SPICE – stručný návod

link: http://www.seas.upenn.edu/~jan/spice/spice.overview.html

1. ÚVOD

KORENIE je výkonné univerzálne analógové obvodového simulátora, ktorý sa používa na overenie okruhu vzorov a predpovedať okruhu správanie. To je mimoriadne dôležité pre integrované obvody. Bolo to z toho dôvodu, že SPICE bol pôvodne vyvinutý na Elektroniku Research Laboratory, University of California, Berkeley (1975), ako jeho názov napovedá:

Simulation Program pre Integrated Circuits Emphasis.

PSpice je PC verzia, KORENIE (Mikro Corp.) a HSpice je verzia (Avant!.) ktorý beží na pracovné stanice a veľké počítače. PSpice je k dispozícii na Pc, v MORIACH PC počítačové Laboratóriá a HSPICE je k dispozícii na ENIAC alebo PENDER. Kompletný manuál Avant! Star – HSPICE (dokument pdf) je dostupná aj.

KORENIE môže urobiť niekoľko typov okruhu analýz. Tu sú tie najdôležitejšie:

  • Non-linear DC analýza: počíta DC prevod krivky.
  • Non-linear prechodová analýza: počíta napätie a prúd ako funkcia času, keď veľký signál je aplikovaná.
  • Lineárne AC analýza: vypočíta výstup ako funkcia frekvencie. V bode pozemok je generované.
  • Analýza hluku
  • Analýza citlivosti
  • Skreslenie analýza
  • Fourierova analýza: vypočítava a pozemky frekvenčné spektrum.
  • Monte Carlo analýza

Okrem toho, PSpice má analógové a digitálne knižnice štandardných komponentov (ako NAND, NOR, flip-flopy, a iné digitálne brány, op zosilňovačov, atď.). Je to užitočný nástroj pre širokú škálu analógové a digitálne aplikácie.

Všetky analýzy môžu byť vykonané pri rôznych teplotách. Predvolené teploty je 300K.

Obvod môže obsahovať nasledujúcich komponentov:

    • Nezávislé a závislé od napätia a prúdu zdroje
    • Odpory
    • Kondenzátory
    • Induktory
    • Vzájomnej induktory
    • Prenosovej linky
    • Operačné zosilňovače
    • Prepínače
    • Diódy
    • Bipolárne tranzistory
    • MOS tranzistory
    • JFET
    • MESFET
    • Digitálny brány (PSpice, verzia 5.4 a hore)

2. AKO VYKONÁVAŤ TOPOLÓGIU A ANALÝZU OKRUHU?

Súbor SPICE, nazývaný zdrojový súbor, pozostáva z troch častí.

  1. Výkazy údajov : opis komponentov a prepojenia.
  2. Kontrolné príkazy : SPICE rozpráva, aký typ analýzy má vykonať na okruhu.
  3. Výstupy : špecifikuje, ktoré výstupy sa majú vytlačiť alebo vykresliť.

Hoci sa tieto vyhlásenia môžu zobraziť v akomkoľvek poradí, odporúča sa, aby boli uvedené v uvedenom poradí. Vyžadujú sa ďalšie dve výkazy: vyhlásenie o názve a koncové vyhlásenie . Vyhlásenie o názve je prvý riadok a môže obsahovať ľubovoľné informácie, zatiaľ čo koncový príkaz je vždy. END. Toto vyhlásenie musí byť riadkom samotným, po ktorom nasleduje prepravné vyhlásenie! Okrem toho môžete vložiť komentáre , ktoré musia začínať hviezdičkou (*) a SPICE ich ignorujú.

