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PSpice
模型创建
PSpice
模型是对电路元器件的数学描述,
是进行电路仿真分析的前提条件,
它
的精
度和速度直接影响电路分析结果的精确度和仿真速度。因此,在进行
PSpice
仿真之前,需
要有相应元器件的适当
PSpice
模型,如合适的直流模型、
< br>交流小信号模型、瞬态分析模
型、噪声模型、温度模型等等。
在电路设计的过程中,
如果直接调用软件自带模型库中的元件模型参数,
不
一定能
够
满足各种不同的实际设计需要,这时就需要修改元件模型参数。此外,
对于新创建的元
件,则需要用户自己设置适当的
PSpice
模型参数。
一、
PSpice
模型参数的修改
PSpice
模型修改比较简单:可以直接选择元件,然后右击选择
Edit PSpice
model,
即可打开
PSpice
模型编辑器,编辑所需修改的参数,存盘即可。
其中:
Models List
栏用以显示模型名称;
Simulation
Parameters
栏用以修改
设置模
型参数;
Model
Text
栏用以显示模型描述语言,当然这里只能读取,不
可以在此进行编
辑。
二、
PSpice
模型的创建
为了满足具体设计需要,
设计者往往需要创建自己的元件库,
要进行
PSpice
仿
真,就必须对新建元件进行模型设置,新建模型,有两种主要方式:
1
、
Model Editor
模型编辑
(
1
)
执行
Cadence/Release PSpice
Accessories/Model Editor
命令,进
入模型
编辑器界面,执行
File/New
命令,如下图:
(
2
)
点击符号,弹出新建模型的
New Model
对话框,如下图:
在该对话框中选择设置,
Model
Name
填写模型名称;选择
Use Device
Characteristic Curves
表示用硬件的典型曲线来描述模型;
选择
Use Templates
表示用
软件自带样本进行参数的修改设置;
From
Model
用以选择模型类型。选
择
Use Device
Characteristic Curves
,再确定模型,点击
OK
即可进入模型编
辑器窗口,
其中可以设置元件的所有相关仿真参数设定,
编辑器会以曲线形式将
参数设
定后的模型特性实时显示出来。
其中
Reverse Leakage
栏,用以设置曲线特定点的对应
X
、
Y
值;曲线显示
区可以
实时显示电压、电流等模型典型特性曲线;
Parameters
栏用以编辑模型
特定参数范围。
(
3
)
完成模型参数设置后,保存,而后执行
File/Model Import Wizard
(
Capture
)弹出
Model Import
Wizard
:
Specify Library
对话框,输入创建的
模型库
*.lib
文件,输出模型
*.olb
文件,即为所创建的模型自动分配模型的
Capture
符号,便
于原理图绘制仿真。
(
4
)
回到
Capture
原理图中,调用刚刚创建的
*.olb
库文件,即可调用新
建的
元件
PSpice
模型,如下图:
(
5
)
此后若想对该元件进行参数修改,即可直接右击选择
命令,即可进入模型编辑器中进行参数调整。
2
、模型文本编辑
Edit PSpice Model
元器件模型参数还可以采用文本形式进行编辑设置,
即直接将模型参数从键
盘输
入,新建文本文件,用下列描述语言输入元件模型参数:
* 0627 D model
.MODEL 0627 D
+ IS=
+ RS=
+
CJO=
+ M=.3333
+ VJ=.75 +
ISR=
+ BV=100
+ IBV=
+ TT=
模型参数描述文本设置完成后,
保存为
*.lib
文件格式即可,然后再在
Model
Editor
中可以可以将该文件分配到
Capture
元件库文件
*.olb
,就可以进行模型
调用
了。
三、
PSpice
宏模型的创建
随着集成技术的发展,
集成电路规模越来越大,
集成度越来越高,
芯片中的
底层
元件越来越多,
分析软件受现实因素限制,
进行晶体管级的大规模电路仿真
分析
是很不
现实的,因此宏模型应运而生。
宏模型是指在一定精度范围内,
电子系统的端口输入输出特性的简化等效模
型,可
以是一组等效电路、
数学函数或一张数据表格,
大大简化了原电路复杂度,
加快了电路
仿真分析计算的速度。
由于电路不同的等效模型,
不同的宏模型由此
产生:电路简化宏
模型、
电路特性宏模型、
表格特性宏模型以及数学函数宏模型
等,其中
PSpice
仿真支
p>
持行为级宏模型、数学宏模型和表格宏模型。
1
、行为级宏模型创建
行为级宏建模即电路模拟行为建模(
ABM,
经常采
用的是字电路形式来描述,
例如执行
Edit PSpice
Model
即可对芯片编辑宏模型,以下为
74AS168
芯片的行
为级宏模型,:
74AS168
Synchronous 4-bit Up/Down Decade Counters
The ALS/AS Data Book, 1986, TI
JSW 7/27/92 Remodeled using
LOGICEXP,PINDLY, & CONSTRAINdTevices .SUBCKT
74AS168 CLK_I U/DBAR_I ENPBAR_I
ENTBAR_I LOADBAR_I + A_I B_I C_I D_I QA_O QB_O
QC_O QD_O RCOBAR_O + OPTIONAL:
DPWR=$$G_DPWR DGND=$$G_DGND
+ PARAMS:
MNTYMXDLY=0 IO_LEVEL=0
UAS168LOG LOGICEXP(17,15) DPWR DGND
+ CLK_I U/DBAR_I ENPBAR_I ENTBAR_I
LOADBAR_I A_I B_I C_I D_I
+ QA QB QC QD
QABAR QBBAR QCBAR QDBAR
+ CLK U/DBAR
ENPBAR ENTBAR LOADBAR A B C D RCOBAR DA DB DC DD
EN
+ D0_GATE IO_AS00
IO_LEVEL={IO_LEVEL}
+ LOGIC:
+ CLK = { CLK_I }
+ ENPBAR =
{ ENPBAR_I }
+ ENTBAR = { ENTBAR_I }
+ U/DBAR = { U/DBAR_I }
+
LOADBAR = { LOADBAR_I }
+ A = { A_I }
+ B = { B_I }
+ C = { C_I }
+ D = { D_I }
+ UD = {
~U/DBAR }
+ LOAD = { ~LOADBAR }
+ EN = { ~ENTBAR & ~ENPBAR & LOADBAR }
+ IA4 = { ~((QABAR & U/DBAR) | (QA &
UD)) }
+ IB4 = { ~((QBBAR & U/DBAR) |
(QB & UD)) }
+ IC4 = { ~((QCBAR &
U/DBAR) | (QC & UD)) }
+ ID4 = {
~((QDBAR & U/DBAR) | (QD & UD)) }
+ IB5
= { ~(U/DBAR & ID4) }
+ IC5 = { ~(QCBAR
& UD & QDBAR) }
+ IA1 = { A & LOAD }
+ IA2 = { EN
A
(
LOADBAR & QA) }
+ IB1 = { B & LOAD }
+ IB2 = { ~(EN & IA4) & LOADBAR & QB }
+ IB3 = { IA4 & EN & IC5 & IB5 & QBBAR
}
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