运算方法以及运算装置制造方法及图纸

实施方式提供能够以更短的时间运算关于温度特性的物理模拟的运算方法以及运算装置。本实施方式涉及的运算装置具备模型生成部、执行处理部以及热模型生成部。模型生成部生成将具有开关元件的电气特性的信息的元件模型多个连接而成的电路模型。执行处理部使用多个元件模型的每一个的电气特性的信息，以时间序列运算产生的电力，所述电力是针对规定的时间序列的输入值，通过元件模型的开关，按每个时间步长产生的电力。热模型生成部生成如下热模型，该热模型基于将按每个时间步长产生的电力累计而得到的累计值，与元件模型的开关相应地输出累计值的代表值。输出累计值的代表值。输出累计值的代表值。

【技术实现步骤摘要】
运算方法以及运算装置
[0001]本申请以日本专利申请2020
‑
35205号(申请日：2020年3月2日)为基础申请来主张优先权。本申请通过参照该基础申请而包括基础申请的全部内容。


[0002]本专利技术的实施方式涉及运算方法以及运算装置。

技术介绍

[0003]为了针对使用了所设计的元件的电气电路来评价电气动作特性而实施了电路模拟。该电路模拟通过严密考虑了物理特性的SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis：仿真电路模拟器)等电路模拟器来进行。
[0004]另外，将所设计的元件应用于汽车、航空器的情况下的温度特性等在安全保障上受到重视。因此，除了针对电气电路的电气动作特性以外，还有实施针对温度特性的温度模拟的情况。
[0005]这样的电路模拟将电气电路所具有的晶体管、电阻、电容等多个元件作为元件模型并模型化，对过渡现象进行运算。另一方面，温度模拟一般使用各元件模型的产生电力来进行运算。
[0006]可是，对于温度模拟而言，相对于各元件的响应性的时间常数而言需要足够长的时间的解析。因此，如果对于具有很多元件的电气电路的过渡现象进行严密地运算，则导致花费大量的时间。

