Математическая модель - схема
Cтраница 3
Исходными данными для проектирования межэлементных соединений являются электрическая схема и разработанный вариант размещения элементов на пластине или плате. Математическую модель схемы, как отмечалось, представляют графом G ( x, U), вершинам ( я) которого соответствуют контактные площадки элементов, а ребрам ( U) - электрические связи между элементами. Задача трассировки сводится к тому, что если на площади пластины ( платы) имеется ряд некоторым образом расположенных множеств элементов, то необходимо соединить элементы внутри каждого множества с учетом определенных ( заранее установленных) условий - ограничений. [31]
Исходными данными для проектирования межэлементных соединений являются электрическая схема и разработанный вариант размещения элементов на пластине или плате. Математическую модель схемы, как отмечалось, представляют графом G ( x, U), вершинам ( х) - которого соответствуют контактные площадки элементов, а ребрам ( U) - электрические связи между элементами. Задача трассировки сводится к тому, что если на площади пластины ( платы) имеется ряд некоторым образом расположенных множеств элементов, то необходимо соединить элементы внутри каждого множества с учетом определенных ( заранее установленных) условий - ограничений. [32]
В основу машинных методов не могут быть положены существующие немашннные методики анализа и расчета схем в связи с их неуниверсальностыо и малой точностью. Математической моделью схемы при применении ЦВМ должна быть система дифференциальных уравнений ( 1.8 а) или (1.86), преобразуемая в частных случаях в систему нелинейных алгебраических уравнений (1.9) либо в систему линейных алгебраических уравнений с комплексными коэффициентами. [33]
На рис. 9.8 приведена блок-схема алгоритма выбора электрической схемы РУ блочной электростанции. Описание математической модели схемы РУ реализуется с помощью таблиц соответствия вариантов, формул для определения расчетных величин, матриц положения каждого выключателя и матриц присоединения в схеме. [34]
Рассмотрим один из способов посгэоения математической модели схемы. Под математической моделью элетронной схемы понимается система уравнений, с помощью которой описывают работу исследуемой схемы и которую практически используют для ее анализа. [35]
Практически в электронной схеме всегда имеются инерционные компоненты, для которых токи и напряжения связаны дифференциальной зависимостью. Поэтому в общем случае математической моделью схемы является система дифференциальных уравнений. [36]
 |
Область ТТЛ-схемы. [37] |
Задача анализа ИС по постановке совпадает с задачей анализа схем на дискретных компонентах. Анализ ИС заключается в формировании математической модели схемы в виде систем дифференциальных и-ли трансцендентных уравнений и их решения. Обычно с помощью ЭВМ решаются следующие задачи. [38]
 |
Классификация критериев оптимальности. [39] |
Этот подход основан на оперативном взаимодействии разработчика схемы с ЭВМ посредством диалогового режима работы. В данном методе на ЭВМ возложен процесс вычисления математической модели схемы на каждом шаге оптимизации, а человек осуществляет принятие решения и построение процедуры принятия этого решения. После нахождения данного множества проектировщик схемы на основе дополнительных неформализованных или интуитивных соображений принимает окончательное решение о выборе оптимального, с его точки зрения, варианта схемы. [40]
Программный комплекс по моделированию электронных схем осуществляет трансляцию с входного языка задания на анализ в рабочую программу, исполнение которой после загрузки в оперативную память ЭВМ и дает требуемое решение. Таким образом, транслятор по исходным данным формирует математическую модель схемы в виде, удобном для последующего решения численными методами задач анализа и параметрического синтеза. Для анализа переходных процессов и периодических колебаний применяют явные и неявные численные методы решения нелинейных дифференциальных уравнений. Реализация алгоритмов составления уравнений математической модели схемы в форме Коши требует машинного времени, большего, чем по уравнениям в неявной форме, но зато на каждом шаге интегрирования требуется меньше вычислений. Так как неявные методы позволяют изменять шаг интегрирования, то для ряда задач анализа они оказываются более эффективными, чем явные. Поэтому в САПР обычно реализуются оба метода. [41]
Для повышения эффективности автоматизированного проектирования используются методы диакоптики. Идея применения этих методов в автоматизированном проектировании РЭА состоит в разделении математической модели схемы на некоторое число независимых фрагментов и проведении на ЭВМ анализа параллельно для этих фрагментов с периодическим согласованием результатов. Эффективность этих методов повышается с ростом сложности проектируемого устройства. Разбиение схемы на подсхемы по функциональному признаку обычно выполняет проектировщик, работающий с САПР РЭА. Имеются программы, позволяющие автоматически разбивать граф схемы на кластеры - слабосвязанные между собой подграфы. [42]
Для исследования процессов в ЭУ на дискретных элементах и их расчета до сих пор применяются аналитические методы. Вычислительные трудности при использовании этих методов быстро растут с увеличением порядка системы уравнений, являющихся математической моделью схемы ( ММС) электронного устройства, поэтому ММС по необходимости подвергается упрощениям. Точность аналитических методов при упрощениях ММС оказывается недостаточной, поэтому обязательной процедурой проектирования ЭУ на дискретных элементах является исследование его физической модели ( макета) с целью оптимизации структуры и значений выходных параметров ЭУ ( см. рис. В. [43]
Первый цикл, включающий блоки 3, 7, 9, 11, 14, 17, 21 выполняется при отсутствии коммутаций вентилей. Однократное выполнение этого цикла приводит к расчету решения на одном временном шаге и подготовке к следующему шагу для математической модели схемы, сформированной в блоке / в начале расчета или при коммутации вентилей. Выход из этого цикла происходит в тот момент, когда в блоке / / на соответствующем шаге выявлена коммутация хотя бы одного вентиля. При этом однократно выполняются блоки 12, 16, 19, 22, которые коммутируют нужные вентили в нужный момент, а затем циклически - блоки 1, 2, 3, 7, 10, 13, 6, в которых выявляются и реализуются зависимые коммутации вентилей, наведенные уже выполненными коммутациями других вентилей в этот же момент времени. [44]
Даже в том случае, когда далеко не все эти параметры влияют на положение экстремума целевой функции и часть из них можно не варьировать в процессе оптимизации, они определяют большие размеры систем нелинейных дифференциальных уравнений, образующих математическую модель схемы. На решение таких систем уравнений требуются секунды или даже минуты машинного времени, а так как при оптимизации обычно требуется сотни раз рассчитывать математическую модель схемы, то затраты машинного времени на оптимизацию вырастают в реальных задачах до единиц и десятков часов. [45]
Страницы: 1 2 3 4