610 likes | 743 Views
Curs de simulació en PSpice. Departament d’Electrònica Enginyeria La Salle. Índex. 1. Necessitat d'un simulador 2. Entorn 3 . Tipus de dispositius 4 . Models 5 . Subcircuits 6 . Paraules reservades 7 . Tipus d’anàlisis 8 . Exemples
E N D
Curs de simulació en PSpice Departament d’Electrònica Enginyeria La Salle
Índex 1. Necessitat d'un simulador 2. Entorn 3. Tipus de dispositius 4. Models 5. Subcircuits 6. Paraules reservades 7. Tipus d’anàlisis 8. Exemples 9. Tractaments gràfics 10. Utilitats de PSpice 11. Bibliografia
1.Necessitat d'un simulador Spice(Simulation Program with Integrated Circuits Emphasis) neix a mitjants dels anys 70 a Berkeley (Universitat de California) com un programa d’anàlisi de circuits que es defineix amb un llenguatge específic. Aquestllenguatge s’ha convertit en un estándar de facto en l’actualitat i com que el seu desenvolupament va ser subvencionat amb fons públics és de lliure distirbució i ús. La primera versió del programa la desenvolupà l’empresa MicroSim en col.laboració amb l’esmentada universitat i s’anomenà PSPICE. El programa PSPICE ens permet simular i realitzar diverses proves a circuits analògics i digitals, sense la necessitat de muntar-los, mitjançant un ordinador. Podrem conéixer la resposta del circuit enfront diferents senyals d’entrada al llarg del temps, respostes en freqüència, soroll i altres dades d'interès, simular circuits integrats abans de la seva construcció, etc.
2.Entorn 2.1 Accés, execució, etc. Accedir a la carpeta on està instal·latel PSPICE 5. C:\Dosapps\PS50 Executar el fitxer pson.bat que inicialitza l’entorn de treball així com les llibreries que el PSPICE carregarà per defecte.
2.Entorn • Les diverses opcions es distribueixen en un entorn de menús. ...
2. Entorn ...
2.Entorn • Les que més s’utilitzen solen ser: • Editar el circuit: File Edit • Seleccionar el fitxer de treball: File Current File • Llegir el fitxer de sortida: File Browse Output • Guardar el fitxer: File Save File • Realitzar un anàlisi: Analisi Run analisi • Sortir del programa : Quit Exit to DOS • Totes les altres opcions permeten des del shell Control del PSPICE poder modificar valors dels components, fonts, tipus d’anàlisi,... En comptes de incloure la comanda en el fitxer del circuit
2.Entorn 2.2Sintaxi dels fitxers .CIR • La primera línia serà el TITOL que li assignarem al circuit. • L’última línia ha de ser la sentencia .END. Darrera de l’END NO posar res. • Les línies que comencen amb un asterisc seran considerades per PSPICE com un comentari. • Per incloure un comentari al final d’una sentència ho indicarem amb un punt i coma abans del comentari. • Les línies que comencen amb el signe + son considerades continuació de la sentencia de la línia anterior. • L'ordre de les línies que descriuen el circuit és indiferent. • Seran considerades per igual les lletres majúscules i minúscules. • Els espais, tabuladors i comes son equivalents i no importa el seu nombre. • Es permet l’ús de sufixos per components o especificacions temporals: F=10-15 P=10-12 N=10-9 U=10-6 M=10-3 K=103 MEG=106 G=109 T=1012
2.Entorn • Per qualsevol dubte de sintaxi es pot recórrer a l’ajuda de l’editor o manual en els que s’ha de tenir en compte la següent nomenclatura: • Sempre que apareix un terme entre els signes menor i major vol dir que s’ha de especificar obligatòriament. Els signes menor i major no apareixeran en la sentència. • Si el terme apareix entre corxets vol dir que es opcional incloure’l. Els corxets no s'inclouran en la sentència. • Quan apareix un asterisc darrera d’un terme vol dir que podem especificar diversos termes semblants. L’asterisc no s’inclourà en la sentència.
3.Tipus de dispositius • 3.1 Passius • 3.1.1 Resistors R<nom> <node+> <node-> [model] <valor> [TC=<tc1>[<tc2>] ] TC1 coeficient de temperatura lineal TC2 coeficient de temperatura quadràtic R=R nominal (1+Tc1(T-Tnom) + TC2(T-Tnom) ²) Exemples: RLOAD 15 0 2K R2 1 2 2.4E4 TC=.015,-.003 RFDBCK 3 33 RMOD 10K A l’igual que altres components algunes de les seves especificacions es poden definir dins d’un model (MODEL) de tal manera que després es poden aplicar a diferents resistors alhora.
