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【原创】SABER中耦合电感的运用

用过PSPICE的朋友都知道,有一个很有用的模型,K_linear,可以用来仿真多个绕组的变压器或耦合电感。那么在saber中,有没有类似的模型呢?答案是肯定的。但是,这个模型如果设置的不对,将无法得到正确的结果,或根本就无法仿真。

我们来看一下图:

 

在元件搜寻中输入inductor,然后从搜寻的结果中找到inductor, Coupling Coef.(K),再放置两个电感和其他元件。得到如下的原理图:

 

然后双击两个电感,分别设置电感量为2m,注意看第一行,电感的模板是l :

   

接着,双击K,设置其参数:

 

注意, 这里的参数1st_inductor_to_couple和1st_inductor_to_couple,表示是参加耦合的电感。格式是:模板.元件标号,在这里就是l.l1和l.l2,元件模板是l,元件标号是l1,l2。
另外还要设置的参数是l1,l2。这里的l1,l2参数是表示参与耦合的电感量,这两个电感量不能超过我们刚才设置的两个电感的电感量,最多可以相等。也就是说,我们刚才设置的两个电感的电感量是包含着漏感的。而这里设置的l1,l2是参与耦合的电感量。参数k表示耦合系数,1表示完全耦合。如果小于1,那么就是不完全耦合。那么就更复杂了,所以,这里K我们设置为1。
我们先看看l1,l2两个电感完全参与耦合的情况,所以把这里的l1,l2参数设置成和那两个电感一样的值。

然后,瞬态扫描,看结果:

   

那么假如我们把K中的参数,l1改成1m,会出现什么结果呢?修改K参数,保存,然后再次扫描,看图:

 

我们把K中的l1参数改成了1m,就是说,电感l1,其电感量为2mH,但只有1mH参与了耦合。还有1mH可以认为是初级侧的漏感,对交流信号起着分压的作用。那么加在变压器耦合中的部分在本例中峰值就只有0.5V(原先是1V)了。因为K中的耦合变成了1mH:2mH,所以匝比相当于1:1.414,而次级因为我们设置的K中l2参数还是2m没有改动,所以次级没有漏感。那么次级感应出来的峰值电压应该是0.5×1.414=0.707V,仿真结果也显示,的确如此。

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2010-08-13 11:47

我把文件传上来,有兴趣的可以下载后自己看一下参数设置,仿真看看。

1 

如果对你有用,请帮我顶哦!

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2010-08-13 11:53
@让你记得我的好
我把文件传上来,有兴趣的可以下载后自己看一下参数设置,仿真看看。[图片]1 如果对你有用,请帮我顶哦!

板凳 板凳~~~~~

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machi518
LV.4
4
2010-08-13 12:12
支持!
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jpvnui
LV.2
5
2010-08-13 12:19
@让你记得我的好
我把文件传上来,有兴趣的可以下载后自己看一下参数设置,仿真看看。[图片]1 如果对你有用,请帮我顶哦!
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2010-08-13 12:20
不错,谢谢分享。
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2010-08-13 12:42
@让你记得我的好
我把文件传上来,有兴趣的可以下载后自己看一下参数设置,仿真看看。[图片]1 如果对你有用,请帮我顶哦!
好东西
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sxjnice
LV.8
8
2010-08-13 18:53
@让你记得我的好
我把文件传上来,有兴趣的可以下载后自己看一下参数设置,仿真看看。[图片]1 如果对你有用,请帮我顶哦!

 

我用了您的电路仿真,结果是在k参数里改变L1的感量为1m时电压没有变化啊,如上图所示,这是怎么回事呢

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2010-08-13 18:57
@sxjnice
[图片] 我用了您的电路仿真,结果是在k参数里改变L1的感量为1m时电压没有变化啊,如上图所示,这是怎么回事呢

改动后是否保存,后再仿真。

我发现如果不保存,有时候软件不重新计算。

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gaohq
LV.8
10
2010-08-13 19:19

因为K中的耦合变成了1mH:2mH,所以匝比相当于1:1.414

怎么不是1:2 呢?

