Warning: include(/var/www/iill7773/data/www/wiselab.ru/wp-content/plugins/wp-super-cache/wp-cache-base.php): failed to open stream: No such file or directory in /home/u7426dd0/domains/wiselab.ru/public_html/wp-content/plugins/wp-super-cache/wp-cache.php on line 65

Warning: include(): Failed opening '/var/www/iill7773/data/www/wiselab.ru/wp-content/plugins/wp-super-cache/wp-cache-base.php' for inclusion (include_path='.:/opt/alt/php55/usr/share/pear:/opt/alt/php55/usr/share/php') in /home/u7426dd0/domains/wiselab.ru/public_html/wp-content/plugins/wp-super-cache/wp-cache.php on line 65

Warning: include_once(/var/www/iill7773/data/www/wiselab.ru/wp-content/plugins/wp-super-cache/ossdl-cdn.php): failed to open stream: No such file or directory in /home/u7426dd0/domains/wiselab.ru/public_html/wp-content/plugins/wp-super-cache/wp-cache.php on line 82

Warning: include_once(): Failed opening '/var/www/iill7773/data/www/wiselab.ru/wp-content/plugins/wp-super-cache/ossdl-cdn.php' for inclusion (include_path='.:/opt/alt/php55/usr/share/pear:/opt/alt/php55/usr/share/php') in /home/u7426dd0/domains/wiselab.ru/public_html/wp-content/plugins/wp-super-cache/wp-cache.php on line 82
Пассивные компоненты | Учебники

Главная > OrCAD > Пассивные компоненты


Пассивные компоненты

Пассивные компоненты
Резисторы описываются предложением
Rxxx <+узел> <-узел> [имя модели] <значение> [ТС=<ТС1>[,<TС2>]]
Здесь ххх — произвольная алфавитно-цифровая последовательность общей длиной не более 7 символов, которая пишется слитно с символом R и вместе с ним образует имя компонента. Например:
R1 1502К
RGEN 1 2 2.4Е4 ТС=0.005
R12 3 О RTEMP 5K
.MODEL RTEMP RES (R=3 DEV=5%TC1=0.01)
Параметры, описывающие модель резистора, приведены в табл. 4.14.
Параметры модели резистора

Обозначение

Параметр

Размерность

Значение по умолчанию

R

Масштабный множитель сопротивления

1

ТС1

Линейный температурный коэффициент сопротивления

°с-1

0

ТС2

Квадратичный температурный коэффициент сопротивления

о С -2

0

ТСЕ

Экспоненциальный температурный коэффициент сопротивления

°с

0

T_MEASURED

Температура измерения

°с

T_ABS

Абсолютная температура

°с

T_REL_GLOBAL

Относительная температура

°с

T_REL_LOCAL

Разность между температурой устройства и модели-прототипа

°с

Если в описании резистора <имя модели> опущено, то его сопротивление равно параметру <сопротивление> в омах. Если <имя модели> указано и в директиве .MODEL отсутствует параметр ТСЕ, то сопротивление резистора определяется выражением
<значение>-& [ 1+ТС1 (T-Tnom)+TC2(T-Tnom) 2 ];
Если параметр ТСЕ указан, то сопротивление равно <значение>R*1,01 ТСЕ(т " Тпоm)
Здесь Т — текущее значение температуры (указывается по директиве .TEMP); Tnom= 27 °С — номинальная температура (указывается по директиве .OPTIONS).
Параметр <значение> может быть как положительным, так и отрицательным, но не равным нулю.
Спектральная плотность теплового тока резистора рассчитывается по формуле Найквиста S i (f)=4kT/<сопротивление>. Для резисторов с отрицательным сопротивлением в этой формуле берется абсолютное значение сопротивления.
Направление падения напряжения на резисторе (как и на произвольном двухполюсном компоненте) и тока через него указаны , а.
Конденсатор описывается предложением
Сххх <+узел> <-узел> [имя модели] <значение> + [IС=< начальное значение напряжения>]
Например:
С1 15056pF
C2390.5pFIC=1.5V
C346CMOD10uF
.MODEL CMOD CAP(C=2.5 TC1=0.01 VC1=0.2)
Параметры модели конденсатора приведены в табл.4.15.
Параметры модели конденсатора

Обозначение

Параметр

Размерность

Значение по умолчанию

С

Масштабный множитель емкости

1

VC1

Линейный коэффициент напряжения

в -1

VC2

Квадратичный коэффициент напряжения

в- 2

ТС1

Линейный температурный коэффициент емкости

о С -1

0

ТС2

Квадратичный температурный коэффициент емкости

о С -2

0

T_MEASURED

Температура измерения

°с

T_ABS

Абсолютная температура

°с

 