PROTOKOL O TITULE
PRÍLOHA VÝSLEDKY
,
,
PRÍKAZY (KONTROLY)
VÝKAZY VÝSTUPOV
.END <CR>

Formát: Príkazy majú voľný formát a pozostávajú z polí oddelených políčkom. Ak chceme pokračovať vo vyhlásení na ďalší riadok, na začiatku ďalšieho riadku sa použije znak “+” (znak pokračovania). Čísla môžu byť celá alebo pohyblivé body. Napríklad,

RES1 1 0 3500 alebo RES1 1 0 3.5E3

Možno použiť aj nasledujúce faktory stupnice:

T (= 1E12 alebo 10 + 12 ); G (= E9); MEG (= E6); K (= E3); M (= E-3); U (= E-6); N (= E-9); P (= E-12) a F (= E-15)

Veľké a malé písmená sú povolené v PSpice a Hspice (SPICE používa iba veľké písmená). Ako príklad možno uviesť kondenzátor 225 picofarad nasledujúcimi spôsobmi:

225P, 225p, 225pF; 225pFarad; 225E-12; 0,225N atď.

2.1 Vyhlásenia o údajoch pre špecifikáciu komponentov obvodov a topológie

a. Nezávislé DC zdroje

Zdroj napätia: Hodnota typu Vname N1 N2 Zdroj prúdu: Hodnota typu N1 typu N2

N1 je pozitívny terminálny uzol
N2 je záporný terminálny uzol
Typ môže byť DC, AC alebo TRAN, v závislosti od typu analýzy (pozri Vyhlásenia o kontrole )
Hodnota udáva hodnotu zdroja
Názov zdroja napätia a prúdu musí začínať s hodnotami V a I.

Príklady:  Vin 2 0 DC 10

 Je 3 4 DC 1.5

Pozitívny smer prúdu cez zdroj prúdu alebo napätia je od pozitívneho (N1) uzla k zápornému (N2) uzlu:

1

Napätie a súčasné konvencie:

    1. Spice vždy priradí pozitívnu referenčnú značku prvému uzlu a použije konvenciu pasívnych znakov na priradenie aktuálnej referencie.
    2. Spice používa analýzu uzla-napätia. Rieši na napätie neznámeho uzla a tiež na neznáme prúdy prostredníctvom nezávislých zdrojov napätia . To nám dáva spôsob, ako nájsť prúdy prúdiace v prvkoch: treba sa opýtať na prúd cez zdroj napätia. Takto sa dá vložiť nezávislý napäťový zdroj s nulovou hodnotou v sérii s prvkom, v ktorom sa chce poznať prúd, ako je uvedené v príklade nižšie:

Hodnota prúdu bude pozitívna, ak bude prúdiť z pozitívneho do záporného terminálu cez zdroj, ako v predchádzajúcom príklade. Niektoré verzie PSpice umožňujú požiadať o prúd cez odpor bez použitia zdroja napätia (EX: I (R1) dáva prúd v rezistore R1).

b. Závislé zdroje

Napäťovo riadený zdroj napätia:Hodnota Ename N1 N2 NC1 NC2Zdroj napájania riadený napätím:Hodnota Gname N1 N2 NC1 NC2Aktuálny zdroj riadeného napätia:Hname N1 N2 Hodnota VcontrolPrúdový zdroj riadeného prúdu:Fname N1 N2 Hodnota Vcontrol

N1 a N2 sú kladné a záporné terminály príslušného zdroja.
NC1 a NC2 sú kladné a záporné svorky zdroja riadiaceho napätia.
Vcontrol je zdroj napätia nulovej hodnoty, ktorý sa používa na meranie riadiaceho prúdu (pozitívny prúd prúdi do pozitívnej svorky zdroja riadiaceho napätia!).

