ansys怎么看內(nèi)部的案例
干貨 | 從電源芯片的內(nèi)部設(shè)計(jì)，看各個(gè)功能是怎么實(shí)現(xiàn)的！
作為一名電源研發(fā)工程師，自然經(jīng)常與各種芯片打交道，可能有的工程師對(duì)芯片的內(nèi)部并不是很了解，不少同學(xué)在應(yīng)用新的芯片時(shí)直接翻到Datasheet的應(yīng)用頁(yè)面，按照推薦設(shè)計(jì)搭建外圍完事。如此一來(lái)即使應(yīng)用沒(méi)有問(wèn)題，卻也忽略了更多的技術(shù)細(xì)節(jié)，對(duì)于自身的技術(shù)成長(zhǎng)并沒(méi)有積累到更好的經(jīng)驗(yàn)。今天以一顆DC/DC降壓電源芯片LM2675為例，盡量詳細(xì)講解下一顆芯片的內(nèi)部設(shè)計(jì)原理和結(jié)構(gòu)，IC行業(yè)的同學(xué)隨便看看就好，歡迎指教!
LM2675-5.0的典型應(yīng)用電路
打開(kāi)LM2675的DataSheet，首先看看框圖
這個(gè)圖包含了電源芯片的內(nèi)部全部單元模塊，BUCK結(jié)構(gòu)我們已經(jīng)很理解了，這個(gè)芯片的主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)MOS管的驅(qū)動(dòng)，并通過(guò)FB腳檢測(cè)輸出狀態(tài)來(lái)形成環(huán)路控制PWM驅(qū)動(dòng)功率MOS管，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓或者恒流輸出。這是一個(gè)非同步模式電源，即續(xù)流器件為外部二極管，而不是內(nèi)部MOS管。
下面咱們一起來(lái)分析各個(gè)功能是怎么實(shí)現(xiàn)的
基準(zhǔn)電壓
類似于板級(jí)電路設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)電源，芯片內(nèi)部基準(zhǔn)電壓為芯片其他電路提供穩(wěn)定的參考電壓。這個(gè)基準(zhǔn)電壓要求高精度、穩(wěn)定性好、溫漂小。芯片內(nèi)部的參考電壓又被稱為帶隙基準(zhǔn)電壓，因?yàn)檫@個(gè)電壓值和硅的帶隙電壓相近，因此被稱為帶隙基準(zhǔn)。
展開(kāi) ANSYS求解過(guò)程中的迭代曲線圖應(yīng)該怎么看
上面這張圖，用過(guò)ANSYS的朋友一定都很熟悉吧，在開(kāi)始求解到求解結(jié)束的整個(gè)漫長(zhǎng)過(guò)程中，這幅圖都會(huì)陪伴我們度過(guò)每一秒。
那么，圖中的各個(gè)曲線分別代表了什么意思呢？下面來(lái)說(shuō)一說(shuō)
Time=1
這是時(shí)間標(biāo)記，如果你的分析是多荷載步的，就會(huì)看到Time=1、2、3……如果在定義荷載步的過(guò)程中定義了時(shí)間的數(shù)值，那么這里就會(huì)按照用戶定義的時(shí)間顯示。時(shí)間很重要，可以在遇到程序意外錯(cuò)誤的時(shí)候，通過(guò)時(shí)間數(shù)據(jù)找到“發(fā)生計(jì)算問(wèn)題的時(shí)間點(diǎn)”以便于我們對(duì)模型的再修改。
橫軸： Cumulative Iteration Number / 累積迭代數(shù)
在非線性問(wèn)題的求解過(guò)程中，程序利用求解器進(jìn)行迭代計(jì)算來(lái)得到最終的解答。橫坐標(biāo)的“數(shù)量”大小，和項(xiàng)目的非線性程度直接相關(guān)，越接近線性問(wèn)題，迭代數(shù)越少，非線性程度越高或遇到難以收斂的時(shí)候，迭代次數(shù)就會(huì)顯著增加。
縱軸： Absolute Convergence Norm / 絕對(duì)收斂范數(shù)
