Розрахунок систем з напівпровідниковими перетворювачами з великою кількістю вентилів здійснюється звичайно з малими кроками інтегрування, щоб зменшити похибки, викликані неточним визначенням моментів включення і виключення вентилів. Особливо малі кроки інтегрування використовуються при розрахунку транзисторних схем, в яких перемикання вентилів можуть здійснюватися з дуже високою частотою.

Деякі можливості вибору кроку інтегрування рівнянь в математичних моделях можна пояснити за допомогою рис. 23.1, на якому зображені Пікоподібне опорне напруга йоп і три напруги керування uyb uy2, Іу3 транзисторного перетворювача (виконаного, наприклад, за схемою рис. 1.3).

Рис. 23.1 Схема визначення кроку інтегрування рівнянь при прискореному розрахунку

В даному випадку мінімальний крок розрахунку за часом At вибирається, виходячи з необхідної точності обчислення моментів перемикання вентилів (моментів перетину напруг управління і опорного напруги). З цим кроком здійснюється порівняння зазначених напружень, і з цим же кроком може виконуватися інтегрування рівнянь і визначення всіх змінних у часі.

Однак, якщо на кожному кроці At інтегрування рівнянь не виробляти, а здійснювати тільки порівняння опорного напруги і напруги управління, то можна визначити кроки розрахунку ta, Рівні проміжків часу між перемиканнями транзисторів. При цьому інтегрування рівнянь можна виконувати з великими кроками ta. У трифазної мостової схемі рис. 1.3 на одному періоді пилоподібного напруги максимальна кількість таких кроків інтегрування дорівнює 7. Розрахунок системи з кроками ta дозволяє багаторазово скоротити витрати машинного часу на виконання обчислень.

Разом з тим, крок розрахунку ta є величиною змінної. Використання змінного кроку призводить до деяких ускладнень виведення інформації на екран дисплея, до ускладнень гармонійного аналізу результатів розрахунків та ін

Крім того, кроки розрахунку ta можуть виявитися досить великими і неприйнятними з точки зору стійкості і точності обчислень. Наприклад, при роботі транзисторного моста в режимі перемодуляціі або фазною комутації на якомусь періоді опорного напруги його перетинів з напругами управління може не бути, і в цьому випадку крок інтегрування стає рівним періоду опорного напруги.

Зазначені труднощі усуваються шляхом завдання постійного кроку виведення інформації у файл результатів розрахунку, який приймається рівним максимальному кроці інтегрування рівнянь tp. При цьому порівняння опорного напруги з напругами управління здійснюється за кроком At. Виведення інформації у файл результатів і на екран дисплея здійснюється з постійним кроком Atp. Інтегрування рівнянь здійснюється за кроком Atr, Що дорівнює кроку Atp, якщо на цьому кроці перемикання транзистором відсутні, або менше кроку Atp, Якщо перемикання є, як зображено на рис 23.1.

Пронін М.В., Воронцов А.Г., Силові повністю керовані напівпровідникові перетворювачі (моделювання і розрахунок) / Под ред. Крутякова Е.А. СПб: «Електросила», 2003. – 172 с.