Saber仿真实例共享

实验要求：整流电路，输入电压220V，50Hz；输出电压311V DC（相控和斩控输出电压250V）。

输出功率：500W。

（saber）一、仿真分析：单相桥式整流电路，带大电容滤波，4700uF。

比较分析不控整流，相控整流，PWM整流电路的输入电流THD和输入功率因数。

1.二极管不控整流电路硬件电路图搭建如下：输出电压波形如下：输入电压、电流波形：输入电流FFT分析:PF值计算如下：先求出电压电流相位差α，通过saber中的delay来观察从上图可以分析出，电压、电流基波相位基本一致cosα约为1，所以功率因数主要由THD决定。

由20lg(THD)=THD(SABER)得THD=1.93cosPF=α=0.462.相控整流电路硬件电路搭建如下：通过改变clock里面的start_delay时间来实现移相控制驱动信号波形：相控触发角模拟30°输出电压波形输入电压电流波形：输入电流FFT分析：PF值计算如下：由20lg(THD)=THD(SABER)得THD=1.99cosPF=α=0.448为了使输出电压达到250V，输出功率为500W，将电容改为120uF，负载变成125Ω输出电压如下：输入电压电流波形：输入电流FFT分析：PF值计算如下：由20lg(THD)=THD(SABER)得THD=0.92PF=α=0.74cos3.PWM整流电路硬件电路搭建如下：驱动PWM信号：输出电压波形如下：输入电压电流波形如下：输入电流FFT分析如下：PF值计算如下：由20lg(THD)=THD(SABER)得THD=0.419cosPF=α=0.923为了使输出电压达到250V，输出功率为500W，将电容改为120uF，负载变成125Ω输出电压如下：驱动PWM信号：输入电压电流波形：输入电流FFT分析：PF值计算如下：由20lg(THD)=THD(SABER)得THD=0.418cosPF=α=0.923二、仿真分析：单相不控整流电路，比较分析带大电容滤波和LC滤波电路下的输入功率因数。

