CN106980273B - 仿真装置和用于仿真的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于仿真可连接到调节装置上的***电路设备的仿真装置，仿真装置与调节装置电气连接并且具有第一调整器件用于影响由所述调节装置的第一负载连接端可传输到第一调整器件的输出端的第一仿真电流，所述第一调整器件包含第一多电平变换器，所述第一多电平变换器包括输出端，所述第一仿真电流的流向是可逆的，仿真装置包括用于执行模型代码的运算单元，借助于模型代码可提供用于转发给第一半导体开关控制器件的第一开关控制信号，将所述第一开关控制信号转换为至少一个修改的第一开关控制信号并且将至少所述修改的第一开关控制信号施加给所述第一多电平变换器。本发明此外还涉及一种用于仿真的方法。

Description

仿真装置和用于仿真的方法
技术领域
本发明一方面涉及一种用于仿真可连接到调节装置上的***电路设备的仿真装置，而另一方面涉及一种用于仿真可连接到调节装置上的***电路设备的方法。
背景技术
由PCT文献WO 2010 010022 A1已知一种用于模拟——亦即用于仿真——测试电路连接端上的电气负载的电路。上述PCT文献的图3的一些组成部分现在为了现有技术的更好理解而附加为图1c。在文献中特别是提出一种可控电压源作为具有内部电压源18的支持四象限的转换装置17。由支持四象限的转换装置17流到测试电路3的电流特别是可以经由桥电路横向分支的电感14耦合。根据对用于仿真的电路的动态性的要求并且根据如下的要求的形成，即至少降低或避免在桥电路横向分支中电流与脉动电流的不期望的叠加或桥电路横向分支中电流的不期望的——必要时高频的——交流电流叠加，由文献已知的可控的电压源13可以证实为不足以用于高度精确的仿真应用。
一般专业知识包括：多相特别是三相电气负载(例如图1a中的电机110在此设计为三相电机)可以与供电电路连接，其中，每相例如分别可以连接一个所配设的半桥电路以用于在相应相上的电流控制。图1a示出现有技术的一个例子，其中，电机110的所述三相101、102、103借助于第一半桥104、105，第二半桥106、107以及第三半桥108、109供电，其中，这三个半桥由场效应晶体管(缩写为FET)104、105、106、107、108、109形成。FET 104、106、108的漏极连接端与一个共同的运行电压111连接。FET 105、107、109的源极连接端与一个共同的参考电位GND连接。图1a的三个半桥例如可以集成到调节装置中，该调节装置驱控电机110。
对于图1b，相比于图1a除了电机110通过电机仿真装置120代替之外，其他都与图1a相同。由现有技术一般已知的途径在于，用于测试目的将***电路装置例如图1a中的电机110通过仿真装置例如图1b中的电机仿真装置120代替。已知的电机仿真装置经常出现的问题是，该电机仿真装置不足够精确模拟现实，或者已知的电机仿真装置不能足够灵活地换型为变化的要仿真的电机，或者这样的换型需要非常大规模的非常费时间的硬件变化。
对于控制装置或调节装置——其应该在随后设立的应用中与***电路设备、例如电气负载、可能与电机连接——的测试，经常应用相应测试环境，特别是仿真装置。
已知的是，负责开始所述技术领域的技术人员——其想要提供用于仿真可连接到调节装置的***电路设备的仿真装置——经常借助于如下仿真装置，该仿真装置包括运算单元，在运算单元上安装有可执行模型代码。模型代码建立在***电路设备的数学模型上。数学模型例如在包括多个步骤的方法中——例如包括编程、所谓的代码生成和翻译步骤——转换为在运算单元上可执行的模型代码。借助于周期性地执行、亦即周期性地运行模型代码根据输入变量周期性地计算预定的输出变量，所述预定的输出变量例如可以被利用或被进一步处理以用于出于仿真目的提供电压和/或电流。
使用仿真装置的测试特别是可以带来如下优点，即可以功能上检查控制装置或调节装置，而无需使得控制装置或调节装置处于其“真实的”工作环境中。要测试的调节装置——经常称为要测试的“控制装置”——在上面所述的上下文中在专业术语上经常称为“被测装置(device undertest)”，缩写为“DUT”。经常地，调节装置或DUT与相应设置的仿真装置电气连接，以便测试调节装置是否以期望的方式反应，亦即调节装置是否对确定的(通过其接口接收的)状态变量以适合地输出(通过其接口输出的)输出变量做出反应。为此完全或部分仿真调节装置的相关环境。
在一般已知的测试情景中，要测试的调节装置的要模拟的环境特别是也包括功率电气构件。例如对于调节装置的测试可以需要的是，提供电机或其他电气负载的模拟亦即仿真，该仿真特别是也包括电感仿真。这样的环境在原则上可以不仅在软件方面而且借助于硬件来仿真。经常地，为了测试具有功率电气输出和/或输入的调节装置，仿真装置应用专门设计的硬件和相应匹配的仿真软件。在感性负载的仿真中——留在仿真的电气负载的该例子中——的特点特别是在于，在仿真中必须考虑：穿过相应真实感性负载的磁通密度的变化——该变化例如可以通过调节装置中的开关过程引起——导致感应电压。由此伴随的非线性电流和电压曲线应在电气负载的仿真中尽可能接近实际地模拟。换言之，在调节装置的测试阶段中应用的仿真装置应尽可能相同地反映在随后实践阶段中出现的“真实”感性负载的行为。至今所使用的仿真装置特别是对于所谓的“硬件在环仿真”——缩写为HIL仿真——适合的仿真装置缺乏足够的可缩放性或可匹配性，亦即过去的仿真装置的缩放和匹配——例如出于将仿真装置匹配于不同要仿真的感性负载的目的——在多种情况下需要大范围硬件改变。从所述不足的可缩放性或不足的可匹配性产生的问题至今经常仅仅借助于在仿真装置上的改建或换型工作才可以解决，特别是当依次要仿真的感性负载的电子技术特性变量极度相互不同时。
在工业并且在研究/研发中，特别是在产品研发和在质量保障中对于用于仿真***电路设备(例如用于仿真感性负载)的改善的仿真装置存在需求。经常如此对借助于模型代码仿真感性负载的动态行为存在要求，即属于模型代码并且周期要计算的模型变量例如必须可在执行时间中计算，该执行时间位于在几个毫秒或者甚至仅仅几个微秒的范围中。在此执行时间理解为如下时间段，运算单元需要该时间段来运行一次仿真模型代码。换言之，在仿真期间周期性地执行模型代码，其中，优选地模型代码的每次运行在预定执行时间内实现并且模型代码的运行完毕基本上在仿真运行期间重复。基于模型的仿真——如其在所谓仿真装置上发生——以模型代码在仿真装置的运算单元上的周期的亦即可重复执行的运行为前提。原则上计算机支持的仿真模型的应用以及所属可执行模型代码的应用是已知的，利用这些应用可以确保对于周期模型代码运行的上述执行时间，亦即例如可以借助于数字研发和仿真环境创建的仿真模型。用于研发和仿真环境的例子包括图形编程环境，例如是公司The MathWorks的软件产品SIMULINK。用于例如借助于软件产品SIMULINK创建可执行模型代码的例子在美国专利文献US 9,020,798 B2中提及(该美国专利文献的发明人与在本发明中一样是帝斯贝思数字信号处理和控制工程有限公司)。然而在实践中经常不仅取决于，用于描述感性负载的动态变化状态的模型变量在预定执行时间内借助于模型代码提供，而是例如可能必要的是，如此执行***电路设备的模型例如感性负载的仿真，使得在仿真装置与调节装置之间的电气连接点上特别是提供如下的电压和/或电流，其与在“真实的”亦即非仿真的***电路设备中的动态变化的电压和/或电流具有高度一致性。非仿真的***电路设备例如包括感性负载。
换言之，需要在于如下，即给仿真装置的使用者提供这样的仿真装置，该仿真装置设置为，在仿真装置的设立的电气连接端上为调节装置调整相应的电流和/或电压，其仅仅具有与调节装置的随后应用情况中的对应电流和/或电压相应预定的最大允许偏差。
发明内容
在该背景下本发明的任务在于，一方面提出一种用于仿真可连接到调节装置上的***电路设备的仿真装置而另一方面提出一种用于仿真可连接到调节装置上的***电路设备的方法，所述仿真装置和方法改进现有技术。现有技术的所述问题或缺点应优选被至少部分避免或减少。
该任务在仿真装置方面通过权利要求1的特征解决而在用于仿真的方法方面通过权利要求12的特征解决。本发明有利的设计方案是从属权利要求的技术方案。
按照本发明，提出一种用于仿真可连接到调节装置上的***电路设备的仿真装置，其中，仿真装置与调节装置电气连接或可电气连接，并且仿真装置具有第一调整器件用于影响由调节装置的第一负载连接端可传输到第一调整器件的第一调整器件输出端的第一仿真电流，并且其中第一调整器件包含第一多电平变换器，并且其中，第一多电平变换器包括第一变换器输出端，其中，第一变换器输出端设立并且设置为，与第一电感元件的变换器侧的连接端电气连接，在第一电感元件的调节装置侧的连接端上构成第一调整器件输出端，并且其中，第一仿真电流的流向是可逆的，并且仿真装置还包括用于执行模型代码的运算单元，其中，借助于在运算单元上存储和可执行的模型代码可提供用于转发给第一半导体开关控制器件的第一开关控制信号，并且其中，第一半导体开关控制器件设立并且设置为，将第一开关控制信号转换为至少一个修改的第一开关控制信号并且将至少所述修改的第一开关控制信号施加给第一多电平变换器。
