[发明专利]求解非线性电路静态工作点的方法与装置

权利要求书

1.一种求解非线性电路静态工作点的方法，其特征在于包含如下步骤：

在该非线性电路内的每个MOS管的PN结上并联一并联电导，在这些MOS管的每个节点至地之间连接一旁路电导；

将该旁路电导的初值设为大于一预定的默认值；

根据该旁路电导的初值，利用非线性方程求解静态工作点；

如该求解过程可以收敛，则将该并联电导或该旁路电导的值逐渐调小，并利用前次已收敛的基础，重新求解静态工作点；

如该求解过程无法收敛，则将该并联电导或该旁路电导的值逐渐调大，并利用前次已收敛的基础，并重新求解静态工作点；

如果该并联电导和旁路电导的值可达到一预定的默认值，则判定可以获得静态工作点；及

如果无法藉由调大该并联电导的值而达到收敛，或该旁路电导的步长太小，或超过最大迭代次数，则判定无法获得静态工作点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于其中在将该并联电导或该旁路电导的值逐渐调小的步骤中，优先调小旁路电导。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于其中在将该并联电导或该旁路电导的值逐渐调大的步骤中，优先调大并联电导。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于其中利用前次已收敛的基础的步骤是以前次已收敛的静态工作点的等效电压源作为下一个步进点的初始猜测值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于其中该旁路电导的初值设为1e-3至1e-5之间。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于其中该并联电导的初值设为一预定的默认值。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于其中该并联电导的默认值为1e-12，而该旁路电导的默认值为0。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于其中该非线性方程是使用牛顿-拉夫森方法。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于其中将该并联电导或该旁路电导的值逐渐调大或调小的步骤是指逐渐调小6％至15％，或逐渐调大至与前次收敛点的中心值。

10.一种求解非线性电路静态工作点的装置，其特征在于包含：

一预处理单元，在该非线性电路内的每个MOS管的PN结上并联一并联电导，在这些MOS管的每个节点至地之间连接一旁路电导，且将该旁路电导的初值设为大于一预定的默认值；

一静态工作点分析单元，其根据该旁路电导及并联电导的值，以非线性方程求解静态工作点；

一调整单元，如判断该静态工作点分析单元可以收敛，则该调整单元将该并联电导或该旁路电导的值逐渐调小，并利用前次已收敛的基础，重新求解静态工作点，否则将该并联电导或该旁路电导的值逐渐调大，并利用前次已收敛的基础，重新求解静态工作点；

一第一判定单元，检查并联电导和旁路电导是否达到一预定的默认值，以判定是否已求解成功；及

一第二判定单元，连接至该静态工作点分析单元及该调整单元，其在分析过程中若发现无法藉由调大该并联电导的值而达到收敛，或该旁路电导的步长太小，或超过最大迭代次数时，则判定求解失败。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于其中该调整单元优先调小旁路电导。

12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于其中该调整单元优先调大并联电导。

13.根据权利要求10所述的装置，其特征在于其中该调整单元利用前次已收敛的静态工作点的等效电压源作为下一个步进点的初始猜测值。

14.根据权利要求10所述的装置，其特征在于其中该旁路电导的初值设为1e-3至1e-5之间。

15.根据权利要求10所述的装置，其特征在于其中该并联电导的初值设为一预定的默认值。

16.根据权利要求10所述的装置，其特征在于其中该并联电导的默认值为1e-12，而该旁路电导的默认值为0。

17.根据权利要求10所述的装置，其特征在于其中该非线性方程使用牛顿-拉夫森方法。

18.根据权利要求10所述的装置，其特征在于其中该调整单元逐渐调小6％至15％，或逐渐调大至与前次收敛点的中心值。