Príklady:F1 0 3 Vmeas 0,5
Vmeas 4 0 DC 0

spice.overview4

c. Rezistory

Hodnota Rname N1 N2

d.Kondenzátory (C) a induktory (L)

Hodnota Cname N1 N2 <IC>

Lname N1 N2 Hodnota <IC>

N1 je pozitívny uzol.
N2 je negatívny uzol.
IC je počiatočná podmienka (jednosmerné napätie alebo prúd).
Symbol <> znamená, že pole je voliteľné. Ak nie je uvedené, predpokladá sa, že je nulová. V prípade induktora prúd prúdi z N1 na N2.
spice.overview5

Príklad:Cap5 3 4 35E-12 5

L12 7 3 6.25E-3 1m

e. Vzájomné induktory

Vzájomná indukčnosť v SPICE je definovaná špecifikovaním spojovacieho koeficientu K medzi dvoma induktormi. Syntax je nasledujúci:

Kname Inductor1 Inductor2 hodnota_of_K

Hodnota K musí byť väčšia ako 0, ale menšia ako 1. Spice nepodporuje dokonalé spojenie (k = 1). Vyššie uvedené vyhlásenie musí byť vždy spolu s vyhláseniami pre dve induktory. Príklad je uvedený na obrázku nižšie. Spojovací koeficient K sa môže vypočítať ako K = M / sqrt (L1xL2) = 0,81.

Príkazy SPICE na definovanie vyššie uvedených spriahnutých cievok sú nasledovné.

3

DOTS sú vždy spojené s prvým uzlom indukčností (tj uzol č. 3 L1 a č.4 z L2). SPICE tiež priradí napätie kladného uzla do prvého uzla indukčnej (tj DOT) a použije konvenciu pasívnych značiek pre aktuálny smer, ako je uvedené na obrázku vyššie. Príklad okruhu nájdete v časti Príklady.

f. Ideálny transformátor

SPICE nemá žiadny model ideálneho transformátora. Ideálny transformátor sa simuluje pomocou vzájomných indukcií tak, že pomer transformátora N1 / N2 = sqrt (L1 / L2). Vykonajte spojovací faktor K blízko k jednej (napr. K = 0.99999) a zvoľte L tak, aby wL >> odpor bol videný induktor. Sekundárny okruh potrebuje pripojenie DC k uzemneniu. To sa dá dosiahnuť pridaním veľkého odporu k zemi alebo primárnym a sekundárnym obvodom spoločný uzol. Príklad okruhu nájdete v časti Príklady

4

g. Sínusové zdroje

Vname N1 N2 SIN (VO VA FREQ TD THETA PHASE)

ktorý je tlmený sínusový zdroj napätia:

V = VO + VA exp [-THETA. (T-TD)] sin [2pi.f (t-TD) + (Phase / 360)]

VO – offsetové napätie vo voltoch.

VA – amplitúda vo voltoch.

f = FREQ – frekvencia v herzi.

TD – oneskorenie v sekundách

THETA – faktor tlmenia za sekundu

Fáza fázy v stupňoch

Ak TD, THETA a PHASE nie sú špecifikované, predpokladá sa, že sú nulové.

Príklad: VG 1 2 SIN (5 10 50 0,2 0,1)

VG2 3 4 SIN (0 10 50)

Posledným príkladom je nezosilnený, nenápadný sínusoid s amplitúdou 10 V a frekvenciou 50 Hz.

Ak chcete vytvoriť funkciu kosínus, môžete využiť fázový vzťah medzi sinusoidom a kosínusom. Tu je príklad nedefinovaného kosínusu s amplitúdou 5V a frekvenciou 50 Hz.

Vcos 1 2 SIN (0 5 50 0 0 90)

h. Piecewise lineárny zdroj (PWL)

Vname N1 N2 PWL (T1 V1 T2 V2 T3 V3 ...)

v ktorom (Ti Vi) určuje hodnotu Vi zdroja v čase Ti

Príklad: Vgpwl 1 2 PWL (0 0 10U 5 100U 5 110U 0)

5

i. pulz

Vname N1 N2 PULSE (V1 V2 TD Tr Tf PW Period)

V1 – počiatočné napätie; V2 – špičkové napätie; TD – počiatočné oneskorenie; Tr – doba nábehu; Tf – čas pádu; pwf – pulzne; a obdobie.