Saber可以和Simulink实现协同仿真(Co-Sim)，仿真时以Saber为主机调用Simulink,两个软件以固定时间步长交换数据•运用Saber和Simulink进行协同仿真的关键在于接口定义，需要在两个软件环境中分别进行适当的定义，才能实现Co-Sim.下面以Saber软件自带的实例来介绍一下如何实现Saber/Simulink协同仿真.首先确定是否已经安装了Saber和Simulink软件，本文Saber的版本是2012, MATLAB的版本是R2010b接下来需要在Sketch中安装与Simulink版本匹配的Co-Sim文件,具体过程如下：1在Sketch环境中打开Open the Saber/Simulink co-simulation tool出现如下图所示的界面.2选择Edit->Matlab>set up...命令出现如下图所示的对话框Setup Matlab CosimulationVersionsSimilnk IE [MAJLABjimiink 7.6 (MATLAB 2O1Ob^&4tA)ActiveSimuink 7.7 (MATLAB 2011 a-32M)SimJink 7.7 (MATLAB 2011a-64bitJ5im血k. 7.B (MATLAB 20Hb-32biJSimuink 7.S (MATLAB 2O11b-64binSimJink 7.9 (MATLAB 2O12a-32bit)OK Cancel3在该对话框中选择合适的MATLAB版本并将需要的文件安装在MATLAB安装目录下的work目录下，共有三个文件,具体如下：SaberSimuli nkCosim.dllSaberCosim.mdlsaber.jpg接下来需要在Simulink中定义有Simulink仿真的那部分模型的输入输出接口.本文选择的是Saber软件自带的Saber/Simulink RTW实例，位于E:\saber2012 \lib\tool_model\Simuli nk2SaberRTWexport \throttle_c on troller目录下，对该实例进行适当的修改，就可以用来实现Saber/Simulink的协同仿真.（这里需要注意MATLAB版本，不同的版本有不同的目录，都在目录下），具体过程如下：1.启动Simulink并打开实例文件THROTTLE_CONTROLLER.mdl,打开以后的文件如下图所示：D I屈R豊丸申宕| ©二|卜■ |伽|硼胡~三|鸟理囹欝釦号囲虚令鲁3.在Simulink中打开SaberCosim.mdl文件，文件位于MATLAB安装目录下的work目录，如下图所示：4.将SaberCosim 图标放入刚才修改另存的throttle_controller_cosim.mdl 原理图，完成连线后如 下图所示：并将该文件一定保存位于matlab 的work 目录下5.双击SaberCosim 图标,设置输入输出端口数如下图所示6.选择Tools/Real Time/Option 命令,弹出对话筐,在对话框中的左边选择 Solver,在右边 Solver Options 栏中设置Type 为Variable-step,相关设置如下图所示，之后保存文件并关闭 MATLAB 程序.Gain ScopeSalver:-Qp tiaiiz;：aticirLDiasno.rtiGsp S-aMple Timu；j Datia Validity TypeConversi&ii p-Connectivity p-Cowatibility ModelReferencing [-■Saving ^-■Statrflov7-Hardware Inpleiten.. -B r-Ma del Referencing z^-Sinulation Target r-Synbols L-Custo> Coderj Raal-TiJie Horksh cip p-Report p-Coiuient-s卜Symbols [■■CustoR Code ；Debus接下来需要在Saber中定义输入输出接口以便进行协同仿真，具体过程如下1.启动Sketch并打开throttle_control_system.ai_sch文件，如下图所示：Electronic Throttle ControllerConfiguration Parameters: THROTTLE_C0NTROLLER_cosim/Configuration [Active]i- Simulaticn tin.eZero-crossing control: |Use local settingsTine tolerance | ]0+128*epENumber of consecutive zero cro;sins£：Algorithu:Signal thrsshald:KonadaptiveautoApplyScHTIware and InlerTace IM) and)OVA} Mallath'Simulink ModelFrom Engine ControllerConvjriErFeedbackPotentiorneterUator FWM driverStop tinte [TStart time |Q.0Type|¥ari able-step ■] Salvor:|ade46 C Domand-P mice)▼Kax step size |auto Relative tolerance:|le-3Hin step size|auto Absolute tolerance: | autoInitial step size:| auto Shape presarvatian:|Enable allNumber oi consecutivs jnin sleeps:11-Zerft-crossirag optionsSolver options2.删除图中的throttle_controler 符号,如下图所示:Electronic Throttle Controller3 在 Sketch 启动 SaberSimulinkCosim Tool,并在其界面中选择 File/lmport Simulink 命令，在 弹出的对话框中选择 throttle_controller_cosim.mdl 文件,SaberSimulinkCosim Tool 会自动为该 MATLAB 模型建立相关Saber 符号，如下图所示：Throve \FB&dbackPolentFomaterSoftware and Inlerface (A/D and D/A> Manatk*simu link ModelFile Edrt Help注意：上图中左上方的Cosim Step Size(s栏可以设置Saber和SIMULINK 数据同步的步长, 默认值为1ms,根据系统时间常数来设置.4保存上一步创建的符号并利用Sketch中的Schematic/Get Part/By Symbol Name命令将该符号放入第2步修改好的原理图中，完成连线后，将该图另存为throttle_c on trol_system_cosim.ai_sch有一点很重要，一定要在 matlab 里将work 目录设置为 matlab 的搜素路径中如下图所示四接下来可以在Sketch 环境中运行Saber/Simulink Co-Sim 了，具体过程如下：1.对 throttle_control_system_cosim.ai_sch 执行 Design/Netlist 命令，之后运行 Design/Simulate 命令，如果一切顺利 N 这一过程中自动会启动MATLAB.ThrottleFrorrii Engine ControllerMotor PWM <3werCon verierFeedbackPotentiarrireterPOffset凹 Skctth-s EB斤1 串 V MWC^pign 女加m*屮百 F站E 吐理声 iR.艸 H hvb# iMnifcNi H<lp丰匕*®占日減®輕® g 沁 逸UvdhL.owiML4r^n E ■血 >CH J AftS 住尸；少月d 岂・・忙口孤・县S---------------------------------------------- ^Ttr4ii T吐甘来 SiHntiK dw^eMUd tjnWn teatfi | 打Electronic Throttle ControllerFrom Enginci ControlterOffsetcanvenerSoftwsre and Ini Matlab/SimulinkSalbEr FSlmulertg r2.设置TR 分析，如下图所示:3.单击OK按钮，分析结束后可以在Scope中查看分析结果，可以自己去试试.从整个Saber/Simulink协同仿真的过程看，关键是要合理的定义Simulink和Saber的接口, 把握好这个环节,协同仿真就能正常工作了.在整个协同仿真过程中,Saber 作为主机调用Simulink,从仿真设置到观察结果都可以在Saber环境中完成,Simulink只是做后台运行和处理.。

世纪电源网一位版主“拒绝变帅”的帖子，基本拓扑在saber中的仿真，旨在让大家扎实基础，对全面找工作不无帮助。

先从BUCK谈起吧，如图所示：输入20V，占空比0.5，CCM模式。

基本的：开关导通时，输入电源给电感充电，同时也提供一部分能量给负载。

开关断开时，电感的能量向负载释放，此时没Vin什么事了。

仿真结果图：输出电压纹波：仿真文件：buck.rar时间：5ms 步长：1us给这个图是为了与交错buck的输出纹波进行比较。

交错的好处：1，减小输入输出纹波；2，热量分散开，易于散热；3，可以用小容量的MOS和小体积的磁芯；4，减小输出端电容；5，。

（大家补充）下面同时仿了下交错buck，两路驱动信号相位相差180°。

电路图：输出电压纹波比较：上为交错的，下为单路的，很明显，交错之后，在同样的输出电容下，具有更小的纹波，也可以看作与原来同样纹波的情况下，可以减小输出电容。

电感电流波形：从图上可以看出，电感电流波形是错开的，起到相互抵消的作用。

也相当于使纹波频率加倍，这样有利于EMI滤波器的设计，所以说交错对EMI也是好处。

交错buck仿真文件：buck2.rarbuck比较简单，也不涉及到难的问题，就先到这里。

上面仿真我取的占空比是0.5，开环仿真，这里提两个问题供讨论：1，占空比与输出纹波有什么关系？2，闭环仿真中，交错的两路是否可以共用一个控制回路，也就是说仅在产生的PWM后作处理去驱动另一路，前面共用误差放大器和比较器？下面继续BOOST电路~BOOST电路：开关NO：此时电感储能，输出电容向负载功能。