技术实现思路

[0007]本专利技术的实施方式提供能够以更短的时间对物理模拟进行运算的运算方法以及运算装置。
[0008]本实施方式涉及的运算方法具备模型生成工序、执行处理工序以及热模型生成工序。模型生成工序生成将多个元件模型连接的电路模型，所述元件模型具有开关元件的电气特性的信息。执行处理工序使用多个元件模型的每一个的电气特性的信息，以时间序列运算产生的电力，所述电力是针对规定的时间序列的输入值，通过元件模型的开关，按每个时间步长(step)产生的电力。热模型生成工序生成根据所述元件模型的开关来输出基于累计值的输出值的热模型，所述累计值是将按每个所述时间步长产生的所述电力累计而得到的。
附图说明
[0009]图1是表示第一实施方式涉及的运算装置的构成的框图。
[0010]图2是表示模型的一个构成例的图。
[0011]图3是表示元件模型的一个例子的图。
[0012]图4是表示能够选择的多个模型的显示例的图。
[0013]图5是表示能够选择的多个元件模型被显示于监视器的例子的图。
[0014]图6是表示对于所选择的模型而言能够选择的指令值的例子的图。
[0015]图7是表示模拟中的监视器所显示的图像例的图。
[0016]图8是表示开关时的电力产生模拟结果的图。
[0017]图9是表示热模型涉及的模拟中的图像例的图。
[0018]图10是表示热模型以及高精度模型的模拟例的图。
[0019]图11是表示运算装置的运算例的流程图。
[0020]图12是表示第二实施方式涉及的运算装置的构成的框图。
[0021]图13是表示将元件模型简化了的简易模型的例子的图。
[0022]图14是表示包括机械模型在内的模型的图像例的图。
[0023]图15是表示温度模拟中的包括机械模型在内的模型的图像例的图。
[0024]图16是表示电路模型的温度模拟例的流程图。
[0025]图17是表示第三实施方式涉及的运算装置的构成的框图。
[0026]图18是表示执行处理部的动作例的流程图。
[0027]图19是表示图18的步骤S402的详细的处理例的流程图。
[0028]图20是按时间序列依次示意性地表示图19的处理例的图。
[0029]图21是表示第四实施方式涉及的运算装置的构成的框图。
[0030]图22是表示第四实施方式涉及的执行处理部的动作例的流程图。
[0031]图23是表示图22的步骤S602的详细的处理例的流程图。
具体实施方式
[0032]以下，参照附图对本专利技术的实施方式涉及的运算方法以及运算装置详细进行说明。其中，以下所示的实施方式是本专利技术的实施方式的一个例子，本专利技术不被限定解释为这些实施方式。另外，在本实施方式所参照的附图中，存在对同一部分或者具有相同功能的部分赋予同一附图标记或者类似的附图标记而省略其反复的说明的情况。另外，存在附图的尺寸比率为了便于说明而与实际的比率不同的情况、结构的一部分被从附图省略的情况。
[0033](第一实施方式)
[0034]图1是表示第一实施方式涉及的运算装置1的构成的框图。如图1所示，本实施方式涉及的运算装置1例如是SPICE等，是执行电路模拟的电路模拟器装置。该运算装置1具备信息输入部10、存储部20、模型生成部30、执行处理部40、输出部50、热模型生成部60以及显示部70。这样的运算装置1例如由台式个人计算机实现。即，运算装置1例如构成为包括CPU(Central Processing Unit)。
[0035]信息输入部10例如具备键盘6或点击设备(Pointing device)等，将与使用运算装置1的用户的操作对应的指示信号输出至存储部20、模型生成部30以及执行处理部40。例如，信息输入部10输出的指示信号具有作为构成电路模型的指示信息的电路信息、作为构成元件模型的指示信息的部件信息、以及作为执行电路模拟的条件的解析设定信息中的任意一个。关于信息输入部10的指示动作的详细情况，将使用图4至图6在后面叙述。
[0036]存储部20例如由HDD(硬盘驱动器)或SSD(固态驱动器)等构成。存储部20具有模型数据库20a和元件模型数据库20b。模型数据库20a存储有多个模型80的信息。元件模型数据
库20b存储有构成模型80的多个元件模型88。另外，存储部20存储有用于执行模拟的各种程序。由此，运算装置1例如通过执行存储于存储部20的程序来构成各部。此外，本实施方式涉及的各部通过执行存储于存储部20的程序而构成，但并不限定于此。例如，也可以由电路构成模型生成部30、执行处理部40、输出部50以及热模型生成部60。
[0037]图2是表示模型80的一个构成例的图。如图2所示，模型80例如是使马达进行旋转的逆变器装置的模型。该模型80是由成为模拟对象的逆变器装置的特性信息构成的模型。该模型80例如具有电路模型82、指令值输入部84以及控制模型86。电路模型82具有多个元件模型(详细模型)88和马达模型(动作模型)90。模型80的详细情况将后述。
[0038]模型生成部30根据从信息输入部10输入的信息来构成模型80。另外，模型生成部30根据被输入的信息来构成模型80内的元件模型88。例如，模型80内的元件模型88能够根据来自信息输入部10的输入而变更。
[0039]执行处理部40使用所构成的模型80的信息，按每个计算步骤运算各元件模型88以及模型80内的布线的电流、电压。该执行处理部40例如按照每个计算步骤，来运算遵照基尔霍夫等物理法则的1阶线性微分方程式、2阶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种运算方法，具备：模型生成工序，生成将多个元件模型连接的电路模型，所述元件模型具有开关元件的电气特性的信息；执行处理工序，使用所述多个所述元件模型的每一个元件模型的电气特性的信息，以时间序列运算产生的电力，所述电力是针对规定的时间序列的输入值，通过所述元件模型的开关，按每个时间步长产生的电力；以及热模型生成工序，生成根据所述元件模型的开关而输出基于累计值的输出值的热模型，所述累计值是将按每个所述时间步长产生的所述电力累计而得到的。2.根据权利要求1所述的运算方法，所述热模型生成工序中，将所述累计值除以规定的时间而得到的值或者所述累计值作为代表值，输出基于所述代表值的所述输出值。3.根据权利要求2所述的运算方法，所述热模型使用所述代表值，通过与所述规定的输入值对应的线性运算而输出所述输出值。4.根据权利要求1所述的运算方法，所述执行处理工序中，根据第一期间的时间序列的指令值，使用所述多个所述元件模型的每一个元件模型的电气特性的信息，以时间序列运算按每个时间步长产生的电力，根据比所述第一期间长的第二期间的时间序列的指令值，使用所述热模型，以时间序列运算所述元件模型的每个时间步长的产生电力。5.根据权利要求4所述的运算方法，所述执行处理工序中，利用使用所述热模型而产生的产生电力，以时间序列运算所述元件模型的每个所述时间步长的温度。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的运算方法，还具备输出工序，在所述输出工序中，生成对在所述元件模型产生的温度的时间变化进行表示的显示方式。7.一种运算装置，具备：模型生成部，生成将多个元件模型连接的电路模型，所述元件模型具有开关元...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊见仁，冈野资睦，
申请(专利权)人：东芝电子元件及存储装置株式会社，
类型：发明
国别省市：