Режим Footprint Editor
Редактор корпусов компонентов Footprint Editor вызывается из режима редактирования плат Layout Editor по команде Library/Footprint или нажатием клавиши F9. С его помощью создаются заново или редактируются существующие физические образы компонентов, так называемые типовые корпуса, в частности:
– рисуется графика корпусов, включая контур компонента, его выводы, шаблоны позиционного обозначения и имени компонента;
– указываются габариты компонента на верхней и нижней стороне платы для контроля за плотностью размещения компонентов;
– редактируются атрибуты корпуса;
– указывается точка привязки корпуса и его центр для оборудования автоматического монтажа печатной платы;
– импорт и экспорт файлов внешних текстовых описаний типовых корпусов компонентов.
В табл. 8.5 приведем краткое описание команд редактирования корпусов компонентов (режим Footprint Editor).
Таблица 8.5
Команда | Назначение | ||||
Меню File | |||||
New... | Очистка рабочего окна для создания нового корпуса. Введенная информация заносится в Footprint Library по командам File/Save
As или Footprint/Save to Library или в текстовый файл по команде Footprint/Export | ||||
Open... | Открытие (загрузка) существующего файла Footprint Library | ||||
Close | Закрытие текущего файла Footprint Library | ||||
Save (Ctrl+S ) | Сохранение внесенных изменений в текущем файле Footprint Library | ||||
Save As... | Сохранение внесенных изменений в новом файле Footprint Library, имя которого указывается по дополнительному запросу | ||||
Print... (Ctrl+P) | Вывод на принтер или в файл графического изображения текущего корпуса: | ||||
Job Setup | Выбор задания на вывод | ||||
Printer | Выбор устройства вывода и настройка конфигурации | ||||
Current View | Масштабирование изображения | ||||
Reports | Вывод отчета о текущем корпусе или о всей библиотеке | ||||
Current Messages... (F10) | Сообщения об ошибках | ||||
Exit (Alt+F4) | Завершение сеанса редактирования | ||||
Файл 1, ... , Файл 4 | Список последних четырех загруженных файлов | ||||
Меню Edit | |||||
Undo (Ctrl+Z) | Восстановление последнего удаленного объекта (откат назад) | ||||
Redo (Ctrl+Y) | Последовательное восстановление предыдущих операций Undo (откат вперед) | ||||
Cut (Ctrl+X, Del) | Удаление объекта(ов) и помещение его в буфер обмена | ||||
Copy (Ctrl+C, Ctrl+Ins) | Копирование объекта(ов) в буфер для последующего размещения в рабочей области по команде Paste | ||||
Paste (Ctrl+V, Shift+Ins) | Размещение в рабочей области последнего объекта, занесенного в буфер по команде Cut или Copy | ||||
Delete (Del) | Удаление выбранного объекта(ов) | ||||
Move Delta... (Ctrl+D) | Перемещение выбранных объектов на заданное расстояние | ||||
Rotate (Ctrl+R) | Поворот выбранного объекта по часовой стрелке (угол поворота устанавливается по команде Tools/Options) | ||||
Mirror | Зеркальное отображение графических объектов и текста относительно вертикальной оси | ||||
Attributes... (F11 или двойной щелчок на выбранном объекте) | Редактирование атрибутов выбранного объекта (линии, вывода, текста, корпуса) | ||||
Меню Draw | |||||
Repeat ([Пробел]) | Повторение предыдущей команды | ||||
Arc | Рисование дуги | ||||
Circle | Рисование окружности | ||||
Line | Рисование линии | ||||
Polyline | Рисование линейно-ломаной линии | ||||
Rectangle | Рисование прямоугольника | ||||
Add Text... | Ввод текста (символы кириллицы не допускаются) | ||||
More Graphics | Альтернативные способы рисования дуг, линий и прямоугольников: | ||||
Arc-Tru 3 Points | Дуга по трем точкам | ||||
Arc-Coord.&Radius... | Дуга по координатам центра, длине радиуса и углу сектора | ||||
Arc-Center&Radius... | Дуга по длине радиуса и углу сектора, центр отмечается курсором | ||||
Line-Coord... | Линия по координатам начальной и конечной точек | ||||