按照本发明此外还提出一种用于仿真可连接到调节装置上的***电路设备的方法，其中，仿真装置与调节装置电气连接或可电气连接，并且仿真装置具有第一调整器件，利用该第一调整器件影响由调节装置的第一负载连接端可传输到所述第一调整器件的第一调整器件输出端的第一仿真电流，并且其中，第一调整器件包含第一多电平变换器，并且其中，所述第一多电平变换器包括第一变换器输出端，其中，第一电感元件与第一变换器输出端电气连接，在第一电感元件的调节装置侧的连接端上构成第一调整器件输出端，并且其中，第一仿真电流的流向通过在第一调整器件输出端上的电位变化而倒转，并且仿真装置还包括执行模型代码的运算单元，其中，借助于在运算单元上执行的模型代码提供用于转发给第一半导体开关控制器件的第一开关控制信号，并且其中，第一半导体开关控制器件将第一开关控制信号转换为至少一个修改的第一开关控制信号并且将至少所述修改的第一开关控制信号施加给第一多电平变换器，其中，在与第一多电平变换器连接的第一调整器件输出端上提供由模型代码影响的第一输出电压。
应注意的是，在本发明的范围中***电路设备原则上可理解为任意——可连接到调节装置上的——电气负载，例如电机或其他机电执行器。
本发明的优点之一，亦即改善的亦即接近实际的仿真通常在如下应用情况下变得明显，其中要仿真的***电路设备不“仅仅”是欧姆电阻，因为按照本发明的仿真装置主要用于提供具有变化的电流方向的非线性电流或电压曲线的目的，以便由此例如仿真从调节装置到“真实的”——但是在仿真期间不连接到调节装置——电机绕组或其他复杂的***电路设备的电流。***电路设备的电气行为的仿真越接近真实，如下测试结果就越有说服力，该测试结果在仿真装置与连接的并且经受测试的调节装置的交互中生成。在示出的第一仿真电流的例子中这表示：第一仿真电流与在随后“真实的”运行模式下由调节装置流到“真实的”***电路设备、亦即例如到“真实的”电机绕组的电流越一致，可以越好地测试调节装置的调节器特性并且因此紧接着在测试上或在多个测试之间可以更好地优化调节装置的调节器特性。
模型代码在本发明的范围中是在运算单元上可执行的计算机程序，其中原则上不重要的是，模型代码是否在执行的过程中首先被翻译，例如借助于翻译器，或者模型代码是否已经以如下格式存在，该格式在没有进一步翻译的情况下可由运算单元执行。运算单元优选包括运算单元微处理器或运算单元微控制器或例如集成在FPGA上的IP核。配设给仿真装置的运算单元的任务之一在于，借助于可执行的模型代码产生第一开关控制信号，对此在下文中还将进一步讨论。
调节装置的第一负载连接端是由调节装置形成的电气接口。如果电气负载连接在第一负载连接端上，经由第一负载连接端给该电气负载输送电流，其中，该电流或者朝调节装置的方向或者朝连接在调节装置的负载的方向流动，这根据时间上变化的何种电气电位降构成在第一负载连接端与仿真装置的第一调整器件输出端之间。第一仿真电流是这样的电气电流，该电流或者从调节装置的第一负载连接端流至仿真装置的第一调整器件输出端或者从仿真装置的第一调整器件输出端流至调节装置的第一负载连接端。
电气负载在此也称为***电路设备，出于测试目的通过仿真的***电路设备亦即仿真装置来代替。
第一调整器件包括第一多电平变换器，其优选具有至少一个第一、第二、第三、第四半导体开关用于影响第一仿真电流。此外优选地，在进行的仿真期间给上述四个半导体开关中的每个经由相应半导体开关的控制连接端施加对应的并且基于第一半导体开关控制器件的信号，对此在下文中还将进一步详细讨论。第一多电平变换器具有第一变换器输出端，第一仿真电流的至少一部分流经该第一变换器输出端。
按照本发明教导的第一调整器件输出端是仿真装置的接口，其中，该接口是经由第一电感元件建立的与第一多电平变换器的第一变换器输出端的连接。在第一调整器件输出端上存在第一调整器件的第一输出电压，其由在运算单元上执行的模型代码影响。如果建立从第一调整器件输出端到调节装置的第一负载连接端的连接，则由模型代码影响的仿真电流沿着由模型代码影响的方向流经该连接。
优选地，第一调整器件包括至少四个半导体开关，它们分别借助于第一半导体开关控制器件的对应的修改的第一开关控制信号被置于导通或截止状态，其中，对于第一调整器件的四个半导体开关中的每个半导体开关造成导通和截止状态的专门设计的时间曲线。换言之，第一调整器件的四个半导体开关的开关状态的时间曲线是不同的。
按照本发明规定的多电平变换器是第一调整器件的组成部分并且具有半导体开关，其中半导体开关优选设计为：
-场效应晶体管，经常缩写为“FET”，例如所谓的功率场效应晶体管；或者
-所谓的硅碳JFET结构元件，缩写为SiC-JFET；或者
-双极型晶体管；或者
-所谓的IGBT结构元件，亦即具有绝缘栅双极型晶体管(IGBT源自英语术语“insulated-gate bipolar transistor”)。
第一多电平变换器优选设置为，在其第一变换器输出端上提供如下输出电压，
-其最大值小于或等于第三供电电位的值；以及
-其最小值大于或等于第一供电电位的值，并且输出电压此外可以采用等于第二供电电位的值；
其中适用以下大小关系：第三供电电位大于第二供电电位并且第二供电电位大于第一供电电位。第一供电电位、第二供电电位和第三供电电位给第一调整器件并因此给第一多电平变换器供电。
假如按照第一调整器件的一个优选实施形式的第一多电平变换器包括四个半导体开关，那么规定，借助于第一调整器件的四个半导体开关的时间上协调的控制在第一变换器输出端上可调节如下电位，该电位位于在第三供电电位与第一供电电位之间。出于在第一变换器输出端上提供需要的电压的目的，在***电路装置的持续仿真期间给第一调整器件的控制连接端可施加至少一个修改的第一开关控制信号，该修改的第一开关控制信号基于借助于模型代码的计算。在***电路设备的持续仿真期间优选地在第一调整器件的四个控制连接端上电气施加修改的第一开关控制信号。修改的第一开关控制信号优选包括四个门极-源极-电压，其优选具有不同电压值。换言之优选的是，四个门极-源极电压中的各一个门极-源极电压电气施加在第一调整器件的优选四个控制连接端的各一个上。
在仿真装置的另一优选实施形式中规定，并行于模型代码的周期性地执行，由调节装置为仿真装置的运算单元提供另外预定的并且来自调节装置的数据，并且该数据设立用于在周期性地执行模型代码的情况下进行考虑。换言之，仿真装置的上述实施形式设置为，将调节装置的数据作为输入变量用于模型代码的计算中。调节装置的用于提供来自调节装置的数据的适合的接口出于转发给仿真装置的运算单元的目的在调节装置侧是所谓的调试接口，例如标准化的JTAG或Nexus接口。
按照本发明的仿真装置的另一优选改进除了第一调整器件之外还具有第二调整器件和第三调整器件。
在本发明的上述改进中规定，第二调整器件设计为第二多电平变换器和/或第三调整器件设计为第三多电平变换器。在下文中的词语组合“另外的多电平变换器”在概念上至少概括了所述第二多电平变换器和所述第三多电平变换器，其中以此然而不应表示的是，具有两个或四个或四个以上多电平变换器的仿真装置不能是本发明的有意义的改进。另外的多电平变换器优选与第一供电电位、第二供电电位和第三供电电位连接。此外优选的是，另外的多电平变换器例如第二调整器件的第二多电平变换器和第三调整器件的多电平变换器相比于第一调整器件的第一多电平变换器具有基本上相同或同样的硬件结构。
在本发明教导的范围中提出，优选第一多电平变换器和/或另外的多电平变换器分别实现为三电平变换器。三电平变换器的特征在于，在三电平变换器上的持续运行中存在三个不同的输入电位或输入电压，其中，借助于三电平变换器的半导体开关的相应驱控可调节如下的输出电位，该输出电位原则上——如果人们不考虑线路和传输损耗——由相应三电平变换器的最小输入电压经过中等输入电压直至达到最大输入电压。对多电平变换器的优选实施形式的三电平变换器在对附图描述的范围中以下重新进行讨论。原则上不仅可能的是，将第一和/或另外的多电平变换器设计为三电平变换器，亦即具有三个不同供电电位，而且备选地可规定，所述一个或多个多电平变换器设计为四电平变换器或N电平变换器，亦即具有四个或N个不同供电电位，例如其中N＝4、N＝5或N＝6或者N>6。