既然叫“范數(shù)”，聯(lián)想到我們?cè)诮＿^(guò)程中輸入的各種數(shù)值都不是“范數(shù)”形式的，因此程序在求解過(guò)程中，在進(jìn)行計(jì)算的同時(shí)，也把相應(yīng)的變量進(jìn)行了“規(guī)范化”處理，比如有時(shí)候會(huì)進(jìn)行歸一化等等。對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，縱軸的坐標(biāo)數(shù)值并不重要，重要的是曲線之前的相對(duì)位置關(guān)系。
重點(diǎn)來(lái)了
我們來(lái)看看曲線代表了什么意思
注意上面的曲線，體現(xiàn)的是F(Force，荷載)與M(Moment，彎矩)之間的關(guān)系，用這二者來(lái)繪圖，是因?yàn)樵谇蠼庥?jì)算過(guò)程中，這二者在全部單元自由度中都有相關(guān)性。在有些分析中，還會(huì)出現(xiàn)溫度、位移等。
上圖中還可見(jiàn)的，是CRIT和L2標(biāo)簽，CRIT是criteria的縮寫(xiě)，指的是收斂判別準(zhǔn)則；L2指的是L2級(jí)范數(shù)，當(dāng)然還有L0、L1級(jí)范數(shù)，這里我們叫它為計(jì)算殘差。
展開(kāi) ANSYS求解過(guò)程中的迭代曲線圖應(yīng)該怎么看
上面這張圖，用過(guò)ANSYS的朋友一定都很熟悉吧，在開(kāi)始求解到求解結(jié)束的整個(gè)漫長(zhǎng)過(guò)程中，這幅圖都會(huì)陪伴我們度過(guò)每一秒。
那么，圖中的各個(gè)曲線分別代表了什么意思呢？下面來(lái)說(shuō)一說(shuō)
Time=1
這是時(shí)間標(biāo)記，如果你的分析是多荷載步的，就會(huì)看到Time=1、2、3……如果在定義荷載步的過(guò)程中定義了時(shí)間的數(shù)值，那么這里就會(huì)按照用戶定義的時(shí)間顯示。時(shí)間很重要，可以在遇到程序意外錯(cuò)誤的時(shí)候，通過(guò)時(shí)間數(shù)據(jù)找到“發(fā)生計(jì)算問(wèn)題的時(shí)間點(diǎn)”以便于我們對(duì)模型的再修改。
橫軸： Cumulative Iteration Number / 累積迭代數(shù)
在非線性問(wèn)題的求解過(guò)程中，程序利用求解器進(jìn)行迭代計(jì)算來(lái)得到最終的解答。橫坐標(biāo)的“數(shù)量”大小，和項(xiàng)目的非線性程度直接相關(guān)，越接近線性問(wèn)題，迭代數(shù)越少，非線性程度越高或遇到難以收斂的時(shí)候，迭代次數(shù)就會(huì)顯著增加。
縱軸： Absolute Convergence Norm / 絕對(duì)收斂范數(shù)
既然叫“范數(shù)”，聯(lián)想到我們?cè)诮＿^(guò)程中輸入的各種數(shù)值都不是“范數(shù)”形式的，因此程序在求解過(guò)程中，在進(jìn)行計(jì)算的同時(shí)，也把相應(yīng)的變量進(jìn)行了“規(guī)范化”處理，比如有時(shí)候會(huì)進(jìn)行歸一化等等。對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，縱軸的坐標(biāo)數(shù)值并不重要，重要的是曲線之前的相對(duì)位置關(guān)系。
重點(diǎn)來(lái)了
我們來(lái)看看曲線代表了什么意思
注意上面的曲線，體現(xiàn)的是F(Force，荷載)與M(Moment，彎矩)之間的關(guān)系，用這二者來(lái)繪圖，是因?yàn)樵谇蠼庥?jì)算過(guò)程中，這二者在全部單元自由度中都有相關(guān)性。在有些分析中，還會(huì)出現(xiàn)溫度、位移等。
上圖中還可見(jiàn)的，是CRIT和L2標(biāo)簽，CRIT是criteria的縮寫(xiě)，指的是收斂判別準(zhǔn)則；L2指的是L2級(jí)范數(shù)，當(dāng)然還有L0、L1級(jí)范數(shù)，這里我們叫它為計(jì)算殘差。
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