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2010-08-13 19:27
@gaohq
因为K中的耦合变成了1mH:2mH,所以匝比相当于1:1.414怎么不是1:2呢?

电感量之比,是匝比的平方。

因为电感量=电感系数×匝数的平方

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gaohq
LV.8
12
2010-08-13 19:58
@让你记得我的好
电感量之比,是匝比的平方。因为电感量=电感系数×匝数的平方

哦,谢谢!

以前也多次见过这种说法,一直没去深究,还得好好看看磁学。

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sxjnice
LV.8
13
2010-08-13 21:00
@让你记得我的好
改动后是否保存,后再仿真。我发现如果不保存,有时候软件不重新计算。

保存了,原先我是自己画的图,但是仿真结果就是怎么改都没用,于是我就关闭重新启动软件,再用你的图仿真了一下,结果就发现这个现象,还有一个问题,就是我用您的图在做DC Transfer analysis时,找不到Independence source是怎么一回事呢?

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2010-08-13 23:50
@sxjnice
保存了,原先我是自己画的图,但是仿真结果就是怎么改都没用,于是我就关闭重新启动软件,再用你的图仿真了一下,结果就发现这个现象,还有一个问题,就是我用您的图在做DCTransferanalysis时,找不到Independencesource是怎么一回事呢?

不清楚你为什么仿真结果不对。

后面的问题,是不是你没有指定直流扫描的直流源?

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sxjnice
LV.8
15
2010-08-14 13:58
@让你记得我的好
不清楚你为什么仿真结果不对。后面的问题,是不是你没有指定直流扫描的直流源?

因为它找不到,所以我也没有办法指定啊。该做的我都做了啊,只是到了DC Transfer analysis时找不到直流源,我就让它默认的好了,然后就开始看波形啊。

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2010-08-14 14:12
@sxjnice
因为它找不到,所以我也没有办法指定啊。该做的我都做了啊,只是到了DCTransferanalysis时找不到直流源,我就让它默认的好了,然后就开始看波形啊。

 

你没与可用于DC transfer analysis的信号源,当然不能进行DC transfer分析呀。

在上面的工具条里,第一个是直流工作点分析,第三个是DC transfer分析,第四个是时域分析。

我上面的电路,其实就是进行第四个时域分析,不过,把第一个分析包含进去了。 

我无法重现你说的仿真出来电压不对的现象,就无法找出原因来。

我不清楚,你修改了参数后,是否点击这里的保存按钮 先保存了,然后点击上面工具条进行时域分析。分析完成后,放置探头,观察波形。是不是这个顺序?

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szgzwhs
LV.2
17
2010-08-16 14:00
好东西
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bode
LV.9
18
2010-08-17 12:26

如果把参加耦合的电感量,都填2m,但耦合系数为0.5,

与参加耦合的电感量都为1m,但耦合系数为1,

两者有什么区别吗?

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2010-08-17 12:35
@bode
如果把参加耦合的电感量,都填2m,但耦合系数为0.5,与参加耦合的电感量都为1m,但耦合系数为1,两者有什么区别吗?
呵呵,你仿一下看看,不就知道啦?
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sxjnice
LV.8
20
2010-08-17 18:55
@让你记得我的好
呵呵,你仿一下看看,不就知道啦?[图片]

 

老师,您好!我在仿真的时候经常出现上面这个问题,没办法进行DC TRANSFER ANALYSIS,这样就没有办法仿真,我不知道哪里错了,还请老师指点,谢谢!