开关OFF：此时Vin和电感共同向负载提供能量。

在OFF期间，Vin也提供能量，这个是boost 与后面要说的buck-boost的关键区别。

下面是仿真，参数：Vin=20V，D=0.5，f=100kHZ，CCM模式。

输出纹波大小：上面boost的仿真原文件：boost.rar下面看看交错boost的效果，前面已介绍了交错的好处，这里不再说明了。

saber调用外部C程序仿真saber调用外部C程序仿真作者 : 陈锋使用saber调用外部C程序共有三步：1. 用MAST语言编写一个template，其实就是一个saber和外部程序的接口。

可以用记事本编写，保存成*.sin文件2. 在saber中新建一个symbol，跟上面的template建立连接，以后仿真的时候用的就是这个symbol。

保存成*.ai_sym3. 用VC编写一个算法，并生成动态链接库*.dll下面具体介绍上面三步：举一个例子：做一个2倍器，就是输出是输入信号的2倍。

算法在C程序里，template是接口，这个例子中是单值传输，多值传输的时候会有不同，后面介绍。

1. 先编写一个template#MAST语言中注释用“#”符号，不是“//”element template xjtu in1 out1 = k #template是声明字不可缺，xjtu是这个模块名input nu in1 #in1 是输入，out1是输出，换行不用“；”output nu out1number k = 1{foreign number PWM() #外部程序声明，单值传输要number 后面还要括号out1 = PWM(k*in1) #程序调用很随意，单值传输可以直接给输出调用}写完后，保存成xjtu.sin #文件名要和模块名一致2. saber中建一个symbolnew->symboltools->drawing tolls画一个symbol属性里面添加一项primitive 名字就用刚才template的名字xjtu，saber就会自动为这两个建立连接完成之后保存为xjtu.ai_sym3.用VC建一个动态连接库的工程头文件加三个#include#include#include "saberApi.h" /* Specify the complete path here to"/include/saberApi.h" */saberApi.h 这个头文件到saber文件夹里去找后面一定要加下面一段，直接照抄，不要多也不能少。

Saber常见电路仿真实例一稳压管电路仿真 (2)二带输出钳位功能的运算放大器 (3)三5V/2A的线性稳压源仿真 (4)四方波发生器的仿真 (7)五整流电路的仿真 (10)六数字脉冲发生器电路的仿真 (11)七分频移相电路的仿真 (16)八梯形波发生器电路的仿真 (17)九三角波发生器电路的仿真 (18)十正弦波发生器电路的仿真 (20)十一锁相环电路的仿真 (21)一稳压管电路仿真稳压管在电路设计当中经常会用到，通常在需要控制电路的最大输入、输出或者在需要提供精度不高的电压参考的时候都会使用。

下面就介绍一个简单例子，仿真电路如下图所示：在分析稳压管电路时，可以用TR分析，也可以用DT分析。

从分析稳压电路特性的角度看，DT分析更为直观，它可以直接得到稳压电路输出与输入之间的关系。

因此对上面的电路执行DT分析，扫描输入电压从9V到15V，步长为0.1V，分析结果如下图所示：从图中可以看到，输入电压在9～15V变化，输出基本稳定在6V。

需要注意的是，由于Saber仿真软件中的电源都是理想电源，其输出阻抗为零，因此不能直接将电源和稳压管相连接，如果直接连接，稳压管将无法发挥作用，因为理想电源能够输出足以超出稳压管工作范围的电流。

二带输出钳位功能的运算放大器运算放大器在电路设计中很常用,在Saber软件中提供了8个运放模板和大量的运放器件模型,因此利用Saber软件可以很方便的完成各种运方电路的仿真验证工作.如下图所示的由lm258构成的反向放大器电路,其放大倍数是5,稳压二极管1N5233用于钳位输出电压.对该电路执行的DT分析,扫描输入电压从-2V->2V,步长为0.1V,仿真结果如下图所示:从仿真结果可以看出,当输入电压超出一定范围时,输出电压被钳位.输出上限时6.5V,下限是-6.5V.电路的放大倍数A=-5.注意:1.lm258n_3是Saber中模型的名字,_3代表了该模型是基于第三级运算放大器模板建立的.2.Saber软件中二极管器件级模型的名字头上都带字母d,所以d1n5233a代表1n5233的模型.三5V/2A的线性稳压源仿真下图所示的电路利用78L05+TIP33C完成了对78L05集成稳压器的扩展，实现5V/2A 的输出能力。

