬态分析与SPICE相似,但其速度要比SPICE快10到50倍;
周期工作点分析是用来寻找开关系统稳态工作点波形的唯一分析模式;
交流分析可直接用来分析开关系统的频响特性而无须使用平均模型;
器件模型诸如MOSFET、BJT和二极管等与SPICE兼容.
不知道这个软件能否解决您的问题?
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@84625829
刚又看了下你需要合作的信息.1.给定电路图通过程序输入参数,自动调用程序运行---- Saber没问题2.变压器的设计------Saber里面有这部分内容,不过小弟没做过,应该可以实现您说的功能3.让Saber自己调整器件仿真.------这个功能它好象没有不过我觉得可以通过加入外部程序把这个功能补充进去.4.像各位提到的其他仿真软件,可以一并将他们兼容进您说的软件中.-----Saber已经留有这样的接口.如果找到会用的人,我想Saber会对您有帮助.以前我们用Saber和MATLAB混合仿真过.本人是刚从学校出来的毛头小子,能力有限.现在也在某家电源公司上班,空闲时间较多,跟您合作谈不上,能为您效劳的话就通知我下,能帮忙我就尽量.
谢谢大家的回复!从大家的回复里我也学到了不少东西,开阔了视野
电源网里牛人好多,都聚在这个帖子里面啦.
电源网里牛人好多,都聚在这个帖子里面啦.
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@hasss
SIMPLIS是专为开关功率系统的快速建模而设计的一款电路仿真程序,是“分段线性系统仿真(SIMulationforPiecewiseLInearSystem)”的简称.其主要优点包括:用于开关电路仿真时,其速度通常比SPICE快10到50倍;有3种分析模式:瞬态、周期工作点和交流分析;瞬态分析与SPICE相似,但其速度要比SPICE快10到50倍;周期工作点分析是用来寻找开关系统稳态工作点波形的唯一分析模式;交流分析可直接用来分析开关系统的频响特性而无须使用平均模型;器件模型诸如MOSFET、BJT和二极管等与SPICE兼容. 不知道这个软件能否解决您的问题?
要做的内容很多,掌握要全面才能做好.有难度,关注.
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你是想通过对不同拓扑输入各种元件参数,然后把计算结果与目标结果作比较,通过智能算法调整到最佳组合吗?这样我觉得有点机械,因为电路拓扑就是那几种,元件的选择其实也都差不多,以目前的应用需求来看,一般用个Excel表就足够了,反而发挥不出计算机的强大计算优势.在我几年前涉足电源行业的时候就想过,要是能把各种元件的特性组合输入,让计算机计算元件的各种组合,在达到功能的前提下,得到最佳拓扑,就可省了大事了.
这需要能对任意的元件组合列出微分方程(当然在计算机里就变成差分方程了)计算每个瞬态的电路状态,从初始状态开始,在一段时间之后,就会过渡到稳态了.
至于优化算法,可以有很多,蚁群算法,遗传算法,模拟退火算法(玻尔兹曼机),反传算法,都可以.但是针对我上面讲的方案,我觉得还是遗传算法比较靠谱一些,这种方法更一般些,毕竟生物的进化也是用的这种方法.我们可以让计算机不停地生成各种组合,直到得到我们想要的结果,我们就在旁边喝茶聊天就可以了,呵呵.我想这也是你的初衷吧.
这需要能对任意的元件组合列出微分方程(当然在计算机里就变成差分方程了)计算每个瞬态的电路状态,从初始状态开始,在一段时间之后,就会过渡到稳态了.
至于优化算法,可以有很多,蚁群算法,遗传算法,模拟退火算法(玻尔兹曼机),反传算法,都可以.但是针对我上面讲的方案,我觉得还是遗传算法比较靠谱一些,这种方法更一般些,毕竟生物的进化也是用的这种方法.我们可以让计算机不停地生成各种组合,直到得到我们想要的结果,我们就在旁边喝茶聊天就可以了,呵呵.我想这也是你的初衷吧.
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