Программа расчета параметров моделей компонентов Parts
Программа Parts рассчитывает по паспортным данным параметры моделей полупроводниковых приборов (диодов, биполярных, полевых и мощных МОП-транзисторов), макромоделей операционных усилителей, компараторов напряжения, регуляторов напряжения, стабилизаторов напряжения и моделей магнитных сердечников. Математическое описание этих моделей дано в гл. 4, 5.
Математические модели компонентов записываются в библиотечные файлы с расширением имени .lib (примеры приведены в Приложении 4). При желании можно составить файлы отдельных моделей, имеющие расширение имени .mod. Помимо параметров математических моделей в эти файлы заносится также протокол ввода паспортных данных, так что при уточнении отдельных параметров нет необходимости вводить заново все паспортные данные. В файлах отлаженных библиотек протокол паспортных данных обычно удаляется, чтобы уменьшить объем файлов, сделать их удобочитаемыми.
Программа Parts вызывается щелчком мыши по одноименной пиктограмме. Она управляется с помощью команд ниспадающего меню. Кроме того, имеется набор пиктограмм для быстрого вызова наиболее употребительных подкоманд (см. табл. 7.7).
Таблица 7.7
Пиктограмма | Эквивалентная команда | Пиктограмма | Эквивалентная команда | ||||
Part/New | View/Out | ||||||
Part/Get | View/Area | ||||||
Part/Save | View/Fit | ||||||
Plot/Display | Plot/X Axis Settings/Linear (Log) | ||||||
Немедленный вывод на принтер | Plot/Y Axis Settings/Linear (Log) | ||||||
View/In | Extract/Parameters |
Краткое описание команд программы Parts приведено в табл. 7.8.
Таблица 7.8
Команда | Назначение | ||||
Меню File | |||||
Open/Create Library...
(Ctrl+F) | Загрузка/создание файла библиотеки моделей для последующего редактирования | ||||
Save Library (Ctrl+S) | Сохранение внесенных изменений в текущей библиотеке | ||||
Save As Library... | Сохранение внесенных изменений в новом библиотечном файле, имя которого указывается по дополнительному запросу | ||||
Print... (Ctrl+H) | Печать графиков одного или нескольких окон | ||||
Page Setup... | Настройка параметров страницы | ||||
Printer Select... | Выбор типа принтера | ||||
Log Commands... | Включение/выключение режима составления файла протокола команд (расширение имени .cmd) | ||||
Run Commands... | Выполнение файла протокола команд | ||||
Exit (Alt+F4) | Завершение работы с графическим редактором | ||||
Файл 1, ... , Файл 4 | Список последних четырех загруженных файлов | ||||
Меню Edit | |||||
Cut (Ctrl+X, Del) | Удаление одного из дополнительных графиков (для выбора графика курсором отмечается его имя) | ||||
Parameter (Ctrl+R, двойной щелчок по имени параметра) | Редактирование выбранного параметра модели (расположены в правом списке основного окна). Возможно задание диапазона допустимых значений параметра (Upper, Lower). Щелчок по панели Freez current value from extraction не позволяет изменять введенное значение параметра в процессе обработки паспортных данных | ||||
Spec (Ctrl+O, двойной щелчок по названию спецификации) | Редактирование выбранной спецификации паспортных данных компонента (расположены в левом списке основного окна) | ||||
Меню Part | |||||
New... | Создание новой модели компонента: указывается имя модели на строке Part Name и выбирается ее тип из списка Select Part Type | ||||
Copy... (Ctrl+C) | Копирование параметров существующей модели из выбранной библиотеки под новым именем в текущую библиотеку | ||||
Get... (Ctrl+G) | Загрузка параметров выбранной модели из текущей библиотеки | ||||
Save | Сохранение в библиотеке параметров текущей модели | ||||
IBIS transistor (Ctrl+B) | Трансляция модели формата IBIS (из файла с расширением имени .ibs) в формат PSpice | ||||
Export... | Запись параметров текущей модели в отдельный текстовый файл .mod | ||||
Import... | Импортирование в библиотеку параметров модели из текстового файла .mod | ||||
Меню Trace | |||||
Add... (Ctrl+T) | Добавление графика в текущем окне. По умолчанию предлагается построить график при другом значении температуры. Имя варьируемого параметра изменяется по команде Plot/X Axis Settings/Trace Variable | ||||
