仿真的力量是不可忽视的!它能在超短的时间内,帮你理解电路,想看哪里的波形就看哪里,一次仿真时间也非常短,节约了大量的时间,快速形成了知识的积累。
下面我简单地介绍一下各个仿真软件,主要是电力电子相关的仿真软件。
一、NI的Multisim
推荐使用,模型库相对来说,较为丰富,有真实元器件的模型,交互式仿真,对于运放电路仿真和搭建相对方便快捷。
缺点:不是为电力电子专门准备的仿真软件,收敛性差,电源仿真时运算速度慢。
推荐版本:10.0
二、PSIM
强烈推荐,元器件模型库丰富,适合控制策略仿真,收敛性好,仿真速度快。
缺点:模型过于理想,(新出的高版本已经开始解决该问题了)
推荐版本:9.0
三、Cadence的Pspice
强烈推荐,元器件的真实模型库丰富,大多元器件厂商都有提供该模型,对于一些参数的仿真比较精确。
推荐版本:17以上,越新越好。
四、TI的Tina
对于仿真个别TI器件的时候,会方便一点点。具有完备的TI模型库。
推荐程度低,普遍适用性差,也不是为电力电子准备的专门的仿真工具。
五、SIMetrix的Simplis
对于环路仿真具有重要的意义,收敛性好,仿真速度快。
推荐使用。
六、Saber
用来设计各种电源设备,如DC/DC、AC/DC、DC/AC、AC/AC,能够全面分析系统的各项指标如环路频率响应、功率管开关、磁性器件的工作情况、元件的电学应力(电压、电流、功耗及温升)等。老一辈电源工程师喜欢用Saber,对于新一代成长的电源工程师,还是用上面推荐的吧。主要还是我不太喜欢这个软件,可能跟我气场不搭吧,不太推荐。
总结一下,用PSIM+Pspice+Simplis可以解决绝大多数电力电子的问题,控制策略仿真可以用PSIM,Pspice适合具体的器件模型,Simplis适合仿真环路。各取所长,适合自己的就是最好的,没有绝对的,Matlab的simulink也有学者玩的溜,整体来说大家内部的算法都差不多,就是人机交互界面的友好程度不同,挑选一款软件学会了,其余都是一样的,仿真的关键在于对于仿真的设置,仿真的模型,仿真电路的理解,并不局限于软件。除了软件之外,还有就是生态平台,把自己的工具做好,搭建自己的平台电路模型,等真正构建项目之时,可以几分钟之内完成参数计算的验证,也可以完成一些创新型的想法,当然这需要平时的积累和多个人的努力,生态很重要。
下面看几张这三种仿真软件的电路
第一张,PSIM仿真的PFC电路,选了个控制的典型。
第二张也是PFC电路,使用SIMetrix的Simplis仿真。
第三张是Cadence的Pspice仿真,仿真的是PI的电路模型。