3.Tipus de dispositius • 3.1.2 Condensadors C<nom> <node+> <node-> [model] <valor> [IC=<valor inicial>] Exemples: CLOAD 15 0 20pF C2 1 2 .2E-12 IC=1.5v CPP 33 3 CMOD 10pF • 3.1.3 Bobines L<nom> <node+> <node-> [model] <valor> [IC=<valor inicial>] Exemples: LLOAD 15 0 20mH L2 1 2 .2E-12 IC=1.5mA LPP 33 3 LMOD 10uH
3.Tipus de dispositius • 3.1.4 Bobines acoblades K<nom> L<nom d’una bobina> <L<nom d’una bobina>> + <coeficient d’acoblament> K<nom> <L<nom d’una bobina>> <coeficient d’acoblament > + <model> [valor del tamany] Exemples: KTUNED L3OUT L4IN .8 KXFRM L1 L2 L3 L4 .98 KPOT_3C8 • 3.1.5 Línies de transmissió T<nom> <node port A +> <node port A -> + <node port B +> <node port B -> + Z0=<valor> [TD=<valor>] [F=<valor> [NL=<valor>] ] Exemples: T1 1 2 3 4 Z0=220 TD=115ns T3 1 2 3 4 Z0=220 F=4.5MHz NL=0.5
3.Tipus de dispositius • 3.2 Semiconductors • 3.2.1 Díode D<nom> <node+> <node-> <model> [valor de l’àrea] Exemples: DCLAMP 15 0 DMOD D13 14 2 SWITCH 1.5 • 3.2.2 Transistor bipolar (BJT) Q<nom> <node col·lector> <node base> <node emissor> + [node del substrat] <model> [valor de l’àrea] Exemples: Q1 14 2 13 PNPNOM Q13 15 3 0 1 NPNSTRONG 1.5 Q7 VC 5 12 [SUB] LATPNP
3.Tipus de dispositius • 3.2.3 Transistor d’efecte de camp de junció (JFET) J<nom> <node drenador> <node porta> <node sortidor> + <model> [valor de l’àrea] Exemples: JIN 100 1 0 JFAST J13 22 14 23 JNOM 2.0 • 3.2.4 Transistor d’efecte de camp de metall-òxid-semiconductor (MOSFET) M<nom> <node drenador> <node porta> <node sortidor> + <node substrat> <model> [valor de l’àrea ] [L=<valor>] + [W=<valor>] [AD=<valor>] [AS=<valor>] [PD=<valor>] + [NRD=<valor>] [NRS=<valor>] [NRG=<valor>] + [NRB=<valor>] [M=<valor>]
3.Tipus de dispositius L = Longitud del canal W = Amplada del canal AD = Àrea de difusió del drenador AS = Àrea de difusió del sortidor PD = Perímetre de difusió del drenador PS = Perímetre de difusió del sortidor NRD = Resistivitat relativa del drenador NRS = Resistivitat relativa del sortidor NRG = Resistivitat relativa de la porta NRB = Resistivitat relativa del substrat M = Factor de multiplicació. (Per defecte val 1) Exemples: M1 100 1 0 0 PNOM L=25u W=12u M13 22 14 23 0 PSTRONG M16 28 17 26 0 PSTRONG M=2 M28 0 2 100 100 NWEAK L=33u W=12u AD=288p + AS=288p PD=60u NRD=14 NRS=24 NRG=10
3.Tipus de dispositius • 3.2.5 Transistor d’efecte de camp de d’arseniur de gal.li (GaAsFET) B<nom> <node drenador> <node porta> <node sortidor> + <model> [valor de l’àrea] Exemples: BIN 100 1 0 GFAST B13 22 14 23 GNOM 2.0 Els models dels semiconductors normalment es carreguen de llibreries.