我在一个应用中需要知道一个Sin波形的频率,于是用了frequency measure这个模块,可以得到正确的频率值,但是它的单位是Hz.当我想把这个频率指作为后面系统中一个模块的输入时(那个模块的输入端口类型为 var),就是出现类型不能匹配的错误.这个问题有办法解决吗,我在saber中没有找到对应的Interface?或者如果我需要将一个信号的频率作为控制中的一个中间量,还有其他的什么办法来实现吗?
以上是网友Chris发给我的邮件中提出的问题,在Sketch中的Parts Gallery 里找了找,还真没找到从Freq变量(频率) 到 Var变量的转换模板,所以我用MAST 语言编写了一个模板来实现这一个任务.如果哪位网友知道能够不用写MAST模板就能实现这一转换的方法,希望拿出来分享.
模板是用MAST编写的,完成的主要任务是实现从Freq变量到Var变量转换,以便实现将信号频率作为控制的一个中间量的想法.模板带有一个变量K,可以用来调整输入输出的转换比例,计算公式如下:
Out = k*fin
模板建好以后,建立了一个简单的测试电路进行测试,电路如下图所示:
从上图可以看出,输入是频率为100KHz的正弦激励,通过mfreq模板测量后得到其频率输出,再通过freq2var模板转换为标准的控制信号输出,这样就可以在控制环节中使用了.电路的测试结果如下图所示:
从图中的测试结果可以看出,freq2var能够正常的实现freq变量到var变量的转换,有兴趣的网友可以在其后面添加控制环节进行测试.
模板及测试文件如下:。

Saber 软件简介Saber软件主要用于外围电路的仿真模拟，包括SaberSketch和SaberDesigner两部分。

SaberSketch用于绘制电路图，而SaberDesigner用于对电路仿真模拟，模拟结果可在SaberScope和DesignProbe中查看。

Saber的特点归纳有以下几条：1．集成度高：从调用画图程序到仿真模拟，可以在一个环境中完成，不用四处切换工作环境。

2．完整的图形查看功能：Saber提供了SaberScope和DesignProbe来查看仿真结果，而SaberScope功能更加强大。

3．各种完整的高级仿真：可进行偏置点分析、DC分析、AC分析、瞬态分析、温度分析、参数分析、傅立叶分析、蒙特卡诺分析、噪声分析、应力分析、失真分析等。

4．模块化和层次化：可将一部分电路块创建成一个符号表示，用于层次设计，并可对子电路和整体电路仿真模拟。

5．模拟行为模型：对电路在实际应用中的可能遇到的情况，如温度变化及各部件参数漂移等，进行仿真模拟。

第一章用SaberSketch画电路图在SaberSketch的画图工具中包括了模拟电路、数字电路、机械等模拟技术库，也可以大致分成原有库和自定义库。

要调用库，在Parts Gallery中，通过对库的描述、符号名称、MAST模板名称等，进行搜索。

画完电路图后，在SaberSketch界面可以直接调用SaberGuide对电路进行模拟，SaberGuide的所有功能在SaberSketch中都可以直接调用。

➢启动SaberSketchSaberSketch包含电路图和符号编辑器，在电路图编辑器中，可以创建电路图。

如果要把电路图作为一个更大系统的一部分，可以用SaberSketch将该电路图用一个符号表示，作为一个块电路使用。

启动SaberSketch：▲UNIX：在UNIX窗口中键入 Sketch▲Windows NT：在SaberDesigner程序组中双击SaberSketch 图标下面是SaberSketch的用户界面及主要部分名称，见图1－1：退出SaberSketch用 File>Exit。

混合技术、混合信号设计利器Saber Saber是混合信号、混合技术和线束系统设计和验证的行业标准仿真环境。

Saber的设计输入、仿真工具、功能强大的波形显示和分析能力、综合全面的模型库以及模型生成工具得到了高度评价，利用这些功能，设计人员能够在不同详细程度下分析各个物理学领域之间的相互作用。

先进的分析和集成自动化能力让设计人员能够在系统的虚拟原型上实施优化、稳健设计和故障式影响分析（FMEA）。

SABER经过了多个行业数百成功设计的实际生产验证，已经成为设计方案从概念转化为显示的优选解决方案。

∙在系统、电路、部件和集成电路层面上执行仿真∙达到当前先进水平的设计编辑和数据可视化工具∙完整成套的模型库和建模工具∙业界标准的建模言（MAST、VHDL-AMS）∙稳健设计和自顶向下和自底而上设计方法∙针对嵌入式系统设计实现硬件/软件联合验证∙通过先进的分析来优化成本、性能和可靠性（Monte Carlo、Vary、Stress、FMEA等）原理图绘制和仿真Saber Sketch是一项易于使用的设计编辑器，是为了Saber仿真器而专门开发的。