Меню Plot | |||||
Display (Ctrl+D) | Построение графика, соответствующего выбранной спецификации | ||||
X Axis Settings... | Задание диапазонов значений по оси X: | ||||
Data Range | Диапазон изменения | ||||
Linear | Линейная шкала | ||||
Log | Логарифмическая шкала | ||||
Trace Variable | Выбор имени независимой переменной | ||||
Y Axis Settings... | Задание диапазонов значений по оси Y: | ||||
Data Range | Диапазон изменения (Auto – выбираемый автоматически, User Defined – назначаемый пользователем) | ||||
Linear | Линейная шкала | ||||
Log | Логарифмическая шкала | ||||
Меню View | |||||
Fit (Ctrl+N) | Изменение масштаба изображения так, чтобы на полном экране разместились все имеющиеся на схеме компоненты, проводники и соединители | ||||
In (Ctrl+I) | Увеличение масштаба изображения (центр поля зрения указывается курсором). Степень увеличения назначается с помощью параметра ZOOMFACTOR в файле msim.ini | ||||
Out (Ctrl+O) | Уменьшение масштаба изображения (центр поля зрения указывается курсором) | ||||
Area (Ctrl+A) | Вывод на весь экран окаймленной части изображения | ||||
Previous | Возвращение к предыдущему масштабу изображения | ||||
Entire Page | Вывод на экран полного изображения страницы схемы, размер которой задан по команде Option/Page Size | ||||
Redraw (Ctrl+L) | Перечерчивание экрана | ||||
Pan–New Center | Расположение схемы симметрично относительно точки расположения курсора без изменения масштаба | ||||
Меню Extract | |||||
Parameters (Ctrl+E) | Расчет параметров математической модели на основании введенных паспортных данных | ||||
Меню Options | |||||
Toolbar | Выключение/включение линейки пиктограмм | ||||
Меню Window | |||||
Close | Закрытие текущего окна | ||||
Arrange... | Упорядочение размещения открытых окон | ||||
1 <заголовок окна> | Список открытых окон | ||||
. . . . | |||||
[9 <заголовок окна>] | |||||
[Дополнительные окна] | |||||
Меню Help | |||||
Index | Вывод списка разделов встроенной инструкции | ||||
Keyboard | Вывод списка назначений функциональных клавиш и комбинаций клавиш | ||||
Menu Commands | Вывод инструкции о всех командах | ||||
Using Help | Вывод кратких указаний по работе со встроенной инструкцией | ||||
About... | Вывод номера версии программы и ее регистрационного номера |
Поясним принцип работы с Parts на примере создания модели диода. Сначала по команде File/Open/Create Library указывается имя файла библиотеки моделей диодов (если такого файла не существует, то создается новый файл с расширением имени .lib). Далее по команде Part/New (или выбором пиктограммы ) вводится имя модели диода и в предлагаемом списке типов моделей указывается его тип DIODE. Доступны следующие типы моделей:
CORE – магнитный сердечник;
DIODE – диод;
NMOS (PWR MOSFET) – мощный МОП-транзистор с каналом n-типа;
NPN TRANSISTOR – биполярный n–p–n-транзистор;
OPAMP – операционный усилитель;
PJF – полевой транзистор с каналом p-типа;
PMOS (PWR MOSFET) – мощный МОП-транзистор с каналом p-типа;
PNP TRANSISTOR – биполярный p–n–p-транзистор;
VOLT. COMPARATOR – компаратор напряжения;
VOLT. REFERENCE – стабилизатор напряжения;
VOLT. REGULATOR – регулятор напряжения.
К введенному в панели Name имени встроенной модели программа добавляет префикс в соответствии с типом модели: к имени диода – букву D, биполярного транзистора – Q, полевого транзистора – J, МОП-транзистора – M, магнитного сердечника – K. Например, если ввести имя модели диода 520A, то программа Parts присоединит к нему префикс D и в библиотеку будет занесена модель D520A. К именам макромоделей, к которым относятся операционные усилители, компараторы, регуляторы и стабилизаторы напряжения, префикс не добавляется.
Рис. 7.19. Экран ввода паспортных данных |
Паспортные данные вводятся порциями на отдельных экранах в двух режимах:
1) в режиме Device curve вводятся по точкам координаты характеристики, например ВАХ диода, зависимость барьерной емкости p–n-перехода от напряжения смещения и т.