3.Tipus de dispositius • 3.3 Fonts de corrent i tensió • 3.3.1 Font independent de tensió V<nom> <node +> <node -> [ [ DC ] < valor > ] + [AC <valor amplitud> [valor fase en graus] [especificacions transitòries] Exemples: VBIAS 1 0 2.3mV VAC 3 2 AC 1E-3 VACFAS 3 2 AC 1E-3 90 VPULSE 1 0 PULSE ( -1mV 1mV 2ns 2ns 2ns 50ns 100ns) V3 26 27 DC .002 AC 1 SIN (.002 .002 1.5MEG)
Formes d'ona 6.0V 5.0V 4.0V 3.0V 2.0V 1.0V 0V 0s 1.0s 2.0s 3.0s 4.0s 5.0s V(1) Time 3.Tipus de dispositius ESPECIFICACIONS TRANSITORI • EXP . Per una forma d’ona exponencial. EXP ( < tensió inicial > < pic de tensió > < retard de l’atac > + <constant d'atac > < retard de decaïment > < constant de decaïment > ) Exemple VRAMP105EXP (151.22.5 )
Formes d'ona 6.0V 5.0V 4.0V 3.0V 2.0V 1.0V 0V 0s 1.0s 2.0s 3.0s 4.0s 5.0s V(1) Time 3.Tipus de dispositius ESPECIFICACIONS TRANSITORI • PULSE . Per una forma d’ona polsant. PULSE ( < tensió inicial > < pic de tensió > < retard > < temps de pujada > + < temps de baixada > <amplada del pols > < període >) Exemple VSW10 5 PULSE (151.1.4.52 )
3.Tipus de dispositius ESPECIFICACIONS TRANSITORI • PWL . Per una forma d’ona lineal en un interval de temps. PWL (<temps 1> <tensió 1> <temps 2> <tensió 2>... + <temps n> <tensió n> Exemple VLIN105PWL ( 00101.251.422431) Formes d'ona 6.0V 5.0V 4.0V 3.0V 2.0V 1.0V 0V 0s 1.0s 2.0s 3.0s 4.0s 5.0s V(1) Time
Formes d'ona 4.0V 3.0V 2.0V 1.0V 0V 0s 1.0s 2.0s 3.0s 4.0s 5.0s V(1) Time 3.Tipus de dispositius ESPECIFICACIONS TRANSITORI • SIN . Per una forma d’ona sinusoïdal. SIN ( < component contínua > < amplitud > < freqüència > < retard > + < factor d’esmorteïment > < fase inicial > ) Exemple VSIN 10 5 SIN ( 2 2 5Hz 1 1 30 ) VAC 3 0 AC 1V => Implica una amplitud de 1V durantl’anàlisi de AC i una amplitud de zero en l’anàlisi de transitoris. VTRAN 3 0 SIN ( 0 1V 1KHz ) => Implica una amplitud de 1V durant l’anàlisi transitori i una amplitud zero en l’anàlisi AC.
4.0V 3.0V 2.0V 1.0V 0V 0s 1.0s 2.0s 3.0s 4.0s 5.0s VRAMP Time 3.Tipus de dispositius ESPECIFICACIONS TRANSITORI • SFFM . Per una forma d’ona modulada en freqüència. SFFM ( < component contínua > < amplitud > < freqüència portadora > + < índex de modulació > < freqüència moduladora > ) Exemple VMOD 10 5 SFFM ( 2 1 8Hz 4 1Hz )
3.Tipus de dispositius • 3.3.2 Font independent de corrent I< nom > < node + > < node - > [ [ DC ] < valor > ] +[ AC < valor amplitud > [valor fase en graus] [especificacions transitòries ] Exemples: IBIAS 1 0 2.3mA IAC 3 2 AC 1E-3 IACFAS 3 2 AC 1E-3 90 IPULSE 1 0 PULSE ( -1mV 1mV 2ns 2ns 2ns 50ns 100ns) I3 26 27 DC .002 AC 1uA SIN (.002 .002 1.5MEG) Les especificacions transitòries són iguals que les de les fonts independents de tensió
3.Tipus de dispositius • 3.3.3 Font de tensió controlada per tensió E<nom> <node +> <node -> <node control +> <node control - > <guany> E<nom> <node +> <node -> POLY (<valor>) + << node control +> < node control - >> + <valor dels coeficients del polinomi>* Vfinal = a + b·x + c·x² + d·x³ + ... Exemples: EBUFF 1 2 11 12 1.95 V(1) - V(2) = 1+3 [ V(3) - V(4) ] ³ EPP 1 2 POLY(1) ( 3 ,4 ) 1 0 0 3 EPP 1 2 POLY(1) 3 4 1 0 0 3 V(1) = 4 – V(4,5) + 0.1·V(2,3)³ Epolinom 1 0 POLY(2) ( 2 , 3 ) ( 4 , 5 ) 4 0 -1 0 0 0 .1