Rect.-Coord... | Прямоугольник по координатам противоположных вершин | ||||
Rect.-Coord&Deltas... | Прямоугольник по координате одной вершины и длинам сторон | ||||
Rect.-Corner&Deltas... | Прямоугольник по длинам сторон, вершина отмечается курсором | ||||
Add Hole... | Размещение сквозного отверстия (одновременно указывается его диаметр и допустимый зазор) | ||||
Pins... | Интерактивное или автоматическое размещение выводов. По умолчанию они размещаются на слое [Top], планарные выводы (включена опция SMT) могут располагаться и на слое [Bottom]. При автоматическом размещении (включена опция Enable) указывается начальный номер первого вывода, общее количество выводов и курсором отмечаются точки расположения первых трех выводов | ||||
Pin Array... | Интерактивное или автоматическое размещение матрицы выводов (задается количество строк, столбцов и номер первой строки и первого столбца и другие параметры) | ||||
Radial Pins... | Интерактивное или автоматическое размещение выводов на окружности (задается угол между соседними выводами) | ||||
REFDES Template | Указание места расположения позиционного обозначения компонента | ||||
TYPE_NAME Template | Указание места расположения имени типа компонента | ||||
Footprint Origin | Задание точки начала координат (0,0) корпуса компонента | ||||
Machine Placement Center | Указание курсором центра корпуса для системы автоматического размещения компонентов на плате | ||||
Machine Center by Coord | Указание координат центра корпуса для системы автоматического размещения компонентов на плате | ||||
Меню Footprint | |||||
New... | Очистка рабочей области для создания нового корпуса | ||||
Copy... | Копирование информации о существующем корпусе для создания нового | ||||
Get... (Ctrl+G) | Загрузка корпуса компонента из текущей библиотеки | ||||
Remove... | Удаление информации о корпусе из файла текущей библиотеки | ||||
Set Name... | Задание имени нового корпуса | ||||
Save To Library... | Запись информации о текущем корпусе в библиотеку | ||||
Import... | Копирование содержания внешнего текстового файла (.fpd) с информацией о корпусе | ||||
Export... | Запись информации о текущем корпусе во внешний текстовый файл (.fpd) | ||||
Меню View | |||||
Redraw (Ctrl+L) | Перечерчивание экрана | ||||
Fit (Ctrl+N) | Изменение масштаба изображения так, чтобы на полном экране разместились все видимые в рабочей области объекты | ||||
In (Ctrl+I) | Увеличение масштаба изображения (центр поля зрения указывается курсором) | ||||
Out (Ctrl+O) | Уменьшение масштаба изображения (центр поля зрения указывается курсором) | ||||
Previous (Ctrl+U) | Возвращение к предыдущему масштабу изображения | ||||
Area (Ctrl+A) | Вывод на весь экран окаймленной части изображения | ||||
Pan-New Center (F12) | Расположение видимой области корпуса симметрично относительно точки расположения курсора без изменения масштаба | ||||
Меню Configure | |||||
Styles (переключение в окне Style Box) | Задание имен и характеристик стилей графических объектов: | ||||
Lines&Arc... | Линии и дуги характеризуются шириной | ||||
Text... (F6) | Текст характеризуется высотой и шириной символов, привязкой и углом наклона | ||||
Pin... (F7) | Выводы характеризуется именем стека контактных площадок | ||||
Snap Grid... (F2) | Задание шага сетки (Grid Spacing), ее видимости (Display) и привязка объекта к ближайшему узлу сетки (Snap) | ||||
Layer Display... (F3) | Выбор текущего активного слоя, одного или нескольких видимых слоев, изменение их цвета | ||||
Padstacks... (F4) | Просмотр и редактирование стеков контактных площадок, помещенных в библиотеку Padstack Library | ||||
Меню Tools | |||||
Measure (Ctrl+M) | Измерения расстояния между двумя точками | ||||
Edit PADS Mapping File... | Редактирование файла списка соответствий имен корпусов в программах PADS и PCBoards (.ymp) | ||||