п. (рис. 7.20, а). На экране одновременно помещаются координаты 10 точек; если их больше, то появляется линейка прокрутки. Координаты новой точки вводятся по команде Add. Эти данные рекомендуется вводить в порядке возрастания независимой переменной. Ввод точек завершается командой OK. По команде Plot/Display (или выбором пиктограммы ) на экране вычерчивается аппроксимирующая функция и значками отмечаются введенные точки, на основании которых она построена;
2) в режиме Device data вводятся значения отдельных параметров устройства (рис. 7.20, б).
Рис. 7.20. Ввод координат графиков (а) и значений отдельных параметров (б) |
Вызов панели ввода данных осуществляется двойным щелчком на имени их спецификации в левой части изображенного на рис. 7.19 экрана. Редактирование значения отдельных параметров математической модели выполняется после двойного щелчка по его имени в правой части этого экрана. При вводе данных можно пользоваться масштабными множителями, указанными в разд. 3.1.
По команде Trace/Add возможно построить семейство характеристик при вариации температуры или других параметров модели. По умолчанию предлагается построить графики характеристик при изменении температуры (рис. 7.21). Однако по команде Plot/X Axis Settings/Trace Variable можно изменить имя варьируемой переменной. Например, для диодов возможна вариация параметров IS, N, RS, IKF, EG и XTI.
Рис. 7.21. Построение температурных зависимостей |
Построение модели завершается командой записи обновленных данных в библиотечный файл File/Save Library.
Далее приведем списки вводимых паспортных данных для всех типов компонентов, включенных в программу Parts, и перечень параметров их математических моделей.
Звездочками * в приводимых ниже перечнях отмечены параметры, не оцениваемые в программе Parts; им по умолчанию присваиваются типичные значения (на экране программы Probe в окне Parameters
эти переменные помечены как Fixed).
Диоды. Паспортные данные диода, которые вводит пользователь (тип модели DIODE), и список параметров его математической модели, которые рассчитываются в программе, приведены в табл. 7.9.
Таблица 7.9
Символы данных |
Справочные данные |
Параметры модели (Parameters) Имя Значение |
||
Прямая ветвь ВАХ |
||||
Vfwd, Ifwd |
Координаты точек ВАХ диода |
IS |
10 А |
|
RS |
0,1 Ом |
|||
N |
1 |
|||
IKF |
0 |
|||
XTI* |
3 |
|||
EG* |
1,11 В |
|||
Барьерная емкость |
||||
Vrev, Cj |
Зависимость барьерной емкости перехода от модуля напряжения обратного смещения |
CJO VJ |
1 пФ 0,75 B |
|
M |
0,3333 |
|||
FC* |
0,5 B |
|||
Сопротивление утечки |
||||
Vrev, Irev |
Зависимость тока утечки от абсолютной величины напряжения обратного смещения |
ISR NR |
100 пA 2 |
|
Напряжение стабилизации |
||||
Vz |
Абсолютная величина напряжения пробоя (стабилизации) при токе Iz |
BV IBV |
100 В 100 мкA |
|
Iz |
Ток пробоя (стабилизации) |
|||
Zz |
Дифференциальное сопротивление на участке пробоя в точке (Iz, Vz) |
|||
Рассасывание носителей заряда |
||||
Trr |
Время рассасывания носителей заряда |
TT |
5 нс |
|
Ifwd |
Ток диода в прямом направлении до переключения |
|||
Irev |
Обратный ток диода после переключения |
|||
Rl |
Эквивалентное сопротивление нагрузки (включая выходное сопротивление генератора) |
|||
Таблица 7.10
Символы данных |
Справочные данные (Model Spec.) |
Параметры модели (Parameters) Имя Значение |
|
Напряжение на p–n-переходе |
|||
Vbe |
Смещение база–эмиттер в режиме насыщения |
IS XTI* |
10 А 3 |
Vce |
Смещение коллектор–эмиттер в режиме насыщения |
EG* |
1,11 B |