它具备直观的图形界面，能够让用户在Saber 的模型库中快速搜索所需的部件，创建完整的系统设计，并可运行Saber仿真。

它与其他Saber工具实现了紧密的集成，能够自动化地设置仿真和绘图、与CosmosScope工具进行交叉探针选择和交叉加亮，并能直接在原理图上显示仿真结果。

Saber Sketch能够无缝地支持多页设计和原理图分层体系，并支持任何设计中的混合技术（电气、机械、热学等）以及混合信号（数字和模拟）部件。

用户可以从Saber Sketch中以标准格式（jpg、tiff、bmp等）输出图形，让设计文档编制更加快速简单。

可视化分析与处理CosmosScope工具是Saber中一款功能全面的查看和分析仿真结果的工具。

它内置波形测量工具，能对超过60个标准测量项进行测量。

稳压管电路仿真稳压管在电路设计当中经常会用到，通常在需要控制电路的最大输入、输出或者在需要提供精度不高的电压参考的时候都会使用。

下面就介绍一个简单例子，仿真电路如下图所示：在分析稳压管电路时，可以用TR分析，也可以用DT分析。

从分析稳压电路特性的角度看，DT分析更为直观，它可以直接得到稳压电路输出与输入之间的关系。

因此对上面的电路执行DT分析，扫描输入电压从9V到15V，步长为0.1V，分析结果如下图所示：从图中可以看到，输入电压在9～15V变化，输出基本稳定在6V。

需要注意的是，由于Saber仿真软件中的电源都是理想电源，其输出阻抗为零，因此不能直接将电源和稳压管相连接，如果直接连接，稳压管将无法发挥作用，因为理想电源能够输出足以超出稳压管工作范围的电流。

带输出钳位功能的运算放大器运算放大器在电路设计中很常用,在Saber软件中提供了8个运放模板和大量的运放器件模型,因此利用Saber软件可以很方便的完成各种运方电路的仿真验证工作.如下图所示的由lm258构成的反向放大器电路, 其放大倍数是5,稳压二极管1N5233用于钳位输出电压.对该电路执行的DT分析,扫描输入电压从-2V-> 2V , 步长为0.1V, 仿真结果如下图所示:从仿真结果可以看出,当输入电压超出一定范围时, 输出电压被钳位. 输出上限时6.5V, 下限是-6.5V. 电路的放大倍数A=-5.注意:1. lm258n_3 是Saber中模型的名字, _3代表了该模型是基于第三级运算放大器模板建立的.2. Saber软件中二极管器件级模型的名字头上都带字母d, 所以d1n5233a代表1n5233的模型.5V/2A的线性稳压源仿真下图所示的电路利用78L05+TIP33C完成了对78L05集成稳压器的扩展，实现5V/2A 的输出能力。

为了考察电路的负载能力，可以在Saber软件中使用DT分析，扫描变化负载电流，得出输出电压与输出电流的关系，也就可以得到该电路的负载调整率了。

一Saber可以和Simulink实现协同仿真(Co-Sim),仿真时以Saber为主机,调用Simulink,两个软件以固定时间步长交换数据.运用Saber和Simulink 进行协同仿真的关键在于接口定义,需要在两个软件环境中分别进行适当的定义,才能实现Co-Sim.下面以Saber软件自带的实例来介绍一下如何实现Saber/Simulink协同仿真.首先确定是否已经安装了Saber和Simulink软件,本文Saber的版本是2012, MATLAB的版本是R2010b.接下来需要在Sketch中安装与Simulink 版本匹配的Co-Sim文件,具体过程如下:1 在Sketch环境中打开Open the Saber/Simulink co-simulation tool 出现如下图所示的界面.2 选择Edit->Matlab>set up... 命令出现如下图所示的对话框.3 在该对话框中选择合适的MATLAB版本并将需要的文件安装在MATLAB安装目录下的work目录下,共有三个文件,具体如下:SaberSimulinkCosim.dllSaberCosim.mdlsaber.jpg二接下来需要在Simulink中定义有Simulink仿真的那部分模型的输入输出接口.本文选择的是Saber软件自带的Saber/Simulink RTW实例,位于E:\saber2012 \lib\tool_model\Simulink2SaberRTWexport \throttle_controller目录下,对该实例进行适当的修改,就可以用来实现Saber/Simulink的协同仿真.(这里需要注意MATLAB版本,不同的版本有不同的目录,都在D:\saber\Saber\lib\tool_model\目录下),具体过程如下:1.启动Simulink并打开实例文件THROTTLE_CONTROLLER.mdl, 打开以后的文件如下图所示:2.对该图进行修改,修改完毕后将原理图另存为throttle_controller_cosim.mdl如下图所示:3.在Simulink中打开SaberCosim.mdl文件,文件位于MATLAB安装目录下的work目录,如下图所示:4.将SaberCosim图标放入刚才修改另存的throttle_controller_cosim.mdl原理图,完成连线后如下图所示:并将该文件一定保存位于matlab的work目录下5.双击SaberCosim图标,设置输入输出端口数如下图所示:6.选择Tools/Real Time/Option 命令,弹出对话筐,在对话框中的左边选择Solver,在右边Solver Options栏中设置Type 为Variable-step,相关设置如下图所示,之后保存文件并关闭MATLAB程序.三接下来需要在Saber中定义输入输出接口以便进行协同仿真,具体过程如下1. 启动Sketch并打开throttle_control_system.ai_sch文件,如下图所示:2.删除图中的throttle_controler符号,如下图所示:3 在Sketch启动SaberSimulinkCosim Tool,并在其界面中选择File/Import Simulink 命令,在弹出的对话框中选择throttle_controller_cosim.mdl文件,SaberSimulinkCosim Tool会自动为该MATLAB模型建立相关Saber符号,如下图所示:注意: 上图中左上方的Cosim Step Size(s)栏可以设置Saber和SIMULINK数据同步的步长,默认值为1ms, 根据系统时间常数来设置.4 保存上一步创建的符号并利用Sketch中的Schematic/Get Part/By Symbol Name 命令将该符号放入第2步修改好的原理图中,完成连线后,将该图另存为throttle_control_system_cosim.ai_sch有一点很重要，一定要在matlab里将work目录设置为matlab的搜素路径中如下图所示四接下来可以在Sketch环境中运行Saber/Simulink Co-Sim了,具体过程如下:1.对throttle_control_system_cosim.ai_sch执行Design/Netlist 命令,之后运行Design/Simulate命令,如果一切顺利,在这一过程中自动会启动MATLAB.2.设置TR分析,如下图所示:3.单击OK按钮,分析结束后可以在Scope中查看分析结果,可以自己去试试.从整个Saber/Simulink 协同仿真的过程看,关键是要合理的定义Simulink和Saber的接口,把握好这个环节,协同仿真就能正常工作了.在整个协同仿真过程中,Saber作为主机调用Simulink,从仿真设置到观察结果都可以在Saber环境中完成,Simulink只是做后台运行和处理.。