Обозначение

Параметр

Размерность

Значение по умолчанию

T_REL_GLOBAL

Относительная температура

°С

T_REL_LOCAL

Разность между температурой устройства и модели-прототипа

°С

Если в описании конденсатора <имя модели> опущено, то его емкость равна параметру <значение> в фарадах, в противном случае она определяется выражением
<значение>-С(1+VVСV+VС2.V 2 )[1+ТС1(Т-Тпоm) + TC2(T-Tnom) 2 ].
Здесь V — напряжение на конденсаторе при расчете переходных процессов (режим TRAN). При расчете частотных характеристик (режим АС) емкость считается постоянной величиной, определяемой в рабочей точке по постоянному току.
После ключевого слова IC указывается значение напряжения на конденсаторе при расчете режима по постоянному току, которое при расчете переходных процессов служит начальным значением этого напряжения.
Индуктивность описывается предложением
Lxxx<+yзел> <-узел> [имя модели] <значение> + [IС=< начальное значение тока>]
Например:
L1 15020mH
L2 1 2 0.2Е-6
L3 4 6 2VH Ю=2
LOAD 5 12 LMOD 0.03
.MODEL LMOD IND (L=2 DEV=20% IL1=0.1)
Параметры модели индуктивности приведены в табл. 4.16.
Параметры модели индуктивности

Обозначение

Параметр

Размерность

Значение по умолчанию

L

Масштабный множитель индуктивности

1

IC1

Линейный коэффициент тока

А -1

IC2

Квадратичный коэффициент тока

А -2

ТС1

Линейный температурный коэффициент индуктивности

C- 1

0

ТС2

Квадратичный температурный коэффициент индуктивности

C- 2

0

T_MEASURED

Температура измерений

°С

Т_АВС

Абсолютная температура

°С

T_REL_GLOBAL

Относительная температура

°С

T_REL_LOCAL

Разность между температурой устройства и модели-прототипа

°С

Если в описании опущено <имя модели>, то индуктивность равна параметру <значение> в генри, в противном случае она определяется выражением
<значение>- L( 1+IL1.1+IL2.I 2 )[ I+TC1 (T-Tnom)+TC2(T-Tnom) 2 ].
Здесь I — ток через катушку индуктивности при расчете переходных процессов (режим TRAN). При расчете частотных характеристик (режим АС) индуктивность считается постоянной величиной, определяемой в рабочей точке по постоянному току.
После ключевого слова IC указывается значение тока через катушку индук-тивностей при расчете режима по постоянному току, которое при расчете переходных процессов служит начальным значением этого тока.
Взаимная индуктивность описывается следующим предложением
Кххх Lyyy Lzzz… <коэффициент связи>
Порядок перечисления имен индуктивностей Lyyy, Lzzz, … безразличен, знак взаимной индуктивности определяется порядком перечисления узлов в описании каждой индуктивности. Параметром взаимной индуктивности является <коэффициент связи>. Если в трансформаторе имеется несколько обмоток, то можно либо определить взаимные индуктивности для каждой попарной комбинации обмоток в отдельных предложениях, либо в одном предложении указать список всех индуктивностей, имеющих одинаковый коэффициент связи. Например, трехобмоточный высокочастотный трансформатор описывается следующим образом:
I1 1 0АС1МА L1 1 010UH L22310UH L33410UH K12L1 L2L30.8
Здесь I1 — источник тока, комплексная амплитуда которого в режиме АС имеет значение 1 мА. Первый узел в описаниях индуктивностей LI, L2, L3 обозначает начало обмотки.
Коэффициент связи двух обмоток определяется выражением
коэффициент связи = Mij/ (корень LiLj)
где Li Lj — индуктивности обмоток;
M tj — их взаимная индуктивность.
Напряжение на катушке L i с учетом взаимной индукции определяется выражением
Vi = Li *dl i /dt+ Мij*dl i /dt + М ik *dl k /dt+… Магнитный сердечник трансформатора описывается предложением
KxxX Lyyy Lzzz … <коэффициент связи> <имя модели> + [<масштабный коэффициент>]
На одном сердечнике помещается одна или несколько обмоток с именами Lyyy, Lzzz, … Все обмотки имеют одинаковый <коэффициент связи>. При описании каждой обмотки Lyyy, упомянутой в составе сердечника, изменяется смысл параметра <значение> — теперь он определяет не индуктивность, а число витков обмотки сердечника. Например, трансформатор с пермаллоевым сердечником МП60 описывается предложениями:
OL1 15 1050; 50 витков
L2 10 0 150; 150 витков
K2L1 L20.99TI125V
.MODEL T1125V CORE (LEVEL=2 MS=334E3 ALPHA=2.5E-2 A=4.05E3 K=166 C=0.05
+ AREA=0.064 PATH=2.25)
Параметр <масштабный коэффициент> изменяет площадь поперечного сечения магнитопровода (по умолчанию равен единице). Она равна произведению этого коэффициента на параметр модели сердечника AREA.
График кривой намагниченности сердечника выводится на экран при наличии директивы .PROBE; с помощью директив .PRINT и .PLOT эти данные не выводятся.
В программе PSpice используется модель магнитного сердечника, предложенная Джилсом и Атертоном [7]. Она основана на известных представлениях о движении доменных границ магнитных материалов. С ее помощью удается отразить все основные характеристики гистерезиса, такие, как кривая начальной намагниченности, намагниченность насыщения, коэрцитивная сила, остаточная намагниченность и динамические потери на гистерезис.
Существуют две разновидности этой модели — LEVEL = 1 и LEVEL = 2, из которых модель LEVEL = 1 оказалась неудачной и ее исключили из PSpice 8.0. Параметры модели LEVEL = 2 приведены в табл. 4.12.
Параметры модели магнитного сердечника