Ib |
Ток базы при заданных Vbe, Vce |
|
|
Ib% |
Доля тока коллектора, протекающего через диод коллектор–база с идеальной характеристикой (по умолчанию 80%) |
||
Выходная проводимость |
|||
Ic, hoe |
Зависимость выходной проводимости при холостом ходе на выходе hoe от тока коллектора Ic |
VAF |
100 B |
Vce |
Смещение коллектор–эмиттер Vce=5 В |
||
Статический коэффициент передачи по току |
|||
Ic, hFE |
Зависимость статического коэффициента усиления тока в схеме ОЭ в нормальном режиме hFE от тока коллектора Ic |
BF NE ISE |
100 1,5 0 |
Измерения проводились при смещении коллектор–эмиттер Vce=1 В |
XTB* NK* |
1,5 0,5 |
|
Напряжение насыщения коллектор–эмиттер |
|||
Ic, Vce |
Зависимость напряжения насыщения коллектор–эмиттер Vce от тока коллектора Ic |
BR NC ISC |
1 2 0 |
Отношение тока коллектора к току базы в режиме насыщения Ic/Ib=10 |
IKR RC |
0 0 |
|
Барьерная емкость коллектор–база |
|||
Vcb, Cobo |
Зависимость выходной емкости Cobo в режиме холостого хода на выходе от напряжения обратного смещения коллектор–база Vcb |
CJC VJC MJC FC* |
2 пФ 0,75 B 0,3333 0,5 |
Барьерная емкость эмиттер–база |
|||
Veb, Cibo |
Зависимость входной емкости Cibo в режиме холостого хода на входе от напряжения обратного смещения эмиттер–база Veb |
CJE VJE MJE |
5 пФ 0,75 B 0,3333 |
Время рассасывания заряда |
|||
Ic, ts |
Зависимость времени рассасывания ts от тока коллектора Ic. Отношение тока коллектора к току базы в режиме насыщения Ic/Ib=10 |
TR |
10 нс |
Площадь усиления |
|||
Ic, fT |
Зависимость граничной частоты коэффициента передачи тока fT в схеме с ОЭ от тока коллектора Ic. Смещение коллектор–эмиттер Vce=10 В |
TF ITF XTF VTF* |
1 нс 1 0 10 В |
Полевые транзисторы.
Паспортные данные полевого транзистора (NJF или PJF), которые вводит пользователь, и список параметров его математической модели, которые рассчитываются в программе, приведены в табл. 7.11.
Таблица 7.11
Символы данных |
Справочные данные (Model Spec.) |
Параметры модели (Parameters) Имя Значение |
|
Передаточная проводимость |
|||
Id, gFS |
Зависимость проводимости прямой передачи gFS от тока стока Id |
BETA BETATCE* |
0,001 –0,5 |
RS |
1 Ом |
||
RD |
1 Oм |
||
Выходная проводимость |
|||
Id, gOS |
Зависимость выходной проводимости gOS от тока стока Id |
LAMBDA |
0,01 |
Проходная характеристика |
|||
Vgs, Id |
Зависимость тока стока Id от смещения затвор–исток Vgs. Смещение сток–исток Vds=15 В |
VTO VTOTC* |
–2,5 В –0,0025 |
Проходная емкость |
|||
Vgs, Crss |
Зависимость проходной емкости Crss от смещения затвор–исток Vgs. Смещение сток–исток Vds=0 |
CGD M PB FC* |
1 пФ 0,3333 1 0,5 |
Входная емкость |
|||
Vgs, Ciss |
Зависимость входной емкости Ciss от смещения затвор–исток Vgs. Смещение сток–исток Vds=15 В |
CGS |
1 пФ |
Ток утечки затвора в пассивном режиме |
|||
Vdg, Igss |
Зависимость тока утечки затвора Igss от смещения сток–затвор Vdg |
IS |
10 А |
ISR |
10 А |
||
N |
1 |
||
NR |
2 |
||
XTI* |
3 |
||
Ток утечки затвора в активном режиме |
|||
Vdg, Ig |
Зависимость тока утечки затвора Ig от смещения сток–затвор Vdg. Ток стока Id=1 мА |
ALPHA VK |
10 100 В |
Уровень внутреннего шума |
|||
Freq, en |
Зависимость от частоты эквивалентной спектральной плотности напряжения шума, приведенного ко входу. Ток стока Id=1 мА |
KF AF* |
10 1 |
Мощные МОП-транзисторы. В табл. 7.12 приведены паспортные данные мощного МОП-транзистора (PWR MOSFET), вводимые пользователем, и список параметров его математической модели третьего уровня (LEVEL=3), которые рассчитываются в программе.