6

Môžu sa špecifikovať aj iné zdroje, ako je polynomiálne riadený zdroj, exponenciálny zdroj, FM modulovaný zdroj atď. Informácie o týchto komponentoch nájdete v príručke SPICE.

j. Prepínače riadené napätím a prúdom

Kontrolované napätie:

Sname N1 N2 C1 C2 Mname

Kontrolované prúdenie:

Wname N1 N2 Vname Mname

N1 a N2 sú terminály spínača.
C1 a C2 sú riadiace terminály.
Vname je zdroj napätia s nulovou hodnotou, ktorého prúd riadi prepínač.
Mname  sa vzťahuje na model prepínača, ktorý je definovaný v inom vyhlásení (pozri nižšie uvedený modelový výpis).

Príkaz .MODEL umožňuje špecifikovať parametre rôznych zariadení používaných v SPICE, ako sú prepínače, diódy, tranzistory. V prípade prepínača máme:

MODEL Mname Dname (Pvalues)

Mname označuje Mname v dátovom výkaze prepínača.
Dname je názov zariadenia: Vswitch alebo Iswitch.
Pvalues sú parametre spínača, ako napríklad RON (odpor), ROFF (vypnutý odpor), VON (riadiace napätie pre ON, predvolené = 1V), VOFF (riadiace napätie pre OFF, predvolené = 0V) atď.

Príklad:

S15 3 5 8 9 SMOD

MODEL SMOD VSWITCH (RON = 10, VON = 0, ROFF = 100MEG)

k. Operačné zosilňovače a ďalšie prvky

Operačný zosilňovač možno simulovať rôznymi spôsobmi. Prvou metódou je modelovanie zosilňovača pomocou odporov, kondenzátorov a závislých zdrojov. Napríklad ideálny opamp je ľahko simulovaný pomocou napäťovo závislého zdroja napätia. Druhá možnosť používa skutočné tranzistory na modelovanie operačného zosilňovača. Knižnica zariadení obsahuje nelineárne modely najbežnejších optických zmien. Studentská verzia PSpice obsahuje makromodely pre lineárne zosilňovače LM324 a uA741, ktoré sú zahrnuté v súbore EVAL.LIB. Profesionálna verzia je dodávaná s knižničnými súbormi mnohých komerčných zosilňovačov a zariadení.Príklad prvého prístupu (lineárny AC model) je uvedený nižšie pre operačný zosilňovač uA741. Definovali sme subcircuit pre operačný zosilňovač.

SPICE kód pre 741 opamp (ref: Macromodeling with Spice, J.A. Connelly / P. Choi)

* Subcircuit pre 741 opamp
.subckt opamp741 1 2 3
* + v (= 1) -in (= 2) von (= 3)
rin 1 2 2 meg
trať 6 3 75
e 4 0 1 2 100k
rbw 4 5 0,5 meg
cbw 5 0 31,85nf
eout 6 0 5 0 1
.end opamp741

l. Pomocné obvody

Subcircuit vám umožňuje definovať kolekciu prvkov ako subcirkula (napr. Operačný zosilňovač) a vložiť tento popis do celkového obvodu (ako by ste urobili pre akýkoľvek iný prvok).

Definovanie subcirkulace

Subcircuit je definovaný pomocou riadiaceho príkazu .SUBCKT a nasleduje nasledujúci popis obvodu:

.SUBCKT SUBNAME N1 N2 N3 ...
Vyhlásenia prvkov
,
,
,
.ENDS SUBNAME

v ktorom SUBNAME je názov subcirkula a N1, N2, N3 sú vonkajšie uzly subcirkulace. Externé uzly nemôžu byť 0. Čísla uzlov používaných vo vnútri subciektu sú stricktly lokálne, s výnimkou uzla 0, ktorá je vždy globálna. Napríklad vyššie uvedený operačný zosilňovač.

