octave_packages/ocs-0.1.3/sbn/Mresistors.m

   1 ## Copyright (C) 2006,2007,2008  Carlo de Falco, Culpo Massimiliano
   2 ##
   3 ## This file is part of:
   4 ## OCS - A Circuit Simulator for Octave
   5 ##
   6 ## OCS is free software; you can redistribute it and/or modify
   7 ## it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8 ## the Free Software Foundation.
   9 ##
  10 ## This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11 ## but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12 ## MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13 ## GNU General Public License for more details.
  14 ##
  15 ## You should have received a copy of the GNU General Public License
  16 ## along with this program (see the file LICENSE); if not,
  17 ## see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18 ##
  19 ## author: Carlo de Falco <cdf _AT_ users.sourceforge.net>
  20 ## author: culpo@math.uni-wuppertal.de
  21
  22 ## -*- texinfo -*-
  23 ##
  24 ## @deftypefn{Function File} @
  25 ## {[@var{a},@var{b},@var{c}]=}Mresistors(@var{string},@var{parameters},@
  26 ## @var{parameternames},@var{extvar},@var{intvar},@var{t})
  27 ##
  28 ## SBN file implementing models for resistors.
  29 ##
  30 ## @var{string} is used to select among models. Parameters are listed
  31 ## as inner items. Possible models are:
  32 ##
  33 ## @enumerate
  34 ## @item @var{string} = "LIN" (Linear resistor)
  35 ## @itemize @minus
  36 ## @item R -> resistance value
  37 ## @end itemize
  38 ## @item @var{string} = "THERMAL" (Linear resistor with termal pin)
  39 ## @itemize @minus
  40 ## @item R0   -> reference resistance value at temperature @code{TNOM}
  41 ## @item TC1  -> coefficient for first order Taylor expansion
  42 ## @item TC2  -> coefficient for second order Taylor expansion
  43 ## @item TNOM -> reference temperature
  44 ## @end itemize
  45 ## @item @var{string} = "THERMAL1D" (1D Thermal resistor)
  46 ## @itemize @minus
  47 ## @item L  -> length of 1D domain
  48 ## @item N  -> number of discretized elements
  49 ## @item cv -> PDE coefficient for dynamic part
  50 ## @item k  -> PDE coefficient for diffusion part
  51 ## @end itemize
  52 ## @end enumerate
  53 ##
  54 ## See the @cite{IFF file format specifications} for details about
  55 ## the output structures.
  56 ##
  57 ## @seealso{prs_iff,asm_initialize_system,asm_build_system}
  58 ## @end deftypefn
  59
  60
  61 function [a,b,c] =Mresistors(string,parameters,parameternames,extvar,intvar,t)
  62
  63   switch string
  64     ## LCR part
  65     case "LIN"
  66       for ii=1:length(parameternames)
  67         eval([parameternames{ii} "=" num2str(parameters(ii)) ";"])
  68       endfor
  69
  70       vp = extvar(1);
  71       vm = extvar(2);
  72
  73       a = zeros(2);
  74       b = [1 -1 ;-1 1]/R;
  75       c = -[0; 0];
  76
  77       break
  78       ##NLCpart
  79     case "THERMAL"
  80
  81       for ii=1:length(parameternames)
  82         eval([parameternames{ii} "=" num2str(parameters(ii)) ";"])
  83       endfor
  84
  85       v1 = extvar(1);
  86       v2 = extvar(2);
  87       T  = extvar(3);
  88
  89       RT = R0*(1 + TC1*(T-TNOM) + TC2*(T - TNOM)^2);
  90       dRdT = R0*(TC1 + 2*TC2*(T-TNOM));
  91
  92       i1 = (v1-v2)/RT;
  93       i2 = (v2-v1)/RT;
  94       P  = -(v1-v2)^2/RT;
  95
  96       a = zeros(3);
  97       b = [ 1/RT -1/RT (v2-v1)*dRdT/RT^2;...
  98            -1/RT 1/RT  (v1-v2)*dRdT/RT^2;...
  99            -2*(v1-v2)/RT -2*(v2-v1)/RT (v1-v2)^2*dRdT/RT^2];
 100       c = [i1 i2 P]';
 101
 102       break;
 103
 104       case "THERMAL1D"
 105
 106          for ii=1:length(parameternames)
 107                 eval([parameternames{ii} "=" num2str(parameters(ii)) ";"])
 108          endfor
 109
 110          h = L/N;
 111
 112          A       = (cv*S*h)*speye(N+1);
 113
 114          B       = spdiags([ -ones(N+1,1) 2*ones(N+1,1) -ones(N+1,1)],-1:1,N+1,N+1);
 115          B(1 ,1)     = 1;
 116          B(N+1 ,N+1) = 1;
 117
 118          ext=[1 N+1];
 119          int=[2:N];
 120
 121          a = [A(ext,ext), A(ext,int); A(int,ext), A(int,int)];
 122          b = k*(S/h)*[B(ext,ext), B(ext,int); B(int,ext), B(int,int)];
 123          c = zeros(N+1,1);
 124
 125       break;
 126
 127       otherwise
 128       error (["unknown section:" string])
 129   endswitch
 130
 131 endfunction