Таблица 7.12
Символы данных |
Справочные данные (Model Spec.) |
Параметры модели (Parameters) Имя Значение |
|
Передаточная проводимость |
|||
Id, gFS |
Зависимость проводимости прямой передачи gFS от тока стока Id |
RS KP W L |
20·10 20·10 0,5 2·10 |
Проходная характеристика |
|||
Vgs, Id |
Зависимость тока стока Id от смещения затвор–исток Vgs |
VTO |
3 В |
Сопротивление канала в состоянии “включено” |
|||
Rds, Id |
Зависимость статического сопротивления сток–исток Rds от тока истока Id. Смещение затвор–исток Vds=10 В |
RD |
10 Ом |
Сопротивление утечки канала при нулевом смещении на затворе |
|||
Idss |
Ток стока при нулевом потенциале затвора и напряжении Vds |
RDS |
1 МОм |
Vds |
Смещение сток–исток при измерении тока Idss |
||
Объемный заряд в состоянии “включено” |
|||
Qgd |
Общий заряд области затвора |
CGSO |
40 пФ |
Qgs |
Заряд области затвор–исток, необходимый для переключения |
CGDO |
10 пФ |
Vds |
Постоянный потенциал истока (по умолчанию 50 В) |
||
Id |
Ток стока (по умолчанию 50 А) |
||
Выходная емкость |
|||
Vds |
Смещение сток–исток при измерениях емкостей |
CBD |
1 нФ |
Coss |
Выходная емкость |
PB |
0,8 В |
MJ |
0,5 |
||
FC* |
0,5 |
||
Время переключения |
|||
tf |
Время переключения |
RG |
5 Ом |
Id |
Ток стока |
||
Vdd |
Постоянный потенциал истока (по умолчанию 20 В) |
||
Zo |
Выходное сопротивление генератора импульсного напряжения (по умолчанию 5 Ом) |
||
Ток стока в инверсном режиме |
|||
Vsd, Idr |
Зависимость напряжения прямого смещения перехода исток–сток Vsd от обратного тока стока Idr |
IS N RB |
10 A 1 10 Ом |
Операционные усилители. После выбора в начальном меню программы Parts режима OPAMP необходимо по запросам программы указать тип транзистора входного каскада и наличие внутренней/внешней коррекции (см. рис. 5.1):
Technology – BJT (биполярный транзистор) или JFET (полевой транзистор);
Input – NPN или PNP (для биполярного транзистора) и n-channel или p-channel (для полевого транзистора);
Compensation – Internally (внутренняя) или Externally (внешняя коррекция).
В табл. 7.13 приведены паспортные данные ОУ, которые вводит пользователь, и список параметров его макромодели, которые рассчитываются в программе.
Таблица 7.13
Символы данных |
Справочные данные (Model Spec.) |
Параметры модели (Parameters) Имя Значение |
|
Параметры для большого сигнала |
|||
+Vpwr |
Напряжение источника положительного напряжения (15 В) |
VC VE |
2 В 2 В |
–Vpwr |
Напряжение источника отрицательного напряжения (–15 В) |
||
+Vout |
Максимальное значение выходного напряжения положительной полярности (13 В) |
||
–Vout |
Максимальное значение выходного напряжения отрицательной полярности (–13 В) |
||
+SR |
Максимальная скорость нарастания выходного напряжения положительной полярности (500·10 В/с) |
||
–SR |
Максимальная скорость нарастания выходного напряжения отрицательной полярности (500·10 В/с) |
||
Pd |
Потребляемая мощность в статическом режиме (50 мВт) |
||
Коэффициент усиления без цепи обратной связи (входной каскад на БТ) |
|||
Cc |
Емкость коррекции (30 пФ) |
BF |
75 |
Ib |
Входной ток смещения (100 нА) |
C2 |
30 пФ |
Av-dc |
Коэффициент усиления постоянного напряжения (200 тыс.) |
CEE GA |
0 189·10 |
f-0db |
Частота единичного усиления (1 МГц) |
GCM |
1,9·10 |
CMRR |
Коэффициент подавления синфазного сигнала (100 тыс.) |
IEE RC |
15·10 5305 |
RE |
1832 |
||
REE |
13810 |
||
RP |
18160 |
||
Коэффициент усиления без цепи обратной связи (входной каскад на ПТ) |
|||
Cc |
Емкость коррекции (10 пФ) |
BETA |
789·10 |
Ib |
Входной ток смещения (30 пА) |
C2 |
10 пФ |
Av-dc |
Коэффициент усиления постоянного напряжения (200 тыс.) |
CSS GA |
0 63·10 |
f-0db |
Частота единичного усиления (1 МГц) |
GCM |
63·10 |
CMRR |
Коэффициент подавления синфазного сигнала (100 тыс.) |
IS ISS |
15·10 5·10 |
RD |
15,9 |
||
RSS |
40·10 |
||
RP |
18000 |
||
Фазочастотная характеристика без цепи обратной связи |
|||
Phi |
Запас по фазе на частоте единичного усиления, град. (60) |
C1 |
8,6 пФ |
Предельные значения выходных сопротивлений |
|||
Ro-dc |
Выходное сопротивление на низких частотах (75 Ом) |
R01 R02 |
50 Ом 25 Ом |
Ro-ac |
Выходное сопротивление на высоких частотах (50 Ом) |
GB |
424,4 |
Ios |
Максимальный ток короткого замыкания (20 мА) |
Замечания. 1. По умолчанию параметрам математической модели присваиваются значения параметров конкретных ОУ. Выше для конкретности приведены параметры модели ОУ 140УД7 (аналогA741) [9, 38].