3.Tipus de dispositius • 3.3.4 Font de corrent controlada per corrent F<nom> <node +> <nom de la tensió de control> <guany> F<nom> <node +> <node -> POLY (< valor >) + <nom de la tensió de control>* + <valor dels coeficients del polinomi>* Exemples: FSENSE 1 2 VSENSE 10.5 FAMP 13 0 POLY(1) VIN 500 FNOLIN 1 0 POLY(2) VCTRL1 VCTRL2 0.0 1.5 2 .01 .05 Fpp 1 2 POLY(1) Va 1 0 0 3 I(1,2) = 1+3·[ I(Va)]^3
3.Tipus de dispositius • 3.3.5 Font de corrent controlada per tensió G<nom> <node +> <node control +> <node control -> + <transconductància> G<nom> <node +> <node -> POLY (< valor >) + < < node control + > < node control - > >* + <valor dels coeficients del polinomi>* Exemples: GAMP 14 0 POLY(1) 3 4 500 GNOLIN 1 0 POLY(2) 3 0 4 0 0.0 1.5 2 .01 .05 GBUFF 1 2 11 12 1.95 I(1,2) = [V(11)-V(12)]·1.95
3.Tipus de dispositius • 3.3.6 Font de tensió controlada per corrent H<nom> <node +> <nom de la tensió de control> + <transresistència> H<nom> <node +> <node -> POLY (< valor >) + <nom de la tensió de control>* + <valor dels coeficients del polinomi>* Exemples: HSENSE 1 2 Vsense 10.5 HAMP 13 0 POLY(1) VIN 500 HNOLIN 1 0 POLY(2) VCTRL1 VCTRL2 0.0 1.5 2 .01 .05 HPP 3 4 POLY(1) Va 1 0 0 3 V(1,2) = I(Vsense)·10.5 V(3,4) = 1+3·[I(Va)]^3
3.Tipus de dispositius • 3.4 Interruptors • 3.4.1 Controlats per tensió S< nom > < node commutació + > < node commutació - > + < node control + > < node control - > < nom model > Exemples: S12 15 17 2 0 SMOD SRESET 1 2 15 3 RELE • 3.4.2 Controlats per corrent W< nom > < node commutació + > < node commutació - > + < tensió de l’element de control > < nom model > Exemples: W 12 15 VC WMOD WRESET 1 2 VRESET RELE
3.Tipus de dispositius Al definir el model del interruptor, cal defnir els següents paràmetres. Paràmetre Descripció Unitats Valor per defecte • RON Resistència si esta circuit tancat Ohm 1.0 • ROFF Resistència si esta circuit obert Ohm 1E+6 • VON Nivell tensió per l’estat ON Volt 1.0 • VOFF Nivell tensió d’estat OFF Volt 0.0 Si VON>VOFF Si Vc>VON Rs=RON Si Vc < VOFF Rs=ROFF Si VOFF< VC < VON Rs = exp (Lm + 3 ·Lr ( Vc-Vm ) / ( 2·Vd ) - 2·Lr·( Vc-Vm ) ³ / Vd ³ )
3.Tipus de dispositius Si VON < VOFF Si Vc<VON Rs=RON Si Vc > VOFF Rs=ROFF Si VOFF> VC > VON Rs = exp (Lm - 3 ·Lr ( Vc-Vm ) / ( 2·Vd ) - 2·Lr·( Vc-Vm ) ³ / Vd ³ ) On: Vc : Tensió a traves dels nodes de control Lm = ( RON · ROFF )^1/2 Lr = ( RON / ROFF ) Vm = ( VON + VOFF ) / 2 Vd = VON - VOFF
4.Models • .MODEL Model d’un element .MODEL < nom del model > [ AKO: < nom del model de referència >] + < tipus de component > + ( [ < nom del paràmetre > = < valor > [ ( tolerància ) ]* ) El nom del model és el nom que s’utilitza el component per referenciar-se a un model determinat. AKO: <nom model de referència > permet aprofitar tots els paràmetres d’aquest model i modificar només els que indiquem. Les toleràncies segueixen la sintaxi: DEV / GAUSS : Dirtribució gaussiana del paràmetre determinat. DEV / UNIFORM : Distribució uniforme del paràmetre determinat. LOT / GAUSS : Distribució gaussiana de tots els paràmetres LOT / UNIFORM : Distribució uniforme de tots els paràmetres. El valor de tolerància pot estar expressat en % o en unitats pròpies, si no s’indica amb el símbol %