按照本发明的仿真装置规定的电感元件优选设计为电气线圈。可选择地可规定的是，电气线圈设计具有铁氧体磁芯或铁芯。此外可设立用于改变电感元件的电感值的器件，其方法是该器件例如引起与线圈相互作用的铁氧体或铁芯的移动。应注意的是，电感元件的感应式电阻在第一多电平变换器的四个半导体开关中之一的切换过程期间例如可以具有不可忽略的限制第一仿真电流的作用，其中优选地模型代码和/或仿真装置的调节技术器件设计为，考虑和/或补偿限制作用。根据以下附图和附图说明进一步阐明：在持续仿真期间仿真电流的限制或增大不强制仅借助于仿真装置引起。仿真装置因此优选设置为，特别是考虑在第一变换器输出端上的电位与在第一调整器件输出端上的另一电位之间的电位降，这在本发明的一种改进中借助于关于第一调整器件的第一输出电压的信息的处理在模型代码通过运算单元的周期性运行期间实现。
按照本发明，仿真装置还包括用于执行模型代码的运算单元。作为运算单元原则上可应用任意计算机，只要确保：计算机具有至少一个对于相应应用情况适配的最小运算能力和匹配的配置，例如足够的工作存储器，其中，运算单元的运算能力和配置也必须足以确保在预定周期时间内周期性地执行模型代码。优选地，运算单元是支持实时的，其中，特别是优选的是，运算单元设计有所谓的实时运行***。不仅实时运行***而且模型代码特别优选如此设计，使得在借助于运行单元执行模型代码期间满足所谓的“硬实时”(英语专业术语“hard real-time”)的所有必要标准。硬实时在所述上下文中例如表示：确保在预定时间间隔内，亦即在预定的最大周期时间内实现模型代码的周期性执行。在具有硬实时能力的运算单元的上述设计方案中，超过预定最大周期时间——假如可能出现一次超过预定最大周期时间——导致运算单元的***错误，该***错误例如导致仿真的中断或重新开始。运算单元具有至少一个器件以用于输出第一开关控制信号并且可选择地以用于输出第二和/或第三开关控制信号。
第一开关控制信号在仿真装置的持续运行中由运算单元提供用于转发给第一半导体开关控制器件。第一半导体开关控制器件设立并且设置为，将第一开关控制信号转换为至少一个修改的第一开关控制信号。在仿真装置的持续运行中将第一开关控制信号转换为至少一个修改的第一开关控制信号，亦即在第一半导体开关控制器件内实现有首先理论化的第一开关控制信号到修改的第一开关控制信号的信号转换，修改的第一开关控制信号设立用于直接传输给第一调整器件的半导体开关的控制连接端。虽然第一开关控制信号已经包括关于第一调整器件的至少一个半导体开关的寻求的开关状态的信息，然而第一开关控制信号不设立用于，直接施加在第一调整器件的半导体开关的一个或多个控制连接端上，因为第一开关控制信号首先转换为修改的第一开关控制信号，其具有相应适配的信号电平以便控制第一调整器件的半导体开关。换言之，这表示：由执行的模型代码提供的关于第一调整器件的要调节的状态的信息包含在第一开关控制信号中。第一半导体控制器件设立并且设置为，将第一开关控制信号转换为修改的第一开关控制信号。优选地将调整的开关控制信号直接施加给第一调整器件的控制连接端，以便实现由模型代码分别在计算周期中计算的要调节的第一调整器件的开关状态。修改的第一开关控制信号匹配于要控制的半导体开关的技术特征参数，例如匹配于所述半导体开关的允许的或者由半导体开关制造者指定的门极-源极电压间隔，其中，适配的门极-源极电压间隔的例子特别是涉及设计为场效应晶体管的半导体开关。
出于本发明教导的简化理解的目的，在下面的文本中经常将场效应晶体管称为第一调整器件和/或第二调整器件和/或第三调整器件的半导体开关的实施形式，虽然原则上也可应用半导体开关的其他实施形式，例如上述“IGBT结构元件”。本领域技术人员——只要知晓本发明——就能毫无困难地在考虑对仿真装置的电气需要的情况下为于仿真装置的一个或多个调整器件选择适合的半导体开关——例如适合的FET。
在提及场效应晶体管作为第一调整器件、第二调整器件和/或第三调整器件的半导体开关的实施例的下文中，控制第一调整器件的相应场效应晶体管的信号、亦即第一调整开关控制信号称为由此控制的场效应晶体管的“门极-源极-电压”。
优选地，修改的第一开关控制信号包括四个门极-源极-电压以用于驱控第一调整器件的优选四个控制连接端，其中，四个门极-源极-电压的各一个门极-源极-电压配设给第一调整器件的对应的控制连接端。在第一调整器件的优选实施形式中，其中，第一调整器件包括至少四个半导体开关，优选的是，四个借助于模型代码控制的门极-源极-电压中的每个与第一调整器件的四个半导体开关中的各一个——在该例子中即与四个场效应晶体管中的各一个——连接。
优选地规定，通过给第一调整器件的第一多电平变换器的场效应晶体管施加修改的第一开关控制信号——所述修改的第一开关控制信号具有四个门极-源极-电压——来调整动态可变的第一仿真电流，该仿真电流特别是由在运算单元上执行的模型代码的计算结果所影响。
附图说明
本发明以及其另外的优点以下参照附图进一步阐明。在此相同的部分配设有相同附图标记。本发明示出的实施形式是极其示意性的，亦即例如，本图示不是具有最大详细程度的电路图。取而代之地，附图正是借助于示意化来支持大量组合的发明特征的相互配合的理解。
附图示出：
图1a示出由现有技术已知的用于驱控三相电机110的电路设备的示意图，其中，总共三个半桥中各一个半桥与电机的各一个相连接端连接；
图1b示出现有技术已知的电路设备的示意图，该电路设备一方面具有三个半桥，如其例如包含在已知调节装置中，而另一方面具有电机仿真装置120；
图1c示出用于模拟——亦即用于仿真——测试电路的连接端上的电气负载的电路，如已经由文献WO 2010 010022 A1已知的那样；
图2示出按照本发明的仿真装置的第一实施形式的示意图；
图3示出按照本发明的仿真装置的第二实施形式的示意图。
具体实施方式
对图1a、1b和1c已经在说明书开始部分的范围中在参阅现有技术时进行讨论。基于此可以在下文中省去对图1a、1b、1c的进一步阐明。
图2的示图示出仿真装置Hx的第一实施形式的视图以及与仿真装置Hx电气连接的调节装置DUT。
在按照图2的实施例中示意示出的第一调整器件S1包括至少四个半导体开关，亦即：第一调整器件S1的第一半导体开关T11；第一调整器件S1的第二半导体开关T12；第一调整器件S1的第三半导体开关T13；以及第一调整器件S1的第四半导体开关T14。上述四个半导体开关T11、T12、T13、T14如此相互地连接并且与第一供电电位U1或第二供电电位U2或第三供电电位U3连接，使得第一调整器件S1具有第一多电平变换器。
特别优选地，第一调整器件S1的至少四个半导体开关设计为FET。在此优选的是，这四个半导体开关以以下所述方式相互地或者与第一供电电位U1或第二供电电位U2或第三供电电位U3连接：
第一半导体开关T11的漏极连接端与第三供电电位U3连接；
第一半导体开关T11的源极连接端与第二半导体开关T12的漏极连接端连接；
第二半导体开关T12的源极连接端和第三半导体开关T13的漏极连接端和第一电感元件L1的变换器侧的连接端相互连接；
第三半导体开关T13的源极连接端和第四半导体开关T14的漏极连接端连接，
第四半导体开关T14的源极连接端与第一供电电位U1连接。
第一调整器件S1的控制连接端G11、G12、G13、G14与第一半导体开关控制器件Tcl的对应输出端连接。
在按照图2的实施例中示意示出的第一调整器件S1此外包括第一二极管D11和第二二极管D12。第一二极管D11的阴极与第一半导体开关T11的源极连接端连接并且与第二半导体开关T12的漏极连接端连接。第一二极管D11的阳极可连接或连接到第二供电电位U2上。在仿真装置Hx的持续运行中在第一二极管D11的阳极上施加有第二供电电位U2。第二二极管D12的阳极与第三半导体开关T13的源极连接端连接并且与第四半导体开关T14的漏极连接端连接。第二二极管D12的阴极可连接或连接到第二供电电位上。在仿真装置Hx的持续运行中在第二二极管D12的阴极上施加有第二供电电位U2。
按照图2，第一调整器件S1所属地包括第一半导体开关T11、第二半导体开关T12、第三半导体开关T13和第四半导体开关T14，其中优选地这四个半导体开关中的每个是所谓的FET，亦即场效应晶体管。通常所谓的体连接端和同一FET的源极连接端电气连接。在FET的每个中固有存在的各一个所谓的“体二极管(Body-Diode)”——其也称为反向二极管——然而没有附图标记地示出。如图2所示，在这四个半导体开关T11、T12、T13、T14中的每个中，所属的体二极管的各一个阴极与所属的漏极连接端电气连接并且所属体二极管的各一个阳极与所属的源极连接端连接。因为对于本发明体二极管不是重要的，所以这不应进一步更详细进行描述。
第一供电电位U1、第二供电电位U2、第三供电电位U3和第一输出电压Uout1分别以第一参考电位GND1为参考。
按照另一优选实施形式，第二供电电位U2等于第一参考电位GND1，其中，第三供电电位U3具有正电压值，而第一供电电位具有负电压值。