关于saber在电源仿真中的几个技巧saber很强大，本人所掌握也只是皮毛。

深知一个人刚学习时侯的困惑和痛苦，现在把自己的一点所得分享，希望能帮到需要的人。

同时也希望起到抛砖引玉的作用~有问题的也可以提出来，大家交流下~分享：1，知道了传递函数，如何得出bode图？2，如何测量波形的THD、PF值以及各次谐波？3，测电压、电流各种方法小结。

4，实现变压器的功能：耦合电感的用法。

（技巧分享就到此了，有什么问题可留言，推荐去看看107楼的内容）刚才Q上有人问我关于混合仿真的，这里增加个：5，控制系统与模拟系统下的混合仿真。

比如说现在要画下面传递函数的bode图:首先，在saber的搜索栏里输入“tf_rat”，出来如下图：回复1楼3楼wsh5106| 工程师 (1530) | 发消息2010-12-26 22:07这里的source需要用到控制系统下的，可搜“c_sin”，选择第一个，如下：当然了，不一定非要这个，因为可以通过接口转换来实现，这是后话。

回复4楼5楼wsh5106| 工程师 (1530) | 发消息2010-12-26 22:17先netlist再DC分析然后小信号分析，看下面设置：最后的bode图：回复6楼7楼wsh5106| 工程师 (1530) | 发消息2010-12-26 22:25为什么要用两个一阶惯性级联来实现，一个二阶环节不可以实现吗？回复30楼31楼fuliu6| 高级工程师 (2604) | 发消息2010-12-27 12:33可以实现，在11楼的传递函数就是用一个二阶环节实现的。

这也是我为什么给出那个传递函数的原因~回复32楼256楼anqier| 本网技师 (232) | 发消息2011-04-20 11:16新手，问下IGBT的触发脉冲的问题，有什么模块触发，参数怎么设置？谢谢了。

回复297楼299楼amos-| 本网技工 (179) | 发消息2013-12-12 15:30这个图上的白色小竖线是什么？一道道的，怎么弄出来？回复9楼13楼wsh5106| 工程师 (1530) | 发消息2010-12-26 22:41学了一招回复14楼15楼wsh5106| 工程师 (1530) | 发消息2010-12-26 22:49不好意思，在这里，小法插个小图~~~双击轴线，AXIS ATTRIBUTE对话框里的GRID increment可以调制轴线等分间距！！获得的赠予：操作者：ding86361953 操作：+20P 时间：2010-12-31 11:42 理由：世纪电源网，因你而精彩！操作者：wsh5106 操作：+20P 时间：2010-12-27 18:32理由：世纪电源网，因你而精彩！操作者：fuliu6 操作：+20P 时间：2010-12-27 11:18理由：世纪电源网，因你而精彩！回复24楼26楼fuliu6| 高级工程师 (2604) | 发消息2010-12-27 11:17我画不出你的图形小信号分析设置完成后要做什么步骤？请教回复119楼120楼wsh5106| 工程师 (1530) | 发消息2010-12-28 16:14我设置完小信号分析后，如下图：点击OK后，就出现如下图形：这是怎么回事？我是新手，请教学习，谢谢回复121楼122楼wsh5106| 工程师 (1530) | 发消息2010-12-28 16:31可以出图形了谢谢你回复123楼124楼myship02| 高级工程师 (4199) | 发消息2010-12-28 16:48看波形可以放大的，选中托一下即可。

saber 下MOSFET 驱动仿真实例设计中，根据IXYS 公司IXFN50N80Q2 芯片手册中提供的ID-VDS，ID-VGS 和Cap-VDS 等特性曲线及相关参数，利用saber 提供的Model Architect 菜单下Power MOSFET Tool 建立IXFN50N80Q2 仿真模型，图5-1 所示MOSFET DC CharacterisTIcs 设置，图5-2 所示MOSFET Capacitance CharacterisTIcs 设置，Body Diode 参数采用默认设置。

首先验证Rg、Vgs、Vds 关系，仿真电路如图这里电路中加入了一定的电感Lg，仿真电路寄生电感，取值是0.05uH，有没有什幺依据?我当时是想导线计算电感的时候好像是要加上0.05u，就放了个0.05u。