Имя параметра

Параметр

Размерность

Значение по умолчанию

LEVEL

Индекс модели

2

А

Параметр формы безгистерезисной кривой намагничивания

А/м

10 3

AREA

Площадь поперечного сечения маг-нитопровода

см 2

0,1

С

Постоянная упругого смещения доменных границ

0,2

GAP

Ширина воздушного зазора

см

0

К

Постоянная подвижности доменов

А/м

500

MS

Намагниченность насыщения

А/м

10 6

PACK

Коэффициент заполнения сердечника

1

PATH

Средняя длина магнитной силовой линии

см

1

Параметры AREA, PATH, GAP и PACK определяются геометрическими размерами сердечника, остальные — свойствами магнитного материала.
Линия передачи описывается двояко. Линия передачи без потерь описывается предложением
Тххх <+узел порта А> <—узел порта А> <+узел порта В>
+ <-узел порта В> [имя модели]
+ ZО=<значение> [ТD=<значение>]
+ [F=<значение> [NL=<значение>]]
+ I С=< напряжение на входе А> <ток входа А>
+ <напряжение на входе В> <ток входа В>
Здесь ZO — волновое сопротивление линии (Ом); TD — задержка сигнала в линии (с); NL — электрическая длина линии на частоте F (NL = 1/л, где 1 — геометрическая длина линии, л, — длина волны в линии, по умолчанию NL = 0,25).
Примечание.
Одинаково воспринимаются ZO (буква «О») и ZO (цифра «О»). При описании линии передачи задается параметр TD либо F и NL. Например
Т1 1 2 3 4 ZO50
Т2 1 2 3 4 ZO=75 TD=115ns
ТЗ 1 2 3 4 ZO=75 F=4.5MEG
T4 1 2 3 4 ZO=75 F=4.5MEG NL=0.5
С помощью ключевого слова IC задаются начальные значения напряжений и токов на выводах линии передачи. Схема замещения линии передачи без потерь при расчете переходных процессов или режима по постоянному току изображена, а. При расчете частотных характеристик эта линия представляет собой безынерционное звено.
Линия передач с потерями описывается предложением:
Тххх <+узел порта А> <-узел порта А> <+узел порта В> <-узел порта В> + [<имя модели> [электрическая длина]] LEN=<значенue> + R=<значение> L=<значение> С=<значение> С=<значение>
Здесь LEN — длина линии (м); R, L, G, С — погонные сопротивление линии (Ом/м), индуктивность (Гн/м), проводимость (См/м), емкость (Ф/м).
В принципе длину линии можно указывать в любых единицах, например в километрах, но тогда нужно соответствующим образом пересчитать значения погонных параметров R, L, G и С.
По этим данным аналитически рассчитывается комплексный коэффициент передачи линии. Анализ переходных процессов производится с помощью интеграла свертки с импульсной характеристикой линии, которая вычисляется как преобразование Фурье коэффициента передачи.
Модель линии передачи описывается предложением:
.MODEL <имя модели> TRN (параметры модели)
Она характеризуется параметрами, указанными в табл. 4.18.
Параметры модели линии задержки

Обозначение

Параметр

Размерность

Значение по умолчанию

Идеальная линия без потерь

ZO

Волновое сопротивление

Ом

TD

Время задержки сигнала

с

F

Частота для расчета NL

Гц

NL

Электрическая длина на частоте F

0,25

IC

Начальные значения напряжений и токов

Линия с потерями

R

Погонное сопротивление

Ом/м

L

Погонная индуктивность

Гн/м

Обозначение

Параметр

Размерность

Значение по умолчанию

G

Погонная проводимость

См/м

С

Погонная емкость

Ф/м

LEN

Длина линии

м

 
Замечания.
1. Модель линии передачи с потерями требует больших затрат времени при моделировании и не обеспечивает высокую точность расчетов. Поэтому иногда приходится самостоятельно составлять их цепочечные схемы замещения, показанные , б (обратим внимание, что в программе PSpice используется другая, встроенная аналитическая модель линии передачи с потерями, требующая больших вычислительных затрат).
2. В представленных моделях можно учесть частотные зависимости погонных параметров R, L и G, существенные при моделировании реальных протяженных линий передачи. Для этого необходимо задать выражения для параметров R(s) и G(s) как функции комплексной переменной s — таким образом имитируется частотная зависимость поверхностного эффекта и потерь в диэлектрике.

3. Линия передачи с потерями при R = G = 0 и LEN = 1 м эквивалентна идеальной линии с волновым сопротивлением ZO = -\JL/C и временем задержки TD = LEN корень( L-C.)

Статьи по теме

Комментарии запрещены.