在第一开关控制信号Ts1借助于第一半导体开关控制器件Tcl的信号转换的过程中产生修改的第一开关控制信号Ts11、Ts12、Ts13、Ts14。按照在图2中示出的具有四个设计为场效应晶体管的半导体开关T11、T12、T13、T14的仿真装置Hx的实施形式中优选规定，修改的第一开关控制信号Ts11、Ts12、Ts13、Ts14具有至少四个门极-源极-电压，其设立用于施加给第一调整器件的优选四个控制连接端G11、G12、G13、G14。上述四个门极-源极-电压中的每个利用第一半导体开关控制器件Tcl根据第一开关控制信号Ts1优选如此调整，使得在第一变换器输出端M1上生成期望的电位。通过在第一变换器输出端M1上调整的电位产生的、在调节装置DUT的第一负载连接端D1与第一调整器件S1的第一变换器输出端M1之间的电位降强制导致沿电位降的第一仿真电流Is1。
详细地，上述门极-源极-电压包括：
-修改的第一开关控制信号的控制第一半导体开关T11的第一门极-源极-电压Ts11；
-修改的第一开关控制信号的控制第二半导体开关T12的第二门极-源极-电压Ts12；
-修改的第一开关控制信号的控制第三半导体开关T13的第三门极-源极-电压Ts13；
-修改的第一开关控制信号的控制第四半导体开关T14的第四门极-源极-电压Ts13。
例如根据周期性地运行的模型代码的计算结果周期性地产生优选数字编码的第一开关控制信号Ts1并且紧接着由此生成相应的周期变化的修改的第一开关控制信号，其具有修改的第一开关控制信号Ts11、Ts12、Ts13、Ts14的所属的周期变化的四个门极-源极-电压。借助于修改的第一开关控制信号Ts11、Ts12、Ts13、Ts14的四个门极-源极-电压，例如第一调整器件的半导体开关T11、T12、T13、T14中的一个或多个在通过模型代码计算的时间由截止状态转变为导通状态或与之相反，以便由此基于模型代码的计算结果来调整第一仿真电流Is1。
优选地，运算单元Cx具有用于读入第一输出电压Uout1的测量值和/或第一仿真电流Is1的测量值的(未图示出的)输入端。假如运算单元具有用于读入测量的第一输出电压Uout1或用于读入测量的第一仿真电流Is1的相应输入端，优选规定，由运算单元Cx借助于模型代码在考虑测量的第一输出电压Uout1或考虑测量的第一仿真电流Is1的情况下在第一开关控制信号Ts1上引起与第一输出电压Uout1相关的或者与第一仿真电流Is1相关的变化。
按照本发明的仿真装置Hx的按照图3公开的实施例，除了第一调整器件S1之外还示出第二调整器件S2和第三调整器件S3。图3中的仿真装置Hx因此具有总共三个调整器件S1、S2、S3，它们在其硬件有关的结构方面基本相同。
优选地，第一调整器件S1、第二调整器件S2和第三调整器件S3的示出的半导体开关设计为场效应晶体管，缩写为FET。此外优选的是，仿真装置Hx的在图3中示出的三个调整器件S1、S2、S3以第一供电电位U1、第二供电电位U2和第三供电电位U3供电。
第三供电电位U3在按照图3的实施例中与以下的漏极连接端连接，即：
-与第一调整器件S1的第一半导体开关T11的漏极连接端连接；
-与第二调整器件S2的第一半导体开关T21的漏极连接端连接；
-与第三调整器件S2的第一半导体开关T31的漏极连接端连接。
(A)第二供电电位U2在图3的实施例中经由二极管在图3的实施例中与下述源极连接端连接：
-经由二极管D11与第一调整器件S1的第一半导体开关T11的源极连接端连接；
-经由二极管D21与第二调整器件S2的第一半导体开关T21的源极连接端连接；
-经由二极管D31与第三调整器件S3的第一半导体开关T31的源极连接端连接；
其中，二极管D11、D21和D31的阳极与第二供电电位U2连接；
-经由二极管D12与第一调整器件S1的第三半导体开关T13的源极连接端连接；
-经由二极管D22与第二调整器件S2的第三半导体开关T23的源极连接端连接；
-经由二极管D32与第三调整器件S3的第三半导体开关T33的源极连接端连接；
其中，二极管D12、D22和D32的阴极与第二供电电位U2连接。
(B)第二供电电位U2在图3的实施例中经由二极管与下述漏极连接端连接：
-经由二极管D11与第一调整器件S1的第二半导体开关T12的漏极连接端连接；
-经由二极管D21与第二调整器件S2的第二半导体开关T22的漏极连接端连接；
-经由二极管D31与第三调整器件S3的第二半导体开关T32的漏极连接端连接；
-经由二极管D12与第一调整器件S1的第四半导体开关T14的漏极连接端连接；
-经由二极管D22与第二调整器件S2的第四半导体开关T24的漏极连接端连接；
-经由二极管D32与第三调整器件S3的第四半导体开关T34的漏极连接端连接。
第一供电电位U1与下述源极连接端连接：
-与第一调整器件S1的第四半导体开关T14的源极连接端连接；
-与第二调整器件S2的第四半导体开关T24的源极连接端连接；
-与第三调整器件S3的第四半导体开关T34的源极连接端连接。
属于第一调整器件S1的第一变换器输出端M1——其与第一电感元件L1的变换器侧的连接端电气连接——在按照图2和3的实施例中此外还形成与第一调整器件S1的第二半导体开关T12的源极连接端和第一调整器件S1的第三半导体开关T13的漏极连接端的电气连接点。
属于第二调整器件S2的第二变换器输出端M2——其与第二电感元件L2的变换器侧的连接端电气连接——在按照图3的实施例中形成与第二调整器件S2的第二半导体开关T22的源极连接端和第二调整器件S2的第三半导体开关T23的漏极连接端的电气连接点。
属于第三调整器件S3的第三变换器输出端M3——其与第三电感元件L3的变换器侧的连接端电气连接——在按照图3的实施例中形成与第三调整器件S3的第二半导体开关T32的源极连接端和第三调整器件S3的第三半导体开关T33的漏极连接端的电气连接点。
由按照图3的仿真装置Hx的实施形式的运算单元Cx借助于在运算单元Cx上周期性地执行的模型代码在模型代码执行的每个周期中提供第一开关控制信号Ts1、第二开关控制信号Ts2和第三开关控制信号Ts3。
如在按照图2的实施形式中那样，也在按照图3的实施形式中将第一开关控制信号Ts1由第一半导体开关控制器件Tcl转换为修改的第一开关控制信号Ts11、Ts12、Ts13、Ts14。类似地在图3中示出：——在半导体的形成方面——非专用的开关控制信号亦即第一开关控制信号Ts1、第二开关控制信号Ts2和第三开关控制信号Ts3转换为半导体开关专用的，亦即修改的开关控制信号，例如用于FET的门极-源极-电压，FET建议作为第一调整器件S1、第二调整器件S2和/或第三调整器件S3的优选半导体开关。
在按照图3的发明的实施形式中，第一调整器件S1的第一多电平变换器和第二调整器件S2的第二多电平变换器和第三调整器件S3的第三多电平变换器借助于FET构成，并且因此第一调整器件S1、第二调整器件S2和第三调整器件S3的控制连接端设计为FET的门极连接端。
在本发明对附图说明的范围中特别是借助按照本发明的仿真装置Hx在图2和图3中示出的实施形式示出：
-在通过第一半导体开关控制器件Tcl将第一开关控制信号Ts1转换为修改的第一开关控制信号Ts11、Ts12、Ts13、Ts14之后；
-优选在通过第二半导体开关控制器件Tc2将第二开关控制信号Ts2转换为修改的第二开关控制信号Ts21、Ts22、Ts23、Ts24之后；
-优选在通过第三半导体开关控制器件Tc3将第三开关控制信号Ts3转换为修改的第三开关控制信号Ts31、Ts32、Ts33、Ts34之后，给第一调整器件S1施加修改的第一开关控制信号Ts11、Ts12、Ts13、Ts14；
-优选给第二调整器件S2施加修改的第二开关控制信号Ts21、Ts22、Ts23、Ts24；
-优选给第三调整器件S3施加修改的第三开关控制信号Ts31、Ts32、Ts33、Ts34。
如果例如第一调整器件S1的半导体开关设计为FET，如在图2和图3中示意示出那样，那么优选地如下设置第一调整器件S1的门极-源极-电压：
第一控制连接端G11施加有对应的第一门极-源极-电压Ts11；
第二控制连接端G12施加有对应的第二门极-源极-电压Ts12；
第三控制连接端G13施加有对应的第三门极-源极-电压Ts13；
第四控制连接端G14施加有对应的第四门极-源极-电压Ts14；
其中，上述四个门极-源极-电压优选由修改的第一开关控制信号Ts11、Ts12、Ts13、Ts14包括。
在按照图3的实施形式中，第二开关控制信号Ts2由第二半导体开关控制器件Tc2转换为修改的第二开关控制信号Ts21、Ts22、Ts23、Ts24，其对于第二调整器件S2的四个示出的半导体开关T21、T22、T23、T24中的每个分别具有一个半导体开关专用的门极-源极-电压。如果例如第二调整器件S2的半导体开关设计为FET，如在图3中示意示出那样，那么优选地如下设置第二调整器件S2的门极-源极-电压：