Použitie subcirkulace

Príkaz prvku pre subciekt je podobný akémukoľvek inému prvku. Formát je nasledujúci:

Xname N1 N2 N3 ... SUBNAME

v ktorom Xname sa vzťahuje na prvok (subcircuit), ktorý sa používa; N1, N2, N3 sú uzly, ku ktorým sú pripojené externé uzly subobvodu a SUBNAME je názov použitého subobvodu. Príklad obvodu invertujúceho opampu pomocou subobvodu uA741 (viď operačné zosilňovače vyššie) je uvedený nižšie. Subobvod sa nazýva x1.

vs 1 0 dc 5
r1 1 2 200
rf 2 3 1k
x1 0 2 3 opamp741
.dc vs 0 10 1
.plot dc v (3)
.koniec

m. Polovodičové zariadenia

Väčšina prvkov, ktoré boli opísané vyššie, vyžaduje iba niekoľko parametrov na určenie ich elektrických charakteristík. Modely pre polovodičové zariadenia však vyžadujú veľa parametrov. Súbor parametrov modelu zariadenia je definovaný v samostatnom príkaze .MODEL a priradený jedinečný názov. Táto metóda upozorňuje na potrebu špecifikovať všetky parametre modelu na každej karte prvkov zariadenia. Polovodičové zariadenie je teda špecifikované dvomi príkazovými riadkami: vyhlásením prvku a modelu .Syntax príkazu modelu je:

.MODEL MODName Typ (hodnoty parametrov)

MODName je názov modelu zariadenia. Typ sa vzťahuje na typ zariadenia a môže byť niektorý z nasledujúcich:

D: Dióda
NPN: npn bipolárny tranzistor
PNP: pnp bipolárny tranzistor
NMOS: tranzistor nmos
PMOS: pmos tranzistor
NJF: N-kanálový model JFET
PJF: P-kanál JFET model

Hodnoty parametrov špecifikujú charakteristiky zariadenia, ako je vysvetlené nižšie.

m1. Dióda

Riadok elementu :

Dname N + N- MODName

Vzorové vyhlásenie:

.MODEL MODName D (IS= N= Rs= CJO= Tt= BV= IBV=)

Názov prvku začína znakom D, ktorý označuje, že prvok je dióda, N + a N- sú dve čísla uzlov a MODName je názov modelu diódy, ktorý je špecifikovaný v riadku modelu. Hodnoty, ktoré možno špecifikovať, zahŕňajú: saturačný prúd, IS (predvolené = 1E-14A), koeficient emisií N (= 1), sériový odpor, RS (= 0 ohmov), junčná kapacita CJO tranzitný čas, TT (= 0 sekúnd), rozdeľovacie napätie reverznej predpätia, BV (= nekonečné) a reverzný predradený prúd, IBV (= 1xE-10A). Ak nie je zadaný parameter, predpokladá sa predvolená hodnota (uvedená v zátvorkách). Napríklad modelové parametre pre komerčnú diódu 1N4148 sú nasledujúce:

. model D1N4148 D (IS = 0.1PA, RS = 16 CJO = 2PF TT = 12N BV = 100 IBV = 0.1PA)

m2. Bipolárne tranzistory

Prvok: Qname CBE BJT_modelName

Vzorové vyhlásenie:

.MODEL BJT_modName NPN (BF = val IS = val VAF = val)

v ktorom BF je bežný zisk prúdu emitéra ß, IS je saturačný prúd a VAF je skoré napätie. Ak nie sú zadané žiadne hodnoty, predpokladajú sa predvolené hodnoty (ß = 100, IS = 1E-16A a VAF = [nekonečné]). Je možné špecifikovať aj ďalšie parametre vrátane spojovacích kondenzátov CJE (0pF) a CJC (0pF), tranzitných časov TT (0 sek.) A TR (0 sek.), Základne RB (0 Ohm), emitor RE (0 Ohm) (0 Ohm). Úplný zoznam parametrov nájdete v jednom z referencií. Ako príklad sú uvedené parametre modelu pre tranzistor NPN 2N2222A:

.model Q2N2222A NPN (IS=14.34F XTI=3 EG=1.11 VAF= 74.03 BF=255.9 NE=1.307 ISE=14.34F IKF=.2847 XTB=1.5 BR=6.092 NC=2 ISC=0 IKR=0 RC=1 CJC=7.306P MJC=.3416 VJC=.75 FC=.5 CJE=22.01P MJE=.377 VJE=.75 TR=46.91N TF=411.1P ITF=.6 VTF=1.7 XTF=3 RB=10)

Všimnite si, že na začiatku nového riadku by sa mal pridať znak +. Príklad príkladu s npn tranzistorom nájdete v časti Príklady

m3. MOSFETy

Prvok : Mname ND NG NS & ltNB> ModName L = W =

Názov MOS tranzistora (Mname) musí začínať s M; ND, NG, NS a NB sú čísla uzlov terminálov Drain, Gate, Source a Bulk. ModName je názov tranzistorového modelu (pozri ďalej). L a W je dĺžka a šírka brány (vm).

Vyššie uvedené parametre sú zvyčajne dostačujúce pri špecifikovaní diskrétnych tranzistorov. Pri simuláciách integrovaných obvodov je však potrebné špecifikovať niekoľko ďalších hodnôt parametrov týkajúcich sa geomtrie tranzistora. Tieto sú voliteľné.

Mname ND NG NS NB ModName &ltL=VAL> &ltW=VAL> &ltAD=VAL> &ltAS=VAL> &ltPD=VAL> &ltPS=VAL> &ltNRD=VAL> &ltOFF> &ltIC=VDS.VGS.VBS>

v ktorom

AD a AS sú oblasťou difúzie zdroja a odtoku (v m2).
PD a PS sú hodnota (vm) obvodu zdroja a odtoku.
NRD je počet štvorcov difúzie odtoku pre výpočty odporu.
OFF nastaví počiatočnú podmienku na OFF.
Východisková špecifikácia podmienok používajúca IC = VDS, VGS, VBS je určená na použitie s voliteľnou jednotkou UIC na karte .TRAN, ak je požadovaná prechodová analýza začínajúca iným než pokojovým pracovným bodom. Pozrite si kartu .IC pre lepší a pohodlnejší spôsob, ako špecifikovať prechodné počiatočné podmienky.

Vzorové vyhlásenie:

.MODEL ModName NMOS (KP= VT0= lambda= gamma=)

v ktorom KP = uCox a VTO je prahové napätie. Predvolené hodnoty sú KP = 20uA / V 2 ; a zvyšok sa rovná 0. Existuje niekoľko ďalších tranzistorových parametrov, ktoré možno špecifikovať, najmä pri simuláciách integrovaných obvodov. Všeobecná forma vyhlásenia .MODEL je nasledovná:

.MODEL ModName NMOS (&ltLEVEL=val> &ltkeyname=val> ... )

 .MODEL ModName PMOS (&ltLEVEL=val> &ltkeyname=val> ... )

LEVEL označuje model MOSFET, ktorý opisuje charakteristiky terminálu IV tranzistorov. Úroveň 1 je najjednoduchším modelom modelu Mosfet a vo všeobecnosti postačuje na opis diskrétnych tranzistorov, ako je tomu v kurzoch EE216 a EE319. Na simuláciu tranzistorov s integrovaným obvodom je však potrebné použiť sofistikovanejšie modely. Úroveň 2 zahŕňa rozsiahle modely druhého rádu, zatiaľ čo LEVEL 3 je polopiratívny model, ktorý je vhodnejší pre tranzistory s krátkym kanálom. Ďalší model, ktorý je vhodný najmä na modelovanie krátkych kanálových efektov, sa nazýva model BSIM (LEVEL 13 v HSpice). Pre čiastočný výpis parametrov MOSFET MODEL kliknite sem . Pozrite si referencie pre kompletný zoznam parametrov.

