Dans cet article, nous allons passer en revue le processus de génération de paramètres S à partir d’une barre omnibus et de leur placement dans une simulation de convertisseur de puissance à l’aide d’HyperSpice dans PSIM.
À partir de l’extraction des paramètres S, nous pourrons obtenir un fichier « .s#p » (où # correspond au nombre de ports) qui peut être lu par le bloc « S-Parameter » sur PSIM, puis résolu avec HyperSpice dans PSIM.
SimLab | Workflow d’extraction des paramètres S
Pour cette partie du workflow, SimLab est utilisé. La première étape consiste à créer une solution « Parasitics Extraction » :
Ici, il est important de configurer le type de simulation sur « Extraction des paramètres S » et le type de port sur « Différentiel ».
Pour la définition de la fréquence, les conditions suivantes s’appliquent :
- La définition de la fréquence peut être configurée selon vos besoins. Une bonne règle empirique pour la limite supérieure de fréquence est la suivante : « Une longueur d’onde doit être supérieure à la plus grande dimension de la géométrie ». Un avertissement s’affiche si la fréquence sélectionnée est supérieure à la limite décrite.
- Ce flux de travail utilisera les capacités de réduction de l’ordre du modèle du solveur d’extraction des parasites afin de pouvoir sélectionner un grand nombre de points de fréquence sans que cela n’ait d’incidence sur le temps de résolution.
Une fois la solution Parasitics Extraction créée, le ruban PE Workflow s’affiche avec toutes les étapes et tous les outils nécessaires à ce flux de travail. Ces étapes doivent être suivies de gauche à droite, en commençant par l’importation du fichier CAO.
Le fichier Parasolid « .xmt_txt » joint est importé avec les paramètres par défaut, puis un matériau doit être appliqué :
Ensuite, un maillage Tet rapide est créé avec une taille d’élément de 0,5 mm et les paramètres par défaut (pour d’autres modèles CAO, cela peut varier) :
Ensuite, les ports doivent être créés et attribués. Deux ports ont été créés pour cette extraction et la configuration est la suivante :
Activez la fonction « Utiliser la réduction de l’ordre du modèle » dans les paramètres du solveur. Les effets de capacité peuvent également être désactivés s’ils ne sont pas utilisés, ce qui accélérera le calcul. Utilisez la valeur par défaut « Tolérance du critère d’arrêt » pour obtenir de meilleurs résultats (1e-07).
La solution peut alors être résolue et un fichier de paramètres « .s#p » sera créé. Vous le trouverez dans le dossier des résultats [Cliquez avec le bouton droit sur Résultats > Ouvrir le dossier des résultats].
PSIM | Simulation de convertisseur avec paramètre S de barre omnibus
À propos du bloc Paramètre S dans PSIM
Le fichier « .s#p » est géré par le bloc « Paramètre S » dans PSIM. Ce bloc fonctionne uniquement avec l’image du solveur HyperSpice et n’est disponible que dans PSIM 2024.
Les ports du paramètre S sont disposés comme suit, le cercle indiquant les nœuds d’entrée :
La simulation ci-jointe (BoostWSparams.psimsch) est un convertisseur élévateur avec deux modèles MOSFET idéaux en parallèle. La simulation inclut déjà le bloc S-Parameter et la seule configuration nécessaire consiste à sélectionner le fichier « .s#p » (double-cliquez sur le bloc S-Parameter pour ouvrir les attributs).
L’exécution de la simulation à différentes fréquences de commutation montre le comportement des paramètres S affectant le partage de courant des MOSFET.