第五控制连接端G21施加有对应的第五门极-源极-电压Ts21；
第六控制连接端G22施加有对应的第六门极-源极-电压Ts22；
第七控制连接端G23施加有对应的第七门极-源极-电压Ts23；
第八控制连接端G24施加有对应的第八门极-源极-电压Ts24；
其中，上述四个门极-源极-电压优选由修改的第二开关控制信号Ts21、Ts22、Ts23、Ts24包括。
在按照图3的实施形式中，第三开关控制信号Ts3由第三半导体开关控制器件Tc3转换为修改的第三开关控制信号Ts21、Ts22、Ts23、Ts24，其对于第三调整器件S3的四个示出的半导体开关T31、T32、T33、T34中的每个分别具有一个半导体开关专用的门极-源极-电压。如果例如第三调整器件S3的半导体开关设计为FET，如在图3中示意示出那样，那么优选地如下设置第三调整器件S3的门极-源极-电压：
第九控制连接端G31施加有对应的第五门极-源极-电压Ts31；
第十控制连接端G32施加有对应的第六门极-源极-电压Ts32；
第十一控制连接端G33施加有对应的第七门极-源极-电压Ts33；
第十二控制连接端G34施加有对应的第十二门极-源极-电压Ts34；
其中，上述四个门极-源极-电压优选由修改的第三开关控制信号Ts31、Ts32、Ts33、Ts34包括。
在按照图3的仿真装置Hx的优选实施例中优选的是：
-第一调整器件输出端Out1，其由第一电感元件L1的调节装置侧的连接端形成；以及
-第二调整器件输出端Out2，其由第二电感元件L2的调节装置侧的连接端形成；以及
-第三调整器件输出端Out3，其由第三电感元件L3的调节装置侧的连接端形成。
此外在按照图3的实施例中优选的是，第一调整器件输出端Out1和第二调整器件输出端Out2和第三调整器件输出端Out3与电气连接导体相互电气连接，并且电气连接导体设立并且设置为，与调节装置DUT的第一负载连接端D1连接。
由按照图3的电路设备产生的另外的优点在于，流经第一负载连接端D1的电流借助于仿真装置Hx特别精确地模拟。
在按照图3的实施例中，优选地为了平滑第一供电电位U1和第三供电电位U3将第一电容器C1和第二电容器C2连接到三个上述供电电位U1、U2、U3的连接端上，亦即如下：
第一电容器C1的第一电极与第一供电电位U1连接而第一电容器C1的第二电极与第二供电电位U2连接；并且第二电容器C2的第一电极与第二供电电位U2连接而第二电容器C2的第二电极与第三供电电位U3连接。
在按照本发明的仿真装置Hx的优选实施形式中规定，第一多电平变换器具有至少一个第一、第二、第三、第四半导体开关T11、T12、T13、T14，其中，第一、第二、第三、第四半导体开关T11、T12、T13、T14分别包括至少一个控制连接端G11、G12、G13、G14，并且其中，在与第一多电平变换器连接的第一调整器件输出端Out1上可提供由模型代码影响的第一输出电压Uout1。对于上述实施形式有利的是，借助于第一多电平变换器——给其四个半导体开关T11、T12、T13、T14施加修改的第一开关控制信号Ts11、Ts12、Ts13、Ts14——可成本有利地实现并且此外可提供第一仿真电流Is1的高度动态变化的由模型代码计算的电流变化。
按照本发明的仿真装置Hx的另一改进，该仿真装置此外具有第二调整器件S2和第三调整器件S3，并且其中第二调整器件S2设计为第二多电平变换器和/或其中第三调整器件S3设计为第三多电平变换器。
在仿真装置Hx的上述改进中有利地除了第一调整器件S1之外第二调整器件S2和第三调整器件S3准备用于：借助于第一调整器件输出端Out1、第二调整器件输出端Out2和第三调整器件输出端Out3的电气连接实现如下加法：即第一调整器件S1的输出电流加上第二调整器件S2的输出电流加上第三调整器件S3的输出电流，其中由加法所产生的总电流可输送给调节装置DUT的第一负载连接端D1，如这例如借助于按照图3的优选仿真装置Hx规定的那样。该总电流通常相比于第一仿真电流Is1可更动态地改变，该第一仿真电流例如按照图2由唯一的第一调整器件S1亦即在没有加上来自其他调整器件的其他输出电流的情况下提供给第一负载连接端D1。
可提供给调节装置DUT的第一负载连接端D1的仿真电流Is1借助于仿真装置Hx可变化得越动态，则在调节装置DUT随后的“真实”应用中流经其第一负载连接端D1的电流可以越接近实际地由仿真装置Hx出于测试目的地模拟。
在按照本发明的仿真装置Hx的优选实施形式中，第一多电平变换器和/或第二多电平变换器和/或第三多电平变换器设计为三电平变换器。令人惊讶地，如果第二调整器件S2包括的至少第二多电平变换器和可选择地附加地第三调整器件S3包括的第三多电平变换器设计为三电平变换器，那么对于仿真装置Hx出现特别有利的性价比。在行为的评估中在此特别是引入上述总电流的借助于三电平变换器可实现的高度动态性。
特别优选的是仿真装置Hx的如下实施形式，其中第二调整器件S2设计为第二三电平变换器，其具有第二组至少四个半导体开关T21、T22、T23、T24和第二调整器件输出端Out2，并且其中第三调整器件S3设计为第三三电平变换器，其具有第三组至少四个半导体开关T31、T32、T33、T34和第三调整器件输出端Out3，并且第一调整器件输出端Out1和第二调整器件输出端Out2和第三调整器件输出端Out3相互电气连接。
在仿真装置Hx的另一设计方案中，在运算单元Cx上周期性地执行模型代码期间由模型代码以预定时间间隔规定，处理由调节装置DUT提供的状态消息以便影响至少所述第一调整器件S1，所述状态消息包含如下信息，该信息反映调节装置DUT的第一驱动晶体管Td1的即将或完成的状态变化或调节装置DUT的第二驱动晶体管Td2的即将或完成的状态变化。仿真装置Hx的上述改进有利地开启如下选择，即要么更早地要么基于增大的数据库影响至少一个第一调整器件S1。
在仿真装置Hx的上述改进的另一设计方案中，状态消息的产生分别设定在测量第一输出电压Uout1的测量时刻，和/或在第一输出电压Uout1的所属测量的测量时刻，状态消息与第一输出电压Uout1的测量的测量值成因果关系。
附加地在仿真装置Hx的另一实施形式中可规定，在仿真装置Hx的两个上述设计方案中之一中，状态消息以预定时间间隔由属于调节装置DUT的调节装置微处理器(附图中未示出)借助于在调节装置微处理器上可执行的调节代码可提供。上述实施形式能实现仿真装置Hx特别提早地将开关状态匹配于可变的第一仿真电流Is1，因为关于调节装置DUT的第一驱动晶体管Td1和第二驱动晶体管Td2的状态变化的信息通常首先存在于属于调节装置的调节装置微处理器中，然后调节代码借助于调节装置微处理器在调节装置DUT中执行。根据特别是执行的调节代码的计算结果优选实现第一驱动晶体管Td1和第二驱动晶体管Td2的控制。优选地，由调节装置DUT传输给仿真装置Hx的状态消息在仿真装置Hx的运算单元Cx中进一步处理，以便对配设给第一调整器件S1的半导体开关T11、T12、T13、T14的开关状态施加控制作用。
在按照本发明的仿真装置Hx的另一设计方案中，第一调整器件S1包括至少：
-具有第一供电电位U1的第一供电电位连接端；以及
-具有第二供电电位U2的第二供电电位连接端；以及
-具有第三供电电位U3的第三供电电位连接端，
其中，第三供电电位U3大于第二供电电位U2，而第二供电电位U2大于第一供电电位U1，其中借助于使用第一开关控制信号Ts1施加给第一调整器件S1的控制连接端G11、G12、G13、G14，所述第一输出电压Uout1可以在第三供电电位U3与第一供电电位U1之间进行调节，并且其中第一输出电压Uout1以第一参考电位GND1为参考。
按照本发明的仿真装置Hx的一个附加地实施形式，可建立或建立由仿真装置Hx的运算单元Cx到由调节装置DUT所包括的调节装置微处理器的附加信号连接(附图未示出)，以便根据经由从调节装置微处理器到运算单元Cx附加信号连接所传输的信息来影响第一和/或第二和/或第三开关控制信号Ts1、Ts2、Ts3。附加信号连接在可选择设立的另外的信号连接的可用带宽方面减轻负担，该另外的信号连接可设立或设立用于在调节装置DUT与仿真装置Hx之间的数据交换目的。不仅附加信号连接而且另外的信号连接可选择地设计为双向数据连接。作为连接媒介，不仅附加信号连接而且另外的信号连接可以具有电气连接导体、光导电缆和/或无线电连接例如WLAN。
只要第一调整器件S1具有至少一个具有第一供电电位U1的第一供电电位连接端和具有第二供电电位U2的第二供电电位连接端和具有第三供电电位U3的第三供电电位连接端，在仿真装置Hx的一个特别优选的实施形式中规定，在第一调整器件S1内在参考第一参考电位GND1的情况下第三供电电位U3具有正电压值，而第一供电电位U1具有负电压值，并且再者适用以下大小关系：