Príklad modelových parametrov tranzistorov 1.2m CMOS MOSIS nájdete neskôr v časti Modely vybraných zariadení a komponentov.

m4. JFET

Prvok : 

Jname ND NG NS ModName

ND, NG a NS sú čísla uzlov terminálov odtoku, brány a zdroja. ModName je názov tranzistorového modelu

Vzorové vyhlásenie:

.MODEL ModName NJF (parameter =) 

.MODEL ModName PJF (parameter =)

pre N-JFET a P-JFET. Parciálny zoznam parametrov, ktoré je možné špecifikovať, je: VT0 (prahové napätie, -2V predvolené pre N_JFET), BETA (transconduktančný koeficient, 1E-4A / V2), LAMBDA (1n-14A), CGD a CGS (odpájacie a zdrojové vstupné kapacitné spoje, 0pf), RD a RS (odvodová a zdrojová ohmická odolnosť, 0 Ohm).Pre príklad modelových parametrov 2N5459 N-JFET pozri sekciu Modely vybraných zariadení a komponentov neskôr.

2.2 Príkazy alebo kontrolné vyhlásenia na zadanie typu analýzy

a. .OP Statement

Toto vyhlásenie nariaďuje spoločnosti Spice, aby vypočítal prevádzkové body DC:

  • Napätie v uzloch
  • Prúdu v každom zdroji napätia
  • Pracovný bod pre každý prvok

V PSpice zvyčajne nie je potrebné špecifikovať .OP, pretože vám automaticky dáva napätie DC uzla. HSpice však neposkytuje DC napätie, ak ste neurčili určitý typ analýzy, ako napríklad analýzu .TRAN alebo .AC (Spice automaticky vykoná analýzu DC pred vykonaním prechodnej alebo AC analýzy). Ak máte záujem iba o DC napätie v HSpice, mali by ste špecifikovať možnosť .OP alebo možnosť .DC (pozri ďalej).

b. .DC vyhlásenie

Toto vyhlásenie umožňuje zvýšiť (zamiesť) nezávislý zdroj v určitom rozsahu s určitým krokom. Formát je nasledujúci:

.DC SRCname START START STOP

v ktorom názov SRC je názov zdroja, ktorý chcete zmeniť; START a STOP sú počiatočná a koncová hodnota; a STEP je veľkosť prírastku.

Príklad: .DC V1 0 20 2

Keď sú hodnoty Štart a Stop rovnaké (a krok je nenulový), príkaz .DC produkuje iba jednu hodnotu. To môže byť užitočné v HSpice, keď nechcete vytlačiť všetky DC napätia a prúdy (s možnosťou .OP), ale majú záujem o obmedzený počet DC napätí a prúdov. V príkaze .PRINT (viď ďalej) by ste tiež špecifikovali napätie uzlov, ktoré chcete poznať (napr. DC Vs 3 3 1 a .PRINT DC V (2), V (3), I (Vmeas) ).

Môžete zablokovať príkaz DC sweep, ktorý sa často používa na charakterizovanie tranzistorových charakteristík, ako sú črty odtokového prúdu versus napájacie napätie Vds pre rôzne napájacie napätia Vgs. Toto sa dá urobiť nasledovne:

.DC SRCname1 START STOP KROK SRCname2 START STOP STEP

Príklad: .DC Vds 0 5 0,5 Vgs 0 5 1

Vo vyššie uvedenom príklade bude napätie Vds prenesené z 0 na 5V v krokoch po 1V pre každú hodnotu Vgs.

c. .TF Statement

Príkaz .TF nariaďuje PSpice vypočítať nasledujúce malé charakteristiky signálu :

  1. pomer výstupnej premennej k vstupnej premennej (zisk alebo prenos zisk)
  2. odpor voči zdroju vstupu
  3. odpor voči výstupným svorkám

.TF OUTVAR INSRC

v ktorom OUTVAR je názov výstupnej premennej a INSRC je vstupný zdroj.

