Система схемотехнического моделирования и проектирования Design Center

       

Задание начальных условий


Начальные значения узловых потенциалов по постоянному току задаются по директиве

.IC   V(<номер узла>[,<номер узла>])=<значение ЭДС>*

Приведем пример:

.IC V(5)=1.24  V(IN)=0

К указанным узлам подключаются источники постоянного напряжения с внутренним сопротивлением 0,002 Ом, и рассчитывается режим по постоянному току. После завершения расчета эти источники отключаются – так задаются начальные значения узловых потенциалов перед расчетом переходных процессов.

Если в задании имеются и директива .NODESET, и директива .IC, то первая не будет выполняться при расчете режима по постоянному току перед началом анализа переходных процессов.

Задание начального приближения узловых потенциалов по постоянному току производится по директиве

.NODESET <V(<узел>[,<узел>])=<значение ЭДС>>*

Приведем пример:

.NODESET V(9)=5.6 V(8,2)=4.95

К указанным узлам подключаются источники постоянного напряжения с внутренним сопротивлением 0,002 Ом и выполняется одна итерация расчета режима по постоянному току. Затем эти источники автоматически отключаются и итерационный процесс расчета режима нелинейной схемы по постоянному току продолжается. Если заданные значения узловых потенциалов близки к точному решению, то процесс расчета завершается за меньшее количество итераций. Эта директива полезна при расчете очень больших схем по частям и расчете схем с несколькими устойчивыми состояниями.

Запись в файл узловых потенциалов

 (Save Bias Point) осуществляется по директиве



 .SAVEBIAS <"имя файла"> < OP |  DC | TRAN> [NOSUBCKT]

+ [TIME=<значение> [REPEAT]]

+ [TEMP=<значение>] [STEP=<значение>]

+ [MCRUN=<значение>]

+ [DC=<значение>] [DC1=<значение>] [DC2=<значение>]

В файл с указанным именем записываются значения узловых потенциалов схемы для анализа указанного вида OP, DC или TRAN.
Для каждого вида анализа в одном задании должна быть отдельная директива.
Параметр NOSUBCKT запрещает запись в файл узловых потенциалов внутренних узлов макромоделей.
Параметры TIME=<значение> [REPEAT] определяют моменты времени, в которые запоминаются узловые потенциалы схемы при расчете переходных процессов (режим TRAN). Ели параметр REPEAT не указан, то узловые потенциалы запоминаются в первый момент времени, равный указанному значению (с точностью до шага интегрирования) или превышающий его. При наличии параметра REPEAT параметр <значение> равен интервалу времени, с которым узловые потенциалы периодически запоминаются, при этом в файле сохраняется только последняя запись.
Параметр TEMP=<значение> задает температуру, для которой сохраняются узловые потенциалы при вариации температуры, а необязательный параметр STEP=<значение> задает интервал температур, через который обновляется запись в файл.
Параметр MCRUN=<значение> определяет количество вариантов расчетов, через которые обновляется запись в файл при статистическом анализе или расчете по методу наихудшего случая.
Параметры DC=<значение>, DС1=<значение> и DC2=<значение> задают значения параметров, варьируемых по директиве .DC, для которых производится запись в файл. Параметр DC=<значение> используется только при вариации одной переменной, а DC1 и DC2 –  при вариации двух переменных (соответственно первой и второй).
Образуемый на диске текстовый файл имеет следующий формат. Сначала на одной или более строках в виде комментариев указываются имя схемы, заголовок, дата создания, затраты времени на расчет, тип анализа, температура и т. п. Далее помещается единственная директива .NODESET, содержащая полную информацию об узловых потенциалах схемы. Поэтому после загрузки файла по директиве .LOADBIAS эти потенциалы будут автоматически установлены.
Одно из типичных применений директив .SAVEBIAS и .LOADBIAS –  исследование больших схем, для которых расчет режима по постоянному току занимает значительное время.


Тогда после расчета режима по постоянному току он может быть сохранен по директиве .SAVEBIAS и в дальнейшем перед выполнением других видов анализа (переходных процессов, частотных характеристик, статистического анализа и т. п.) узловые потенциалы в этом режиме могут быть загружены по директиве .LOADBIAS. Единственное ограничение –  директивы .SAVEBIAS и .LOADBIAS должны помещаться в разных заданиях на моделирование. Заметим, что при модификации схемы пользователь может для улучшения сходимости вручную отредактировать файл режима, добавляя или исключая из директивы .NODESET ряд узлов схемы и корректируя их потенциалы.
Приведем примеры:
.SAVEBIAS   "DC_POINT.NOD"   OP
.SAVEBIAS   "TR_DATA.TRN"   TRAN   NOSUBCKT   TIME=10us
.SAVEBIAS   "DC.BSP"   DC   MCRUN=3   DC1=2.5   DC2=10
Считывание из файла узловых потенциалов (Load Bias Point) производится по директиве
 .LOADBIAS <"имя файла">
Из файла, созданного в предыдущем сеансе работы с программой PSpice, считываются узловые потенциалы по постоянному току. Для выполнения расчета переходных процессов по директиве .TRAN с заданными начальными условиями этот файл можно предварительно отредактировать и заменить директиву .NODESET на .IC. Для передачи содержания файла узловых потенциалов, указанного в директиве .LOADBIAS, в выходной файл результатов (с расширением .out), необходимо в директиве .OPTIONS указать параметр EXPAND.
Приведем примеры:
.LOADBIAS   "DC_POINT.NOD"
.LOADBIAS   "D:\PSPICE\JOB\TR_DATA.TRN"

Содержание раздела