-第二供电电位U2等于第一参考电位GND1，亦即U2＝GND1；
-第二供电电位U2在数值方面不仅与第三供电电位U3而且与第一供电电位U1具有相同电位差值，亦即|U3-U2|＝|U2-U1|；
-第二参考电位GND2大于第一供电电位U1而小于第二供电电位U2，亦即U1<GND2<U2；
-第四供电电位Ub1大于第二供电电位U2并且小于第三供电电位U3，亦即U2<Ub1<U3；
-第四供电电位Ub1作为被减数与第二供电电位U2作为减数的差等于第二供电电位U2作为被减数与第二参考电位GND2作为减数的差，亦即Ub1-U2＝U2-GND2。
上述实施形式可以有利地用于特别大量实际相关的仿真情景。
再者令人吃惊地证明，基于在上述实施形式中并且通过在等式|U3-U2|＝|U2-U1|和|Ub1-U2＝U2-GND2|中描述的对称性需要不太复杂构成的模型代码，以便借助于仿真装置Hx仿真***电路设备，这相比于在没有以上述等式描述的对称性的情况。在一个实施形式中可以设有电化学蓄能器，例如蓄电池，以便提供第四供电电位Ub1。
按照本发明的用于仿真可连接到调节装置DUT上的***电路设备的方法构成在仿真装置Hx上，仿真装置Hx与调节装置DUT电气连接或可电气连接，其中仿真装置Hx具有第一调整器件S1，利用该第一调整器件影响由调节装置DUT的第一负载连接端D1可传输到第一调整器件S1的第一调整器件输出端Out1的第一仿真电流Is1。第一调整器件S1包含第一多电平变换器，其中第一多电平变换器包括第一变换器输出端M1，其中第一电感元件L1与第一变换器输出端M1电气连接，在第一电感元件的调节装置端的连接侧上构成第一调整器件输出端Out1。第一仿真电流Is1的流向通过在第一调整器件输出端Out 1上的电位变化而倒转。仿真装置Hx还包括执行模型代码的运算单元Cx，其中借助于在所述运算单元Cx上执行的模型代码提供用于转发给第一半导体开关控制器件Tcl的第一开关控制信号Ts1。第一半导体开关控制器件Tcl将第一开关控制信号Ts1转换为至少一个修改的第一开关控制信号Ts11、Ts12、Ts13、Ts14并且将至少所述修改的第一开关控制信号Ts11、Ts12、Ts13、Ts14施加给所述第一多电平变换器。在与第一多电平变换器连接的第一调整器件输出端Out1上提供由模型代码影响的第一输出电压Uout1。
图2和图3根据按照本发明的仿真装置Hx的实施形式分别示出优选参与该方法的构件，所述构件在方法方面相互配合。
对于按照本发明的方法特别是有利的是，如果用于改变第一仿真电流Is1的相应要求借助于模型代码在运算单元Cx上计算，并且紧接着相应的第一开关控制信号Ts1由运算单元Cx输出给第一半导体开关控制器件Tcl，第一调整器件S1的第一多电平变换器借助于第一半导体开关控制器件Tcl以特别短的延迟影响第一仿真电流Is1。以尽可能小的延迟借助于仿真装置Hx可实现第一仿真电流Is1寻求的变化因此是有利的，因为以此多个例如可以包括感性负载的***电路设备的行为可以足够精确的方式模拟。此外有利的是，按照本发明的方法借助于可成本比较有利地实现的仿真装置Hx和比较不复杂设计并因此成本有利的模型代码是可执行的。
在按照本发明方法的一个优选改进中，该方法在根据权利要求1至9之一所述的仿真装置Hx上执行。上述改进的优点是仿真的改善的结果，特别是基于在第一仿真电流Is1的变化和/或第一调整器件S1的第一输出电压Uout1的变化的实现中减小的延迟。
在方法的另一改进中，模型代码以数量Nx个固定时间间隔亦即时间不变的时间间隔周期性地借助于运算单元Cx执行并且在Nx个固定时间间隔中的每个内分别计算：
-用于转发给第一半导体开关控制器件Tcl的第一开关控制信号Ts1；和/或
-用于转发给第二半导体开关控制器件Tc2的第二开关控制信号Ts2；和/或
-用于转发给第三半导体开关控制器件Tc3的第三开关控制信号Ts3。
对于模型代码的周期性地执行和第一和/或第二和/或第三开关控制信号的周期计算有利的是，仿真装置Hx优选在每个周期中对在调节装置DUT的至少一个接口上的电流和/或电压变化做出反应。
其中借助于模型代码计算第一开关控制信号Ts1、第二开关控制信号Ts2和/或第三开关控制信号Ts3的周期时间优选为几个毫秒或优选甚至位于在几个微秒的范围中。在开始所述HIL仿真的领域中的趋势在于，不再仅仅借助于微处理器来计算能运行的模型代码，而是将模型代码的时间要求严格的部分或时间要求严格的能运行的部分模型转移到FPGA结构元件或具有可编程逻辑的类似硬件结构元件上，由此对于模型代码的涉及的在FPGA上运行的部分也可实现小于1微秒的周期时间。
按照本发明的方法的另一实施形式，第一开关控制信号Ts1借助于模型代码根据如下计算：
-第一仿真电流Is1的电流测量值和/或
-第一输出电压Uout1的电压测量值。
上述实施形式的优点特别是在于，在调节装置DUT与仿真装置Hx之间不必实现数字数据交换来仿真***电路设备，因为在该实施形式中上述电流测量值或上述电压测量值优选包括对于模型代码的计算足够的关于第一驱动晶体管Td1和/或第二驱动晶体管Td2的开关状态的信息。
在方法的另一实施形式中，从模型代码的第N个计算周期开始起在第N个计算周期中测量第一仿真电流Is1的电流值和/或在测量第一输出电压Uout1的电压测量值；以及在第(N+1)个计算周期将所述电流测量值和/或电压测量值代入到第一开关控制信号Ts1借助于模型代码的计算中，以便降低第一仿真电流Is1的电流测量值和/或第一输出电压Uout1的电压测量值与对应的符合模型代码的理想值的偏差，其中，第(N+1)个计算周期是直接跟随第N个计算周期的计算周期。
由方法的上述实施形式产生的另一优点在于，在一方面关于仿真电流Is1和/或关于第一输出电压Uout1的实际值确定与另一方面借助于模型代码关于仿真电流Is1和/或关于第一输出电压Uout1相应的校正计算之间产生计算周期持续时间的最大时间偏差，这促成仿真结果的改善。
在按照本发明的仿真装置(Hx)的优选应用中，该仿真装置用作所谓的“硬件在环仿真装置”，在专业领域也称为HIL仿真器。模型变量借助于模型代码的计算在此优选实时实现。
按照本发明的仿真装置和按照本发明的方法的优点概括如下：能实现可连接到调节装置的***电路设备的改善的特别是接近实际的仿真。借助于按照本发明的仿真装置或借助于按照本发明的方法至少部分减少或避免开始所述的现有技术缺点。

Claims (18)

1.用于仿真可连接到调节装置(DUT)上的***电路设备的仿真装置(Hx)，其中，所述仿真装置(Hx)与所述调节装置(DUT)电气连接，并且所述仿真装置(Hx)具有第一调整器件(S1)用于影响由所述调节装置(DUT)的第一负载连接端(D1)能传输到所述第一调整器件(S1)的第一调整器件输出端(Out1)的第一仿真电流(Is1)，并且所述第一调整器件(S1)包含第一多电平变换器，并且所述第一多电平变换器包括至少一个第一、第二、第三、第四半导体开关(T11、T12、T13、T14)以及第一变换器输出端(M1)，所述第一变换器输出端(M1)设置为，与第一电感元件(L1)的变换器侧的连接端电气连接，在所述第一电感元件的所述调节装置侧的连接端上构成所述第一调整器件输出端(Out1)，并且所述第一仿真电流(Is1)的流向是可逆的，并且所述仿真装置(Hx)还包括用于执行模型代码的运算单元(Cx)，借助于在所述运算单元(Cx)上存储和可执行的模型代码能提供用于转发给第一半导体开关控制器件(Tcl)的第一开关控制信号(Ts1)，并且所述第一半导体开关控制器件(Tcl)设置为，将所述第一开关控制信号(Ts1)转换为至少一个修改的第一开关控制信号并且将至少所述修改的第一开关控制信号施加给所述第一多电平变换器。
2.根据权利要求1所述的仿真装置(Hx)，其特征在于，所述第一、第二、第三、第四半导体开关(T11、T12、T13、T14)分别包括至少一个控制连接端，并且在与第一多电平变换器连接的第一调整器件输出端(Out1)上能提供由所述模型代码影响的第一输出电压(Uout1)。
3.根据权利要求1或2所述的仿真装置(Hx)，其特征在于，所述仿真装置(Hx)此外具有第二调整器件(S2)和第三调整器件(S3)，并且所述第二调整器件(S2)设计为第二多电平变换器和/或所述第三调整器件(S3)设计为第三多电平变换器。
4.根据权利要求3所述的仿真装置(Hx)，其特征在于，所述第一多电平变换器和/或第二多电平变换器和/或第三多电平变换器设计为三电平变换器。