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2010-08-17 20:20
@sxjnice
[图片] 老师,您好!我在仿真的时候经常出现上面这个问题,没办法进行DCTRANSFERANALYSIS,这样就没有办法仿真,我不知道哪里错了,还请老师指点,谢谢!
上次的问题,你还没有给我答复呢?这次我就先等等了哦。
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gaohq
LV.8
22
2010-08-17 20:24
@sxjnice
[图片] 老师,您好!我在仿真的时候经常出现上面这个问题,没办法进行DCTRANSFERANALYSIS,这样就没有办法仿真,我不知道哪里错了,还请老师指点,谢谢!

把你的文件传上来我看看吧。

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geojion
LV.5
23
2010-08-17 22:54

好东西

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sxjnice
LV.8
24
2010-08-18 09:23
@让你记得我的好
上次的问题,你还没有给我答复呢?这次我就先等等了哦。

呵呵……上次的问题其实我是想给您回复的,但是总感觉自己很愚钝,因为我知道原因就在于找不到可用的信号源,于是这些天我一直在找相关书籍和网络资讯,希望能够解决这个问题,但是,一直没有解决,就在昨天想用一下三相的波形,于是就仿真三相电压源,结果又出现类似问题,实属无解,我想此问题不解的话,以后会一直困扰我,所以就再次的打搅老师了啊,很抱歉啊!

 

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sxjnice
LV.8
25
2010-08-18 09:24
@gaohq
把你的文件传上来我看看吧。

2 

谢谢您了啊!这个问题我已经遇到过2次了,一直在找相关资料希望能解决,可是就是解决不了,呵呵……不知道问题出在哪里

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gaohq
LV.8
26
2010-08-18 09:52
@sxjnice
[图片]2 谢谢您了啊!这个问题我已经遇到过2次了,一直在找相关资料希望能解决,可是就是解决不了,呵呵……不知道问题出在哪里

我仿真结果

  

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gaohq
LV.8
27
2010-08-18 09:57
@gaohq
我仿真结果[图片] [图片] 

DC分析

 

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2010-08-18 09:58
@sxjnice
呵呵……上次的问题其实我是想给您回复的,但是总感觉自己很愚钝,因为我知道原因就在于找不到可用的信号源,于是这些天我一直在找相关书籍和网络资讯,希望能够解决这个问题,但是,一直没有解决,就在昨天想用一下三相的波形,于是就仿真三相电压源,结果又出现类似问题,实属无解,我想此问题不解的话,以后会一直困扰我,所以就再次的打搅老师了啊,很抱歉啊! 

呵呵,你一点也不愚钝呀。你看你自己已经知道原因了。

做什么仿真,用什么模型。你那个是交流的电压源,怎么仿真直流扫描呢?

以后有问题,还要常上来问哦!

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sxjnice
LV.8
29
2010-08-18 11:12
@让你记得我的好
呵呵,你一点也不愚钝呀。你看你自己已经知道原因了。做什么仿真,用什么模型。你那个是交流的电压源,怎么仿真直流扫描呢?以后有问题,还要常上来问哦!

说的是,我一定谨记在心,谢谢您!

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sxjnice
LV.8
30
2010-08-18 12:21
@gaohq
DC分析[图片] 

 

我用我给您的电路,仿真出来的波形这么是这个样子,不是半波,可否请教您这个问题会出在哪里?

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sxjnice
LV.8
31
2010-08-20 12:11
@让你记得我的好
[图片] 你没与可用于DC transferanalysis的信号源,当然不能进行DCtransfer分析呀。在上面的工具条里,第一个是直流工作点分析,第三个是DCtransfer分析,第四个是时域分析。我上面的电路,其实就是进行第四个时域分析,不过,把第一个分析包含进去了。 我无法重现你说的仿真出来电压不对的现象,就无法找出原因来。我不清楚,你修改了参数后,是否点击这里的保存按钮[图片] 先保存了,然后点击上面工具条进行时域分析。分析完成后,放置探头,观察波形。是不是这个顺序?

我重试了一下,发现原因是我没有完整的按照步骤在做,而是修改参数后,重新netlist后直接就时域分析了,按照您说的步骤操作后,可以实现想要的波形

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