Saber是目前最為專業(yè)的電源仿真設(shè)計(jì)軟件之一，很多開發(fā)者在進(jìn)行仿真學(xué)習(xí)時(shí)首先選擇的都是采用這款軟件，Saber功能強(qiáng)大，但這也意味著其操作較為復(fù)雜，在使用過程中會(huì)產(chǎn)生這樣或者那樣的問題，不收斂就是其中一個(gè)問題。本文將結(jié)合一個(gè)實(shí)際發(fā)生的例子，針對(duì)Saber當(dāng)中不收斂的情況進(jìn)行分析和解決。

在進(jìn)行DC分析時(shí)，發(fā)生的錯(cuò)誤如下：

*** ERROR \"ALG_SINGULAR_JACOBIAN\" *** Singular Jacobian matrix.Some possible causes for a singular Jacobian matrix:

-Model operating outside of its intended region of operation.

-Node/subsystem with no connection to the reference （floating）.

-Current loops （voltage sources/inductors in parallel.

-Missing equation and/or missing variable reference.

有的開發(fā)者可能會(huì)想，出現(xiàn)不收斂的情況是不是由于接地、接口等問題產(chǎn)生的？其實(shí)這些錯(cuò)誤信息里面就含有可能引起不收斂的原因，下面就來逐條看看。

-Model operating outside of its intended region of operation.

模型運(yùn)行越界。即運(yùn)算出的結(jié)果使得模型超出了它正常的運(yùn)行范圍，對(duì)于仿真器來說就是某個(gè)或者某一些節(jié)點(diǎn)、變量的運(yùn)算結(jié)果在某一個(gè)時(shí)刻（通常也就是仿真中斷的時(shí)刻）出現(xiàn)了奇異點(diǎn)，這些點(diǎn)和原來的計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)了非常大的變化（通常是10的n次方的數(shù)量級(jí)），導(dǎo)致仿真器無法得到一個(gè)在誤差允許范圍內(nèi)的系統(tǒng)解，所以造成了不收斂的情況。

-Node/subsystem with no connection to the reference （floating）.

節(jié)點(diǎn)或者子系統(tǒng)缺少參考點(diǎn)。這條意思非常明顯，在目標(biāo)系統(tǒng)中的某個(gè)節(jié)點(diǎn)處于懸空狀態(tài)，仿真器無法得到該節(jié)點(diǎn)的正確解。這種情況下要仔細(xì)查找系統(tǒng)，看看有沒有這種情況出現(xiàn)。如果有，需要為該節(jié)點(diǎn)添加一個(gè)上拉或者下拉偏置。

Current loops （voltage sources/inductors in parallel）.

系統(tǒng)中出現(xiàn)了電流環(huán)路。電流源只能并聯(lián)不能串聯(lián)，如果一個(gè)環(huán)路中出現(xiàn)了兩個(gè)以上的電流源，仿真器也無法得到正常的解，將會(huì)出現(xiàn)不收斂。有意思的是上面還括弧中還列舉了另外一種情況，就是電壓源和電感直接并聯(lián)。這種情況下，DC分析是沒法收斂的，因?yàn)殡姼械淖杩乖贒C分析時(shí)被視為0，而電壓源與它直接并聯(lián)，此時(shí)就會(huì)造成電感電流無窮大，引起DC分析不收斂。

-Missing equation and/or missing variable reference.

確實(shí)系統(tǒng)方程或者缺少系統(tǒng)變量參考。這種情況在自己寫MAST語言建模的時(shí)候容易出現(xiàn)（Saber自帶的模型都是經(jīng)過驗(yàn)證的，不會(huì)出現(xiàn)這種情況），主要是指在自建的模型中，定義的系統(tǒng)變量沒有相關(guān)的系統(tǒng)方程，造成仿真器無法計(jì)算該系統(tǒng)變量，導(dǎo)致仿真不收斂。

在提示的這四種情況中，第四種主要和自建模型有關(guān)，如果沒有自己寫的MAST程序，就不必考慮。第二和第三種容易在DC分析或者TR分析一開始就出現(xiàn)不收斂的情況，診斷起來也相對(duì)容易。第一種可能出現(xiàn)在TR分析的任何時(shí)刻，這種情況在仿真結(jié)果中會(huì)有所體現(xiàn)，打開仿真結(jié)果文件，仔細(xì)查看各個(gè)節(jié)點(diǎn)的變量波形，能找到波形仿真突變的節(jié)點(diǎn)變量。此時(shí)就需要研究與該變量相關(guān)的模型，通過調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或者模型參數(shù)來避免這種收斂性問題。

Saber仿真模擬時(shí)出現(xiàn)不收斂的情況，其主要成因非常多。本文中介紹的只是DC報(bào)錯(cuò)的一種情況，并根據(jù)軟件給出的報(bào)錯(cuò)信息來逐條進(jìn)行講解與分析。本文非常適合新手在入門階段進(jìn)行閱讀，通過對(duì)于錯(cuò)誤信息的分析，相信大家一定能夠?qū)aber的使用有進(jìn)一步的了解。