Príklad: .TF V (3,0) VIN

Príkaz .TF možno použiť na nájdenie odporu ekvivalentného malého signálu Thevenin . (Napätie Thevenin je dané napätím uzla na termináli s otvoreným obvodom ako výsledok príkazu .OP). Pozri tiež Výpisy výstupov neskôr.

d. .SENS Statement

Toto poveruje PSpice, aby vypočítal citlivosť malého signálu DC každej špecifikovanej výstupnej premennej vzhľadom na každý parameter obvodu.

.SENS VARIABLE

Príklad: .SENS V (3,0)

e. .TRAN Statement

Toto vyhlásenie špecifikuje časový interval, počas ktorého prebieha prechodová analýza a časové prírastky. Formát je nasledujúci:

.TRAN TSTEP TSTOP <TSTART <TMAX >> <UIC>

TSTEP je prírastok tlače.
TSTOP je posledný čas
TSTART je počiatočný čas (ak je vynechaný, predpokladá sa, že TSTART je nula)
TMAX je maximálna veľkosť kroku.
UIC označuje počiatočnú podmienku použitia a pokyn, aby PSpice nečinil pokojový pracovný bod pred začiatkom prechodovej analýzy. Ak je zadané UIC, PSpice použije počiatočné podmienky špecifikované v príkaze elementu (pozri údajové vyhlásenie) IC = hodnota.

Pozri tiež Výpisy výstupov neskôr.

f. .CZ vyhlásenie

Toto vyhlásenie poskytuje alternatívny spôsob, ako špecifikovať počiatočné podmienky uzlov (a teda aj cez kondenzátory).

.IC Vnode1 = hodnota Vnode2 = hodnota atď.

g. .AC statement

Toto vyhlásenie slúži na špecifikáciu analýzy frekvencie (AC). Formát je nasledujúci:

.AC LIN NP FSTART FSTOP
.AC DEC ND FSTART FSTOP
.AC OCT NIE FSTART FSTOP

v ktorom LIN znamená lineárnu zmenu frekvencie, DEC a OCT na desaťročie a oktávovú variáciu. NP znamená počet bodov a ND a NO pre počet frekvenčných bodov za desaťročie a oktávu. FSTART a FSTOP sú štartovacie a zastavovacie frekvencie v Herz

Príklad: .AC DEC 10 1000 1E6

Pozri tiež Výpisy výstupov neskôr. Príklad okruhu nájdete v časti Príklady.

h. Pre príkazy .NOISE, .DISTO a .FOUR

Prečítajte si príručku.

2.3 Výstupné výkazy

Tieto vyhlásenia budú poučiť PSpice, aký výstup má generovať. Ak nezadáte výstupný výpis, PSpice vždy vypočíta prevádzkové body DC. Dva typy výstupov sú výtlačky a grafy. Tlač je tabuľka dátových bodov a graf je grafické znázornenie. Formát je nasledujúci:

.PRINT TYPE OV1 OV2 OV3 ...

.PLOT TYPE OV1 OV2 OV3 ...

v ktorom TYPE špecifikuje typ analýzy, ktorá má byť vytlačená alebo vynesená, a môže byť:

  • DC
  • TRAN
  • AC

Výstupné premenné sú OV1, OV2 a môžu byť napätie alebo prúdy v zdrojoch napätia. Napätie uzlov a prúdy zariadenia je možné špecifikovať ako veľkosti (M), fázy (P), skutočných (R) alebo imaginárnych (I) častí pridaním prípony do V alebo I nasledovne:

  • M: Veľkosť
  • DB: Veľkosť v dB (deciBells)
  • P: Fáza
  • R: Skutočná časť
  • I: Imaginárna časť

Príklady:

.PLOT DC V(1,2) V(3) I(Vmeas)

.PRINT TRAN V(3,1) I(Vmeas)

.PLOT AC VM(3,0) VDB(4,2) VM(2,1) VP(3,1) IR(V2)