4.Models • Tipus Nom del tipusNom del componentComponent CAP Cxxx Condensador IND Lxxx Bobina RES Rxxx Resistor D Dxxx Díode NPN Qxxx Transistor bipolar NPN PNP Qxxx Transistor bipolar PNP LPNP Qxxx Transistor Bipolar PNP Lateral NJF Jxxx FET d’unió de canal N PJF Jxxx FET d’unió de canal P NMOS Mxxx MOSFET de canal N PMOS Mxxx MOSFET de canal P GASFET Bxxx GaAs MOSFET de canal N CORE Kxxx Transformador VSWITCH Sxxx Interruptor controlat per V ISWICTH Wxxx Interruptor controlat per I
4.Models Exemples: .MODEL RMAX RES ( R=1.5 TC1=.02 TC2=.005 ) .MODEL DNOM D ( IS=1E-9) .MODEL QDRIV NPN ( IS=1E-7 BF=30 ) .MODEL CMOD CAP ( C =1 DEV 5% ) .MODEL DLOAD D (IS=1E-9 DEV .5% .MODEL QDR2 AKO:QDRIV NPN ( BF=50 IKF=50m) La majoria de models que s’inclouen en la definició de circuits s’extreuen de les llibreries que incorpora el mateix programa o bé que faciliten els fabricants de components.
5.Subcircuits • 5.1 Definició del subcircuit .SUBCKT < nom > [node]* + [ OPTIONAL: <<node d’interconnexió> = < valor per defecte >* ] + [ PARAMS: < < nom > = < valor > >* ] + [ TEXT: < < nom > = < “ text ” > La definició del subcircuit acaba en .ENDS L’opció optional permet definir uns nodes del subcircuit que estan connectats per defecte a on s’indica. Si un d’aquest nodes no s’especifica en la crida a un subcircuit es pren la connexió per defecte. Un subcircuit pot cridar a un altre subcircuit, però un subcircuit no pot estar definit dins d’un altre subcircuit.
5.Subcircuits • 5.2 Crida a un subcircuit X< nom > [node]* < nom del subcircuit > Ha de haver el mateix nombre de nodes en el moment de la crida que en el moment de la definició. Un subcircuit pot cridar a un altre subcircuit, però no pot ser mai cíclic, de manera que si el subcircuit A crida a B, el subcircuit B mai no podrà cridar a A El nom dels nodes interns del subcircuit no tenen obligació de coincidir amb el nom dels nodes que li asignem quan es crida. Exemples: X12 100 101 200 201 DIFFAMP XBUFF 13 15 UNITAMP
2 3 Resb1 RC out Q3 Cin 1 in Q2N2222 100u 5 Resb2 4 5. Subcircuits • 5.3 Exemple .SUBCKT Etapa in 2 3 4 5 out Param: Rb1=1k Rb2=100k Rc=1k .LIB BIPOLAR.LIB Resb1 2 1 {Rb1} Resb2 1 4 {Rb2} Resc 3 out {Rbc} Cin in 1 100u Q1 out 1 5 Q2N2222 .ENDS
5. Subcircuits • 5.3 Exemple Amplificador .LIB BIPOLAR.LIB Vin 1 0 AC 10m Vcc alim 0 15V Cout out Load 100u Rload Load 0 10K X1 1 alim alim 0 0 out Etapa + PARAMS: Rb1=470k Rb2=100k .END
6.Paraules reservades • 6.1 .FUNC .FUNC < nom > ( [ < variable > ]* ) < cos de la funció > El cos de la funció no pot excedir d’una línia. Podem utilitzar funcions prèviament definides, mai posteriorment. No es poden passar mai més de deu variables en una definició. Es poden definir funcions sense variables. Es pot crear un fitxer amb les funcions més utilitzades i accedir a ell amb la paraula reservada .INC Exemples: .FUNC E ( x ) exp ( x ) .FUNC sinh ( x ) ( ( E ( x ) – E ( - x ) ) / 2 .FUNC MIN ( a , b ) ( a + b – ABS ( a – b ) ) / 2 .FUNC MAX ( a , b ) ( a + b + ABS ( a – b ) ) / 2 .FUNC F( ) 1/(6.28*SQRT(L*C))
6.Paraules reservades • 6.2 .IC .IC < V ( < node > [,< node > ] ) = < valor >* Serveix per fixar les condicions inicials a l’hora de calcular el punt de treball, realitzar un anàlisi de Transitoris, o un anàlisi en petit senyal. No afecta a l’anàlisi en continua DC. Fixa el valor de tensió d’un node respecte a massa, o el valor de tensió entre dos nodes. Exemples: .IC V ( 2 ) = 2.3 .IC V ( 6 , 8 ) = 5.0V • 6.3 .INC .INC < “nom del fitxer” > Serveix per incloure un fitxer Exemples: .INC “Setup.cir” .INC “C:\LIB\VCO.cir”
