Wie gehen Sie mit komplexen und nichtlinearen Schaltungen und Bauelementen in der SPICE-Simulation um?

1 Wählen Sie das richtige Modell

Einer der ersten Schritte bei der SPICE-Simulation ist die Auswahl des geeigneten Modells für Ihre Schaltung oder Ihr Gerät. Ein Modell ist eine Reihe von Gleichungen und Parametern, die das Verhalten und die Eigenschaften einer Komponente beschreiben. SPICE bietet verschiedene integrierte Modelle für gängige Geräte wie MOSFETs, BJTs, LEDs und Operationsverstärker. Diese Modelle sind jedoch möglicherweise nicht genau oder für Ihre spezifische Anwendung oder Ihr Design nicht geeignet. Daher müssen Sie möglicherweise die vorhandenen Modelle ändern oder eigene benutzerdefinierte Modelle mithilfe von Unterschaltkreisen, Makros oder Verhaltensquellen erstellen. Sie können auch externe Bibliotheken oder Datenblätter verwenden, um realistischere und detailliertere Modelle für Ihre Komponenten zu finden.

2 Anpassen der Simulationseinstellungen

Ein weiterer Schritt bei der SPICE-Simulation besteht darin, die Simulationseinstellungen an Ihre Schaltungs- oder Geräteanforderungen anzupassen. Zu diesen Einstellungen gehören die Art der Analyse, der Zeitschritt, die Konvergenzkriterien, die Toleranz, die Temperatur und die Anfangsbedingungen. Abhängig von der Komplexität und Nichtlinearität Ihrer Schaltung oder Ihres Geräts müssen Sie diese Einstellungen möglicherweise anpassen, um eine stabile und genaue Simulation zu erhalten. Beispielsweise müssen Sie möglicherweise den Zeitschritt oder die Toleranz für schnelle oder empfindliche Schaltungen erhöhen oder einen DC-Sweep oder eine transiente Analyse für nichtlineare oder dynamische Schaltungen verwenden. Sie können auch Befehle oder Optionen verwenden, um das Simulationsverhalten zu steuern, z. B. . OPTIONEN. ISCH. NODESET, . UIC und . MESSEN.

3 Vereinfachen Sie die Schaltung oder das Gerät

Ein dritter Schritt in der SPICE-Simulation besteht darin, die Schaltung oder das Gerät so weit wie möglich zu vereinfachen, ohne die wesentliche Funktionalität und Leistung zu beeinträchtigen. Dies kann dazu beitragen, die Simulationszeit und die Rechenressourcen zu reduzieren sowie potenzielle Fehler oder Konflikte zu vermeiden. Sie können die Schaltung oder das Gerät vereinfachen, indem Sie unnötige Komponenten eliminieren, komplexe Komponenten durch gleichwertige ersetzen, nach Möglichkeit ideale oder lineare Komponenten verwenden und Symmetrie oder Periodizität verwenden, um die Größe oder Anzahl der Komponenten zu reduzieren. Sie können auch Techniken wie die Knotenanalyse, das Theorem von Thevenin, das Theorem von Norton oder die Superposition verwenden, um die Schaltung oder das Gerät zu vereinfachen.

4 Überprüfen Sie die Ergebnisse

Ein letzter Schritt bei der SPICE-Simulation besteht darin, die Ergebnisse zu verifizieren und auf Fehler oder Diskrepanzen zu prüfen. Sie können die Ergebnisse überprüfen, indem Sie sie mit theoretischen Berechnungen, experimentellen Messungen oder anderen Simulationswerkzeugen vergleichen. Sie können auch Diagramme, Diagramme, Tabellen oder Berichte verwenden, um die Ergebnisse zu visualisieren und zu analysieren. Sie sollten nach Anzeichen von Instabilität, Divergenz, Oszillation, Verzerrung oder Rauschen in den Ergebnissen suchen und die möglichen Ursachen und Lösungen identifizieren. Sie sollten auch die Genauigkeit und Gültigkeit der Ergebnisse bewerten und die Auswirkungen parasitärer Stoffe, Rauschen, Temperatur und anderer Faktoren berücksichtigen, die die reale Leistung Ihrer Schaltung oder Ihres Geräts beeinträchtigen können.

5 Hier ist, was Sie sonst noch beachten sollten

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