5.根据权利要求4所述的仿真装置(Hx)，其特征在于，所述第二调整器件(S2)设计为具有第二组至少四个半导体开关(T21、T22、T23、T24)和第二调整器件输出端(Out2)的第二三电平变换器，并且所述第三调整器件(S3)设计为具有第三组至少四个半导体开关(T31、T32、T33、T34)和第三调整器件输出端(Out3)的第三三电平变换器，并且所述第一调整器件输出端(Out1)和第二调整器件输出端(Out2)和第三调整器件输出端(Out3)相互电气连接。
6.根据权利要求1或2所述的仿真装置(Hx)，其特征在于，在所述运算单元(Cx)上周期性地执行所述模型代码期间由所述模型代码以预定的时间间隔设定，处理由所述调节装置(DUT)提供的状态消息以便影响至少所述第一调整器件(S1)，所述状态消息包含如下信息，所述信息反映所述调节装置(DUT)的第一驱动晶体管(Td1)的即将进行的或已完成的状态变化或者所述调节装置(DUT)的第二驱动晶体管(Td2)的即将进行的或已完成的状态变化。
7.根据权利要求6所述的仿真装置(Hx)，其特征在于，在所述与第一多电平变换器连接的第一调整器件输出端(Out1)上能提供由所述模型代码影响的第一输出电压(Uout1)，分别在测量所述第一输出电压(Uout1)的测量时刻规定所述状态消息的产生，和/或在第一输出电压(Uout1)的所属测量的测量时刻的状态消息与第一输出电压(Uout1)的测量的测量值成因果关系。
8.根据权利要求6所述的仿真装置(Hx)，其特征在于，状态消息以预定的时间间隔由属于调节装置(DUT)的调节装置微处理器能借助于在调节装置微处理器上可执行的调节代码提供。
9.根据权利要求2所述的仿真装置(Hx)，其特征在于，第一调整器件(S1)包括至少：
-第一供电电位连接端，其具有第一供电电位(U1)；以及
-第二供电电位连接端，其具有第二供电电位(U2)；以及
-第三供电电位连接端，其具有第三供电电位(U3)，
其中，第三供电电位(U3)大于第二供电电位(U2)，而第二供电电位(U2)大于第一供电电位(U1)，其中，借助于使用第一开关控制信号(Ts1)施加给第一调整器件(S1)的控制连接端(G11、G12、G13、G14)，所述第一输出电压(Uout1)能够在第三供电电位(U3)与第一供电电位(U1)之间调整，并且第一输出电压(Uout1)以第一参考电位(GND1)为参考。
10.根据权利要求1或2所述的仿真装置(Hx)，其特征在于，建立由仿真装置(Hx)的运算单元(Cx)到由调节装置(DUT)所包括的调节装置微处理器的附加信号连接，以便根据经由从调节装置微处理器到运算单元(Cx)的附加信号连接所传输的信息来影响第一开关控制信号(Ts1)。
11.根据权利要求9所述的仿真装置(Hx)，其特征在于，在第一调整器件(S1)内在参考第一参考电位(GND1)的情况下第三供电电位(U3)具有正电压值，而第一供电电位(U1)具有负电压值，并且再者适用以下大小关系：
-第二供电电位(U2)等于第一参考电位(GND1)，亦即U2＝GND1；
-第二供电电位(U2)在数值方面不仅与第三供电电位(U3)而且与第一供电电位(U1)具有相同电位差值，亦即|(U3-U2)|＝|(U2-U1)|；
-第二参考电位(GND2)大于第一供电电位(U1)而小于第二供电电位(U2)，亦即U1<GND2<U2；
-第四供电电位(Ub1)大于第二供电电位(U2)并且小于第三供电电位(U3)，亦即U2<Ub1<U3；
-第四供电电位(Ub1)作为被减数与第二供电电位(U2)作为减数的差等于第二供电电位(U2)作为被减数与第二参考电位(GND2)作为减数的差，亦即Ub1-U2＝U2-GND2。
12.用于仿真能连接到调节装置(DUT)上的***电路设备的方法，其中，仿真装置(Hx)与所述调节装置(DUT)电气连接，并且所述仿真装置(Hx)具有第一调整器件(S1)，利用该第一调整器件影响由所述调节装置(DUT)的第一负载连接端(D1)能传输到所述第一调整器件(S1)的第一调整器件输出端(Out1)的第一仿真电流(Is1)，并且所述第一调整器件(S1)包含第一多电平变换器，并且所述第一多电平变换器包括至少一个第一、第二、第三、第四半导体开关(T11、T12、T13、T14)以及第一变换器输出端(M1)，第一电感元件(L1)与所述第一变换器输出端(M1)电气连接，在所述第一电感元件的所述调节装置侧的连接端上构成所述第一调整器件输出端(Out1)，并且其中，所述第一仿真电流(Is1)的流向通过在第一调整器件输出端(Out 1)上的电位变化而倒转，并且所述仿真装置(Hx)还包括执行模型代码的运算单元(Cx)，借助于在所述运算单元(Cx)上执行的模型代码提供用于转发给第一半导体开关控制器件(Tcl)的第一开关控制信号(Ts1)，并且所述第一半导体开关控制器件(Tcl)将所述第一开关控制信号(Ts1)转换为至少一个修改的第一开关控制信号并且将至少所述修改的第一开关控制信号施加给所述第一多电平变换器，在与第一多电平变换器连接的第一调整器件输出端(Out1)上提供由模型代码影响的第一输出电压(Uout1)。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法在根据权利要求1至11之一所述的仿真装置(Hx)上执行。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，模型代码以数量Nx个固定时间间隔周期性地借助于运算单元(Cx)执行并且在Nx个固定时间间隔中的每个内计算用于转发给第一半导体开关控制器件(Tcl)的第一开关控制信号(Ts1)。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述仿真装置(Hx)此外具有第二调整器件(S2)，并且所述第二调整器件(S2)设计为第二多电平变换器，模型代码以数量Nx个固定时间间隔周期性地借助于运算单元(Cx)执行并且在Nx个固定时间间隔中的每个内计算用于转发给第二半导体开关控制器件(Tc2)的第二开关控制信号(Ts2)，并且第二半导体开关控制器件(Tc2)设置为，将所述第二开关控制信号(Ts2)转换为修改的第二开关控制信号并且将至少所述修改的第二开关控制信号施加给第二多电平变换器。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述仿真装置(Hx)此外具有第三调整器件(S3)，并且所述第三调整器件(S3)设计为第三多电平变换器，模型代码以数量Nx个固定时间间隔周期性地借助于运算单元(Cx)执行并且在Nx个固定时间间隔中的每个内计算用于转发给第三半导体开关控制器件(Tc3)的第三开关控制信号(Ts3)，并且第三半导体开关控制器件(Tc3)设置为，将所述第三开关控制信号(Ts3)转换为修改的第三开关控制信号并且将至少所述修改的第三开关控制信号施加给第三多电平变换器。
17.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，第一开关控制信号(Ts1)借助于模型代码根据如下计算：
-第一仿真电流(Is1)的电流测量值和/或
-第一输出电压(Uout1)的电压测量值。
18.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，从模型代码的第N个计算周期开始起在第N个计算周期中测量第一仿真电流(Is1)的电流值和/或测量第一输出电压(Uout1)的电压测量值；以及在第(N+1)个计算周期将电流测量值和/或电压测量值代入到第一开关控制信号(Ts1)借助于模型代码的计算中，以便降低第一仿真电流(Is1)的电流测量值和/或第一输出电压(Uout1)的电压测量值与对应的符合模型代码的理想值的偏差，其中，第(N+1)个计算周期是直接跟随第N个计算周期的计算周期。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106991221B (zh) * 2017-03-24 2020-04-24 清华大学 一种基于igbt器件瞬态物理过程的分段折线建模方法
CN107679262B (zh) * 2017-08-11 2021-03-26 上海集成电路研发中心有限公司 一种mos器件衬底***寄生电阻的建模方法
CH714313A1 (de) * 2017-11-09 2019-05-15 Elesta Gmbh Ostfildern De Zweigniederlassung Bad Ragaz Vorrichtung mit einem Sensor und einem Betätiger, insbesondere zur Verwendung als Türkontaktschalter, und Verfahren zum Testen der Vorrichtung.