2. Частота единичного усиления f-0db связана с частотой первого полюса f соотношением f-0db=f· Av-dc . Запас по фазе Phi на частоте единичного усиления определяется отношением частоты единичного усиления к частоте второго полюса f
Phi = 90 – arctg (f-0db/ f),
где арктангенс вычисляется в градусах.
3. Для ОУ с внешней коррекцией указывается значение емкости корректирующего конденсатора Cc, для которого приведено значение запаса по фазе Phi и другие параметры ОУ.
4. В справочных данных обычно приводится полное выходное сопротивление R=Ro-ac + Ro-dc. Его надо разделить на две составляющие, ориентируясь на приближенное соотношение Ro-dc=2Ro-ac.
Компараторы напряжения. После выбора в начальном меню программы Parts режима VOLT. COMPARATOR необходимо ответить на ряд запросов программы:
Input Stage – NPN, PNP (тип биполярного транзистора во входном каскаде);
Output Stage Connection – to –V Supply или to Ground (указывается, подключен ли транзистор выходного каскада к источнику отрицательного напряжения или предусмотрен независимый вывод “земли” выходного каскада, как показано на рис. 5.5).
Паспортные данные компараторов напряжения, которые вводит пользователь, и список параметров его макромодели, которые рассчитываются в программе, приведены в табл. 7.14.
Таблица 7.14
Символы данных |
Справочные данные (Model Spec.) |
Параметры модели (Parameters) Имя Значение |
|
Переходная характеристика |
|||
+Vpwr |
Напряжение источника положительного напряжения (5 В) |
BF1 BF5 |
2000 10350 |
–Vpwr |
Напряжение источника отрицательного напряжения (0 В) |
RP VI |
505 0 |
+Vicr |
Максимальное значение положительного перепада синфазного напряжения (3,5 В) |
||
–Vicr |
Максимальное значение отрицательного перепада синфазного напряжения (0 В) |
||
Ib |
Входной ток смещения (25 нА) |
||
Avd |
Коэффициент усиления напряжения постоянного тока (200 тыс.) |
||
Rl |
Сопротивление нагрузки (10 кОм) |
||
Pd |
Потребляемая мощность (50 мВт) |
||
Задержка спада напряжения |
|||
Vst |
Перепад входного напряжения (0,1 В) |
TR3 |
594 нс |
Vod |
Перевозбуждение входного напряжения (20 мВ) |
||
td |
Длительность задержки (500 нс) |
||
Время переключения |
|||
Vst |
Перепад входного напряжения (0,1 В) |
TF5 |
7 нс |
Vod |
Перевозбуждение входного напряжения (20 мВ) |
||
ttr |
Длительность фронта нарастания выходного напряжения (100 нс) |
||
Время нарастания напряжения |
|||
Vst |
Перепад входного напряжения (0,1 В) |
TR5 |
384 нс |
Vod |
Перевозбуждение входного напряжения (20 мВ) |
||
td |
Длительность фронта спада выходного напряжения (500 нс) |
По умолчанию параметрам математической модели присваиваются значения параметров типовых компараторов каждого типа. Выше для конкретности указаны параметры компаратора 1401СА1 (аналог LM319) [9, 46].