6.Paraules reservades • 6.4 .PLOT .PLOT [ DC ] [ AC ] [ NOISE ] [ TRAN ] [ ( variable de sortida ) ] * + ( [ < límit inferior > , < límit superior > ] ) ” Agafa els resultats dels anàlisi que genera el PSPICE i els treu pel fitxer de sortida .OUT Exemples: .PLOT DC V (3 ) V (2 , 3) V(R1 ) I (VIN ) IB (Q1 ) VBE(Q3 ) .PLOT AC VM(2) VP(2) VG(5) VDB(5) IR(D4) .PLOT TRAN V( 3 ) V (2 , 3) (0 , 5) ID( M2 ) I (VCC) (-50mA,50mA) • 6.5 .OPTIONS .OPTIONS [ nom de l’opció ]* [ < nom de l’opció > = < valor > ]* Serveix per fixar les possibles opcions de que disposa el PSPICE Exemples: .OPTIONS NOECHO NOMOD DEFL=12u DEFW=8u .OPTIONS ACCT RELTOL=.01 :OPTIONS DISTRIBUTION=GAUSS
6.Paraules reservades • 6.6 .TEMP .TEMP < valor de la temperatura >* Serveix per indicar la temperatura a la que es realitzarà el anàlisi La temperatura s’indica en graus centígrads. Per defecte cal 27ºC Exemples: .TEMP 125 .TEMP 0 27 125 • 6.7 .PARAM .PARAM < < nom > = < valor > >* .PARAM < < nom > = { expressió } >* Permet assignar a una cadena de caràcters un valor determinat Exemples: .PARAM VSUPPLY = 5V .PARAM VCC=12V
7.Tipus d’anàlisis • 7.1 Anàlisi en contínua .DC .DC [ LIN ] < variables a incrementar > < valor inicial > + < valor final > < increment > [ la següent especificació ] .DC [ OCT ] [ DEC ] < variables a incrementar > < valor inicial > + < valor final > < número de punts > [ la següent especificació ] .DC < variables a incrementar > LIST < valor >* + [ la següent especificació ] Per calcular la resposta del circuit a la variació d’un paràmetre El valor final pot ser menor que el valor inicial, però el de l’increment sempre més gran que 0 Es poden barrejar dos escombrats
7.Tipus d’anàlisis Tipus d’anàlisis LIN :Escombrat Lineal. L’increment serà lineal des de l’inici fins al final. El numero de punts OCT:Escombrat en octaves. L’increment de la variable serà de forma logarítmica i per octaves. El numero de punts indica els punts per octava. DEC:Escombrat en dècades. L’increment de la variable serà de forma logarítmica i per dècades. El numero de punts indica els punts per dècada. LIST:Utilitza una llista de valors. Realitza l’anàlisi per als valors que s’indiquen
7.Tipus d’anàlisis La variable a incrementar ha de ser del tipus: • FONT: Font independent, tant de tensió com de corrent. Proporciona una rampa. • PARAMETRE D’UN MODEL: • TEMPERATURA: • PARAMETRES GLOBALS Exemples: .DC VIN -.25 .25 .05 .DC LIN I2 5mA -2mA .1mA .DC VCE 0 10 .5 IB 0 1 50u .DC RES RMOD(R) 0.9 1.1 .001 .DC DEC NPN QFAST(IS) 1E-18 1E-14 5 .DC TEMP LIST 0 20 27 50 80 100 .DC PARAM Vsupply 7.5 15 .5
7.Tipus d’anàlisis • 7.2 Anàlisi freqüencial .AC .AC [ LIN ] [ OCT ] [ DEC ] < número de punts > + < freqüència inicial > < freqüència fina > Determina la resposta freqüencial del circuit en un marge de freqüències determinat El tipus d’anàlisi es igual que en DC. Sempre s’ha d’indicar un tipus. Durant aquest anàlisi les úniques fonts que es tenen en compte son les fonts independents que no tenen amplitud zero en les especificacions d’AC Exemples: .AC LIN 101 100Hz 200Hz .AC OCT 10 1khz 16khz .AC DEC 20 1MEG 100MEG