US11288430B2 (en) 2017-11-27 2022-03-29 Globalfoundries U.S. Inc. Producing models for dynamically depleted transistors using systems having simulation circuits
DE102018200441A1 (de) 2018-01-12 2019-07-18 Set Power Systems Gmbh Emulationsvorrichtung zur Emulation eines Elektromotors
CN112180762B (zh) * 2020-09-29 2021-10-29 瑞声新能源发展(常州)有限公司科教城分公司 非线性信号***构建方法、装置、设备和介质
CN113128155B (zh) * 2021-04-21 2022-05-17 南京华大九天科技有限公司 场效应晶体管的仿真模型的建立***及其建立方法
DE102021113004B3 (de) 2021-05-19 2022-06-15 IRS Systementwicklung GmbH Lastsimulationsvorrichtung, testvorrichtung
DE102022133309A1 (de) 2022-12-14 2024-06-20 Dspace Gmbh Testanordnung und verfahren zur emulation der phasen-ströme eines elektromotors für ein prüfen eines leistungs-elektronischen steuergeräts
DE102022133311A1 (de) 2022-12-14 2024-06-20 Dspace Gmbh Testanordnung und verfahren zur emulation der phasen-ströme eines elektromotors für ein prüfen eines leistungs-elektronischen steuergeräts
DE102022133326A1 (de) 2022-12-14 2024-06-20 Dspace Gmbh Testanordnung zur emulation der phasenströme eines elektromotors und verfahren zum prüfen eines leistungselektronischen steuergeräts

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014060513A1 (de) * 2012-10-19 2014-04-24 Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh Schutzschaltungsanordnung und verfahren zum schutz einer elektrischen schaltungseinrichtung sowie vorrichtung mit der zu schützenden schaltung und der schutzschaltungsanordnung
CN103869709A (zh) * 2012-12-13 2014-06-18 英飞凌科技股份有限公司 仿真***和方法

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5038247A (en) * 1989-04-17 1991-08-06 Delco Electronics Corporation Method and apparatus for inductive load control with current simulation
JP4575555B2 (ja) * 2000-06-30 2010-11-04 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置
JP2003219662A (ja) * 2002-01-16 2003-07-31 Toshiba Corp 半導体電力変換装置
DE102005048464B4 (de) 2005-10-07 2014-11-06 Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Simulieren einer induktiven Last
US8108191B1 (en) * 2005-12-08 2012-01-31 Advanced Testing Technologies, Inc. Electric motor simulator and method for testing motor driver devices
US7979223B2 (en) 2007-06-15 2011-07-12 University Of South Carolina Systems and methods for power hardware in the loop testing
DE102008034109B4 (de) 2008-07-21 2016-10-13 Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh Schaltung zur Nachbildung einer elektrischen Last
JP2010022761A (ja) * 2008-07-24 2010-02-04 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc 超音波撮像装置
US7880460B2 (en) 2008-08-12 2011-02-01 Hamilton Sundstrand Corporation Hardware in the loop motor simulation
JP2013228406A (ja) * 2008-09-10 2013-11-07 Advantest Corp 電源装置、試験方法、電源評価装置、電源の評価方法、電源環境のエミュレート方法
WO2012020363A1 (en) * 2010-08-13 2012-02-16 Koninklijke Philips Electronics N.V. Switched-mode power supply apparatus and method
EP2424112B1 (en) * 2010-08-23 2015-07-01 ABB Research Ltd Current balancing of parallel connected semiconductor components
US8587322B2 (en) 2010-10-27 2013-11-19 E & M Power, Inc. Methods and apparatus for motor emulation
US8488345B2 (en) * 2010-12-01 2013-07-16 Rockwell Automation Technologies, Inc. Pulse width modulation control method and system for mitigating reflected wave effects in over-modulation region
DE102010062838A1 (de) 2010-12-10 2012-06-14 Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh Echtzeitfähige Batteriezellensimulation
CN104205603B (zh) * 2012-03-30 2017-09-29 东芝三菱电机产业***株式会社 电源装置
CN103455648B (zh) * 2012-06-05 2016-08-17 上海华虹宏力半导体制造有限公司 一种ldmos阵列的仿真方法
FR2992116B1 (fr) * 2012-06-18 2015-11-13 Univ Lorraine Circuit convertisseur matriciel reversible
US9298867B2 (en) * 2012-06-22 2016-03-29 GM Global Technology Operations LLC Modular system and method for simulating performance of an electrical device
US9270168B2 (en) 2013-03-15 2016-02-23 Hamilton Sundstrand Corporation Electromagnetic interference (EMI) reduction in multi-level power converter
FR3008260B1 (fr) * 2013-07-05 2016-10-28 Electricite De France Circuit de simulation d'un reseau electrique alternatif et son procede de commande
CN103427425B (zh) * 2013-08-22 2015-03-25 华北电力大学 一种mmc型统一电能质量调节器的协调控制装置及方法
US9576086B2 (en) * 2014-03-04 2017-02-21 National Chung Shan Institute Of Science And Technology Motor simulator without requiring a motor
CN105723233B (zh) * 2014-03-07 2020-04-17 东芝三菱电机产业***株式会社 逆变器试验装置
CN103837776A (zh) * 2014-03-17 2014-06-04 国家电网公司 一种交直流并联电网电压稳定性测试的实验***
AT513776B1 (de) * 2014-04-08 2015-09-15 Avl List Gmbh Verfahren und Regler zur modellprädiktiven Regelung eines mehrphasigen DC/DC-Wandlers
EP2933695B1 (de) * 2014-04-17 2017-03-01 dSPACE digital signal processing and control engineering GmbH Computerimplementiertes Verfahren zum Echtzeittest eines Steuergeräts
DE102014105501A1 (de) 2014-04-17 2015-10-22 Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh Computerimplementiertes Verfahren zum Echtzeittest eines Steuergeräts
EP2940857B1 (de) 2014-04-28 2018-11-28 dSPACE digital signal processing and control engineering GmbH Verfahren zur Nachbildung eines dreiphasigen bürstenlosen Gleichstrommotors mit einem Lastemulator
CN104036066B (zh) * 2014-04-30 2017-09-22 许继电气股份有限公司 一种半桥式模块化多电平换流器直流短路工况仿真方法
EP2978122A1 (en) * 2014-07-22 2016-01-27 ABB Technology AG Model predictive control of a modular multilevel converter
US20160036326A1 (en) * 2014-07-29 2016-02-04 International Rectifier Corporation Power supply control and current emulation
DE102014111675A1 (de) 2014-08-15 2016-02-18 Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh Simulationsvorrichtung und Verfahren zur Simulation einer an ein Regelungsgerät anschließbaren peripheren Schaltungsanordnung

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014060513A1 (de) * 2012-10-19 2014-04-24 Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh Schutzschaltungsanordnung und verfahren zum schutz einer elektrischen schaltungseinrichtung sowie vorrichtung mit der zu schützenden schaltung und der schutzschaltungsanordnung
CN103869709A (zh) * 2012-12-13 2014-06-18 英飞凌科技股份有限公司 仿真***和方法

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