[问答]

如何为可变R-L-C元件的SPICE模拟行为建模？

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 可变R-L-C元件的SPICE模拟行为建模如何通过外部电压源进行器件值调节的若干无源元件？ 0
2021-4-22 06:40:36　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × aaabbb567 该类别下有 7 个回答。邀请回答 dsdfshf 该类别下有 7 个回答。邀请回答 fuwu1245 该类别下有 7 个回答。邀请回答 vywywerwa 该类别下有 6 个回答。邀请回答 wjwierw 该类别下有 6 个回答。邀请回答 h1654155275.6823 该类别下有 6 个回答。邀请回答 vyewrewr 该类别下有 6 个回答。邀请回答 ujsdfweer 该类别下有 6 个回答。邀请回答淡口味妻儿等我看该类别下有 6 个回答。邀请回答 gramsoup 该类别下有 5 个回答。邀请回答 60user61 该类别下有 5 个回答。邀请回答 wenminglang 该类别下有 5 个回答。邀请回答 kingnet_52003 该类别下有 5 个回答。邀请回答 yx19911127 该类别下有 5 个回答。邀请回答 haikitty 该类别下有 5 个回答。邀请回答 bvtwerwer 该类别下有 5 个回答。邀请回答 xinge158 该类别下有 5 个回答。邀请回答 5616asaqwq 该类别下有 5 个回答。邀请回答 60user40 该类别下有 5 个回答。邀请回答 kingnet_520888 该类别下有 5 个回答。邀请回答举报冬妮相关推荐 • 何为薄膜可变电容器？如何去使用薄膜可变电容器？ 2632 • 请问SPICE文件打开以后怎么看？ 65575 • 什么电路可以使得示波器显示双螺旋图像？ 1405 • 求助，为pwm性能建模，想为驱动级找到一个spice模型 189 • 请问candence Spice能做氮化镓器件建模吗？ 25965 • 电源旁路之SPICE仿真与现实的差距 1321 • 如何去实现FDTD模拟软件电磁建模模块？ 1355 • 如何使用spice来进行模拟仿真？ 987 • 怎么实现PID控制器的VHDL-AMS行为级建模 1006 • SPICE仿真模型的优点和缺点 5558 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 　　一些仿真器没有包含LRC元件的ABM方程，采用本文所述的简单子电路，可以根据复杂的分析表达式（包括逻辑表达式）创建无源元件，比如建立非线性电容、时变电阻等。　　采用SPICE仿真电路时，通常需使用可变无源元件，如电阻、电容或电感。如果电源可以从外部控制上述器件的值，自然就可以从中推导出电容和电感的模拟行为建模表达式：非线性行为、随电流变化而变化的电感等。然而，很少有基于SPICE的仿真器可适用于无源元件的内嵌方程。为了解决这个问题，本文将介绍可以通过外部电压源进行器件值调节的若干无源元件。　　最简单的情况：电阻　　欧姆定律（Ohm Law）指出：电流I通过电阻R时产生电压V。电阻R保持不变时，电流源I的值为（方程1），其中1和2为电阻终端，如图1所示。　　　　图1：电阻可表示成控制电流源　　根据这个简单的方程，在INTUSOFT的IsSpice和CADENCE的PSpice下均可形成一个可变电阻子电路，方程1中的R将通过CTRL节点由控制电流源直接施加：　　IsSpice 　　.subckt VARIRES 1 2 ctrl 　　R1 1 2 1E10 　　B1 1 2 I=V（1，2）/（V（CTRL）+1μ）　　.ENDS 　　Pspice 　　.subckt VARIRES 1 2 CTRL 　　R1 1 2 1E10 　　G1 1 2 Value = { V（1，2）/（V（CTRL）+1μ） } 　　.ENDS 　　在电流源表达式中，如果控制电压值V（CTRL）接近于零，1μ值不为零，即（V（CTRL）+1μ）不为零，从而避免被除数被零除。如果V（CTRL）为100kV，则等效电阻为100kΩ。图2表示，在子电路上施加一个简单电阻分压器，相当于产生一个1Ω电阻。现在，可以为V3建立一个复杂电压源，并轻松形成非线性关系。　　　　图2：简单电阻分压器施加在电流源上，产生1Ω电阻　　电容是一个电压源　　与前面介绍的电阻相类似，电容可以用符合下列定律的电压源表示：（方程2）。也就是说，如果我们对流入等效子电路电容的电流进行积分，并且将它乘以控制电压V的倒数，即可得到电容的值C = V！然而，由于变数t不断变化，所以在SPICE中不存在积分原函数。因此，应该采用方程2，并且使子电路电流流入 1F电容。通过观察1F电容上得到的电压，可以对 Ic（t）进行积分。图3显示了建立子电路的方法。　　　　图3：在1F电容上的积分将影响等效电容的建立　　　　图4：测试电路采用方波源对10uF电容间歇充电　　空电压源V将电流引入1F电容，在“int”节点上产生积分电压，然后，乘以CTRL 节点电压的倒数，就可以模拟可变电容。图5显示了用实际电容和可变电容得到的电压和电流。两个图表之间没有区别。　　　　图5：可变电容模型和标准电容模型产生相似的波形　　下面是IsSpice 和PSpice中的模型：　　IsSpice 　　.SUBCKT VARICAP 1 2 CTRL 　　R1 1 3 1u 　　VC 3 4 　　BC 4 2 V=（1/v（ctrl））v（int）　　BINT 0 INT I=I（VC）　　CINT INT 0 1 　　.ENDS 　　PSpice 　　.SUBCKT VARICAP 1 2 CTRL 　　R1131u 　　VC34 　　EC42Value={（1/v（ctrl））v（int）} 　　GINT 0 INT Value = { I（VC） } 　　CINT INT 0 1 　　RINT INT 0 1G 　　.ENDS 　　对测试也进行了交流分析，证实模型在频域内可以正常工作。　　电感是一个电流源　　如果对电感施加电压，它将保持安培匝数恒定，相当于一个真正的电流源，这就是对可变电感建模的方法。根据楞次定律（Lenz Law），可以得出：　　　　　　图6：等效L子电路　　方程6表明，需要对等效电感上的电压积分，并将它除以控制电压，得出模拟L。图6是等效子电路示意图：　　将端子电压转换为电流，然后在等效电流中插入1F电容，可以得到电压积分。子电路网表如下所示。　　IsSpice 　　.SUBCKT VARICOIL 1 2 CTRL 　　BC 1 2 I=V（INT）/V（CTRL）　　BINT 0 INT I=V（1，2）　　CINT INT 0 1 　　.ENDS 　　PSpice 　　.SUBCKT VARICOIL 1 2 CTRL 　　GC12Value={V（INT）/V（CTRL）} 　　BGINT 0 INT Value={ V（1，2） } 　　CINT INT 0 1 　　RINT INT 0 1G 　　.ENDS 　　　　图7：采用等效电感的测试电路　　可以轻易地通过调整LC滤波器进行复杂的交流分析。如果我们仿真图7，将会得到图8的波形，与图5中的波形类似。　　　　图8：模拟等效L子电路，得出电容结果的双重波形

2021-4-22 14:29:52 评论举报张琼