仿真过程是，Rg 分别取1 欧姆，到10 欧姆，到100 欧姆。

验证Rg 取值对驱动波形Vgs 和开关导通特性Vds 影响。

结果如下图：可以看出，不同Rg 阻值对MOSFET IXFN50N80Q2 的影响。

设计中，取Rg=10，取Rg=1，担心过冲击穿Vgs，取100，上升沿速度太慢，不满足高速应用。

下边讨论MOSFET 串联问题。

仿真电路如图：仿真电路中两路驱动，只有Rg 参数不一致，其他均一致。

Q2 的驱动电路中Rg=15，Q1 的驱动电路中Rg=10，这样的目的是在讨论驱动电路中等效电阻的不一致(可能来自Rg 本身不一致，也可能是线路不同，器件不同而造成的不一致)情况下，对串联MOSFET 导通过程影响。

观察Vd1 和Vd2 两点的波形，如图：从图中可以明显看到，由于驱动电路参数不一致Rg1一般MOSFET 串联都需要动态和静态均压。

静态均压见图中的MOSFET 两端并联电阻，取值可以参考MOSFET 手册中关断状态的漏电流，通过静态电阻的漏电流是通过MOSFET 静态漏电流的6 倍左右，太大会加大电阻静态损耗。

saber中⽂使⽤教程SaberSimulink协同仿真Saber中⽂使⽤教程之软件仿真流程今天来简单谈谈 Saber 软件的仿真流程问题。

利⽤ Saber 软件进⾏仿真分析主要有两种途径，⼀种是基于原理图进⾏仿真分析，另⼀种是基于⽹表进⾏仿真分析。

前⼀种⽅法的基本过程如下：a. 在 SaberSketch 中完成原理图录⼊⼯作；b. 然后使⽤ netlist 命令为原理图产⽣相应的⽹表；c. 在使⽤ simulate 命令将原理图所对应的⽹表⽂件加载到仿真器中，同时在Sketch 中启动 SaberGuide 界⾯；d. 在 SaberGuide 界⾯下设置所需要的仿真分析环境，并启动仿真；e. 仿真结束以后利⽤ CosmosScope ⼯具对仿真结果进⾏分析处理。

在这种⽅法中，需要使⽤ SaberSketch 和 CosmosScope 两个⼯具，但从原理图开始，⽐较直观。

所以，多数 Saber 的使⽤者都采⽤这种⽅法进⾏仿真分析。

但它有⼀个不好的地⽅就是仿真分析设置和结果观察在两个⼯具中进⾏，在需要反复修改测试的情况下，需要在两个窗⼝间来回切换，⽐较⿇烦。

⽽另⼀种⽅法则正好能弥补它的不⾜。

基于⽹表的分析基本过程如下：a. 启动 SaberGuide 环境，即平时⼤家所看到的 Saber Simulator 图标，并利⽤ load design 命令加载需要仿真的⽹表⽂件 ;b. 在 SaberGuide 界⾯下设置所需要的仿真分析环境，并启动仿真；c. 仿真结束以后直接在 SaberGuide 环境下观察和分析仿真结果。

这种⽅法要⽐前⼀种少很多步骤，并可以在单⼀环境下实现对⽬标系统的仿真分析，使⽤效率很⾼。

但它由于使⽤⽹表为基础，很不直观，因此多⽤于电路系统结构已经稳定，只需要反复调试各种参数的情况；同时还需要使⽤者对 Saber 软件⽹表语法结构⾮常了解，以便在需要修改电路参数和结构的情况下，能够直接对⽹表⽂件进⾏编辑saber中⽂使⽤教程Saber/Simulink协同仿真接下来需要在Saber中定义输⼊输出接⼝以便进⾏协同仿真,具体过程如下1. 启动Sketch并打开throttle_control_system.ai_sch⽂件,如下图所⽰:2.删除图中的throttle_controler符号,如下图所⽰:3 在Sketch启动SaberSimulinkCosim Tool,并在其界⾯中选择File/Import Simulink 命令,在弹出的对话框中选择throttle_controller_cosim.mdl⽂件,SaberSimulinkCosim Tool会⾃动为该MATLAB模型建⽴相关Saber符号,如下图所⽰:注意: 上图中左上⽅的Cosim Step Size(s)栏可以设置Saber和SIMULINK数据同步的步长,默认值为1ms, 根据系统时间常数来设置.4 保存上⼀步创建的符号并利⽤Sketch中的Schematic/Get Part/By Symbol Name 命令将该符号放⼊第2步修改好的原理图中,完成连线后,将该图另存为throttle_control_system_cosim.ai_sch.Sketch的使⽤之saber模型参数及其设置1. 基本参数及其含义前⾯曾经介绍过 Saber 的模型库主要有两类模型，⼀类是 component ，不需要设置的任何参数，可以直接使⽤；另⼀类是template ，需要根据⽬标器件的特点设置各种参数以达到使⽤要求。