7.Tipus d’anàlisis • 7.3 Anàlisi de transitoris .TRAN .TRAN [ /OP ] < increment de visualització > < valor final > + < temps sense visualitzar [ límit màxim entre anàlisi] ] [ UIC ] Genera un anàlisi transitori des del temps=0 fins al temps = valor final < increment de visualització > marca el temps de mostreig Si afegim /OP ens donarà una informació detallada del punt de treball. Si afegim UIC, indica que tindrà en compte les condicions inicials. Exemples: .TRAN 1ns 100ns .TRAN 1ns 100ns 20ns UIC .TRAN 1ns 100ns 0ns .1ns
7.Tipus d’anàlisis • 7.4 Anàlisi estadístic Monte Carlo .MC .MC < # número d’execucions > < anàlisi > <variables de sortida > + < funció > [opció]* [SEED = valor ] Es realitzen diverses execucions de l’anàlisi. La primera execució es realitza amb els valors nominals, les següents es realitzen variacions del valor dels model segons els paràmetres LOT i DEV L’anàlisi pot ser : DC, AC, TRAN Funció pot ser: • YMAX: Busca la màxima desviació en cada forma d’ona respecte de l’ona resultant de l’anàlisi amb els valors nominals. • MAX: Busca el valor màxim de cada forma d’ona. • MIN: Busca el valor mínim de cada forma d’ona. • RISE_EDGE: < valor >: Busca la primera vegada que la forma d’ona pren un valor més alt que no pas el marcat per <valor> • FALL_EDGE_ < valor >: Busca la primera vegada que la forma d’ona pren un valor més baix que no pas el marcat per <valor>
7.Tipus d’anàlisis Opció pot ser: • LIST: Imprimirà al principi de cada execució el valor del paràmetre utilitzat per a cada component. • OUTPUT (Tipus de sortida): Genera sortida de dades. Les sortides venen de les paraules reservades .PRINT, .PLOT i .PROBE • ALL: Fa que totes els anàlisis es generin una sortida de dades. • FIRST n Generen sortida de dades les n primeres vegades. • EVERY n Genera la sortida cada n vegades • RUNS <n>* Fa l’anàlisi i genera sortida de dades només en les execucions indicades per la llista. • RANGE (<valor mínim>,<valor màxim>) Limita el marge de valors de la funció. • El símbol * utilitzat com a valor màxim o mínim indica “per tots els valors” [SEED=valor] defineix el valor inicial per generar números aleatoris. Per l’anàlisi de Monte Carlo valor ha de ser SENCER, SENAR, i entre (1 i 32767 ). Per defecte val 17533
7.Tipus d’anàlisis Exemples: .MC 10 TRAN V(5) YMAX .MC 50 DC IC(Q7) YMAX LIST .MC 20 AC VP (13,5) YMAX LIST OUTPUT ALL .MC 10 TRAN V(3) YMAX SEED = 9321 El LIST sempre el posarem amb OUTPUT ALL, per així poder observar tota informació • 7.5 Anàlisi de Fourier .FOUR .FOUR < valor de freqüència > <variable de sortida > Genera una descomposició en les components de Fourier, dels resultats de l’anàlisi de transitoris.L’anàlisi .FOUR necessita anàlisi .TRAN Exemples: .FOUR 10Khz V( 5 ) V( 6 , 7 ) I ( VSENS3 )
7.Tipus d’anàlisis • 7.6 Punt de treball .OP .OP Dóna un estudi detallat del punt de treball. Dóna informació de tota la potència que dissipen les fonts Exemples: .OP • 7.7 Funció de transferència .TF .TF < Variable de sortida > < nom de la font d’entrada > Dóna una relació entre la sortida i l’entrada linealitzant el circuit al voltant del punt de treball Exemples: .TF V(5) VIN .TF I ( VDRIV ) ICNTRL