Стабилизатор напряжения. В табл. 7.15 приведены паспортные данные стабилизатора напряжения (VOLT. REFERENCE), которые вводит пользователь, и список параметров его математической модели, которые рассчитываются в программе [85].
Таблица 7.15
Символы данных |
Справочные данные (Model Spec.) |
Параметры модели (Parameters) Имя Значение |
|
Динамическое сопротивление |
|||
Ir, Rz |
Зависимость обратного тока Ir от динамического сопротивления Rz |
NZ RZ |
10 0,5 Ом |
Напряжение стабилизации |
|||
Vref |
Напряжение обратного пробоя |
RBV |
2,5 кОм |
Ir |
Обратный ток, при котором измерено напряжение Vref |
IRMAX |
30 мА |
Irmax |
Модуль максимального значения тока пробоя |
||
Температурная нестабильность |
|||
Temp, Vref |
Зависимость напряжения обратного пробоя Vref от температуры |
TC1 TC2 |
10 –7·10 |
Характеристики режима обратного включения |
|||
Vr, Ir |
Зависимость обратного напряжения Vr от обратного тока Ir |
IREV NREV |
200 мкА 50 |
Характеристики рабочего режима |
|||
Ifwd, Vfwd |
Зависимость потребляемого тока Ifwd от напряжения Vfwd |
IS N RS IKF XTI |
10 1 0,1 Ом 0 3 |
Регулятор напряжения. Паспортные данные регулятора напряжения (VOLT. REGULATOR), которые вводит пользователь, и список параметров его математической модели, которые рассчитываются в программе [83], приведены в табл. 7.16.
Таблица 7.16
Символы данных |
Справочные данные (Model Spec.) |
Параметры модели (Parameters) Имя Значение |
|
Напряжение стабилизации |
|||
Vref |
Напряжение стабилизации |
VREF |
1,25 В |
Dropout |
Напряжение отпускания |
N |
2 |
(Vi–Vo)max |
Максимальная разница между входным и выходным напряжением |
||
IOmin |
Минимальный выходной ток |
||
Ток установки |
|||
Iadj |
Ток установки |
BETA |
50 мкСм |
Выходное сопротивление |
|||
Zout |
Выходное сопротивление на низких частотах |
VAF |
100 В |
Zero |
Частота нуля выходного комплексного сопротивления |
CPZ |
1 мкФ |
RR |
Неравномерность ослабления пульсаций на низких частотах, в децибелах |
||
Frequency |
Частота, на которой измерены Zout и RR |
||
IO |
Выходной ток, при котором измерены Zout и RR |
||
Предельные значения выходного тока |
|||
IOmax |
Максимальный выходной ток |
RB2 |
200 Ом |
Iofb, Vi-Vo |
Зависимость тока обратной связи Iofb от разницы между входным и выходным напряжением Vi-Vo |
ESC1 ESC2 |
0,5 –0,1 |
EFB1 |
25 |
||
EFB2 |
–1 |
||
EB |
100 |
Магнитный сердечник. Программа Parts в настоящее время оценивает параметры модели магнитного сердечника уровня LEVEL=2, в которой не учитываются эффекты взаимодействия доменов и частотно-зависимые потери. Наиболее адекватно эта модель описывает ферриты и молибденовые пермаллои. Программа Parts на основании экспериментальных данных оценивает параметры, отражающие физические свойства магнитных материалов. При создании файлов моделей сердечников из одного материала с разной геометрией удобно использовать конструкцию AKO (см. разд. 3.2 ).
Пользователь вводит по точкам кривую намагничивания и указывает значение начальной магнитной проницаемости, на основании чего программа рассчитывает параметры его модели (напряженность магнитного поля H указывается в эрстедах, магнитная индукция B – в гауссах; см. табл. 7.17):
Таблица 7.17
Символы данных |
Справочные данные (Model Spec.) |
Параметры модели (Parameters) Имя Значение |
|
H (Oers.), B (Gauss) |
Координаты кривой намагничивания. Начальная магнитная проницаемость =1000 |
MS A C |
500·10 А/м 10 А/м 0,1 |
K |
10 |
||
ALPHA |
10 |
||
GAMMA |
0 c |
||
AREA |
0,1 см |
||
GAP |
0 см |
||
PACK |
1 |
||
PATH |
1 см |
||
LEVEL |
2 (не изменяется) |
вводят значения геометрических размеров сердечника AREA, PATH, GAP и PACK.