Saber 仿真开关电源中变压器的Saber仿真辅助设计 (2)一、Saber在变压器辅助设计中的优势 (2)二、Saber 中的变压器 (3)三、Saber中的磁性材料 (7)四、辅助设计的一般方法和步骤 (9)1、开环联合仿真 (9)2、变压器仿真 (10)3、再度联合仿真 (11)五、设计举例一：反激变压器 (12)五、设计举例一：反激变压器（续） (15)五、设计举例一：反激变压器（续二） (19)Saber仿真实例共享 (26)6KW移相全桥准谐振软开关电焊电源 (27)问答 (28)开关电源中变压器的Saber仿真辅助设计经常在论坛上看到变压器设计求助，包括：计算公式，优化方法，变压器损耗，变压器饱和，多大的变压器合适啊？其实，只要我们学会了用Saber这个软件，上述问题多半能够获得相当满意的解决。

一、Saber在变压器辅助设计中的优势1、由于Saber相当适合仿真电源，因此对电源中的变压器营造的工作环境相当真实，变压器不是孤立地被防真，而是与整个电源主电路的联合运行防真。

主要功率级指标是相当接近真实的，细节也可以被充分体现。

2、Saber的磁性材料是建立在物理模型基础之上的，能够比较真实的反映材料在复杂电气环境中的表现，从而可以使我们得到诸如气隙的精确开度、抗饱和安全余量、磁损这样一些用平常手段很难获得的宝贵设计参数。

3、作为一种高性能通用仿真软件，Saber并不只是针对个别电路才奏效，实际上，电力电子领域所有电路拓扑中的变压器、电感元件，我们都可以把他们置于真实电路的仿真环境中来求解。

从而放弃大部分繁杂的计算工作量，极大地加快设计进程，并获得比手工计算更加合理的设计参数。

saber自带的磁性器件建模功能很强大的，可以随意调整磁化曲线。

但一般来说，用mast模型库里自带的模型就足够了。

二、Saber 中的变压器我们用得上的 Saber 中的变压器是这些：（实际上是我只会用这些分别是：xfrl 线性变压器模型，2~6绕组xfrnl 非线性变压器模型，2~6绕组单绕组的就是电感模型：也分线性和非线性2种线性变压器参数设置（以2绕组为例）：其中：lp 初级电感量ls 次级电感量np、ns 初级、次级匝数，只是显示用，不是真参数，可以不设置rp、rs 初级、次级绕组直流电阻值，默认为0，实际应该是该绕组导线的实测或者计算电阻值，在没有得到准确数据前，建议至少设置一个非0值，比如1p（1微微欧姆）k 偶合（互感）系数，建议开始设置为1，需要考虑漏感影响时再设置为低于1的值。

Saber仿真实例-稳压管
一，稳压电路仿真
稳压管U-I曲线：
稳压管好坏判定标准，依据动态电阻来判断：
变化越小的r，稳压管性能越好。

稳压管的动态电阻是随工作电流变化的，工作电流越大，动态电阻越小。

因此，为使稳压效果好，工作电流要选得合适。

工作电流选得大些，可以减小动态电阻，但不能超过管子的最大允许电流（或最大耗散功率）。

各种型号管子的工作电流和最大允许电流，可以从手册中查到。

稳压管的设置：
在saber model里面更改设置，其中Vzt是稳压值，其他参数可自行百度。

一DC Operating Point:
选择results—back annotation，将结果标在原理图上：
二DC Transfer：
选择要分析的独立源，v_dc1，然后按stepby设置扫描方式和范围。

下面是Vout和Vin的变化：
从测试波形来看，输出Vout基本稳定不变。

三vary分析Vout随负载电阻变化输出Vout基本不随负载电阻Rload变化。

为大家介绍一个开关电源仿真的实例。

由于开关电源具有很强的非线性，并且经常是双环乃至多环反馈，因此无论用哪种仿真工具，对其进行仿真分析都是一件很困难的事情，相信用Saber进行开关电源分析的网友，也有过类似的经验。

这个仿真实例中使用了TI的UC3844做为控制器，实现一个反激电路。

验证电路源于TI公司的UC3844 数据手册(data sheet) 第七页所提供的反激变换器设计电路，如下图所示：在SaberSketch根据对该原理图进行适当修改，具体修改情况如下:1.输出由双路±12V/0.3A 的负载改为24V/0.6A负载.2.输出滤波电容C12/C13 由2200u 改为141u. C11 由4700u 改为3000u3.去掉负载绕组供电的复杂滤波网络, 改为RC充电模式, 其中R=10, C=C2=100u.4.将输出部分的滤波器由π 型改为电容直接滤波.5.去掉MOSFET (UFN833)的缓冲电路( SNUBBER).6.对部分Saber中没有模型的器件进行替换:a. POWER MOSFET UFN833->mtp4n80eb. Current Sense R10=0.33->R10=0.55c. Output Rectifier USD945->mbr2545ct UFS1002->ues704d. T1采用xfrl3 template 使用电感量控制变比, L1=1m, L2=10.7u, L3=216.7u, L4=66.9u.在完成以上修改后，在各种负载条件下，对该电路进行仿真分析。

测试条件:Vacin = 117V,Vout = 5V/4A (Rload =1.25)Vout = 24V/0.6A (Rload=40)分析结果如下：如上图图所示，额定负载情况下，Vout = 5.0019V/23.933V。

如上图所示，额定负载情况下输出频率为: FOSC= 39.383KHz , 占空比D=0.26761, 输入直流电压Vdc=144.31V。