Options... (F8) | Задание параметров: | ||||
Units of Measure | Система единиц (mil, mm) | ||||
Interaction Preferences | Радиус захвата, угол поворота объектов, перемещение объектов вместе с проводниками, оперативный контроль зазоров и другие параметры | ||||
Zoom | Степень увеличения/уменьшения изображения | ||||
Pan Delta | Степень перемещения изображения окна с помощью линейки прокрутки | ||||
AutoPan | Минимальное время, в течение которого курсор должен находиться в новом положении, чтобы переместился корпус компонента | ||||
AutoSave | Интервал автосохранения изображения | ||||
Repaint | Параметры, определяющие способ регенерации изображения | ||||
Save Settings | Запись параметров в файл msim.ini | ||||
Меню Library | |||||
Load Padstacks | Загрузка файла контактных площадок Padstacks (.psl) | ||||
Export Padstacks | Добавление определений контактных площадок, имеющихся в сессии работы с Footprint Editor, во внешнюю библиотеку Padstacks Library | ||||
Меню Window | |||||
New Layout Window | Создание нового окна Layout Editor | ||||
Close | Закрытие текущего окна Footprint Editor | ||||
Arrange | Упорядочение размещения открытых окон | ||||
1 <заголовок окна> | Список открытых окон | ||||
. . . . | |||||
[9 <заголовок окна>] | |||||
[Дополнительные окна] | |||||
Меню Help | |||||
Contents | Вывод списка разделов встроенной инструкции | ||||
Search for Help On... | Поиск статьи по одной или нескольким первым буквам ключевого слова | ||||
Glossary | Предметный указатель | ||||
Menu Commands | Вывод инструкции о всех командах | ||||
Toolbar Shortcuts | Список кнопок панели инструментов | ||||
Keyboard Shortcuts | Вывод списка назначений функциональных клавиш и комбинаций клавиш | ||||
Technical Support | Информация о службе сервиса корпорации MicroSim | ||||
Procedures | Вывод правил настройки конфигурации | ||||
How to Use Help | Вывод кратких указаний по работе со встроенной инструкцией | ||||
About PCBoards... | Вывод номера версии программы и ее регистрационного номера | ||||
Рис. 8.4. Графика корпуса и список атрибутов компонента с планарными выводами SOIC36 |
На рис. 8.4 приведен список атрибутов корпуса. В частности, атрибут PIN_TYPE содержит информацию о типах выводов: smt – планарный, thr – штыревой вывод. С помощью информации, содержащейся в атрибутах, выполняется автоматическая трассировка соединений и контроль соблюдения зазоров. В табл. 8.6 приведен перечень атрибутов различных объектов.
Таблица 8.6
Атрибут |
Назначение |
Компонент |
|
REFDES |
Позиционное обозначение компонента |
TYPE_NAME |
Имя типа компонента |
FOOTPRINT |
Имя корпуса компонента |
COMP_LAYER |
Слой расположения компонента |
COMP_ANGLE |
Угол ориентации компонента |
COMP_X |
Координата X расположения на плате точки привязки |
COMP_Y |
Координата Y расположения на плате точки привязки |
FIXED |
Признак фиксированного на плате компонента (YES/NO) |
Выводы компонента |
|
PINNUMBER |
Номер вывода |
PIN_TYPE |
Тип вывода |
PIN_PADSTACK |
Имя стека контактных площадок |
PIN_X |
Координата X вывода |
PIN_Y |
Координата Y вывода |
PIN_ANGLE |
Угол ориентации вывода |
PIN_START_LAYER |
Имя начального слоя |
PIN_END_LAYER |
Имя конечного слоя |
PIN_NETNAME |
Имя вывода |
PIN_TESTPOINT |
Контрольная точка (TOP – на верхней стороне, BOTTOM – на нижней стороне, BOTH – на обеих сторонах платы) |
PIN_ERC |
Тип вывода, используемый при автоматической трассировке по методу Daisy Chain (TERM – контактная площадка, SOURCE – источник сигнала, нет значения – нагрузка цепи) |
Цепи |
|
NETNAME |
Имя цепи |
NET_FIXED |
Признак фиксированной (неперемещаемой) цепи |
NET_TRACE_WIDTH |
Ширина трассы |
NET_CLEARANCE |
Зазор между трассой и другими объектами |
NET_PADSTACK |
Имя стека контактных площадок |
NET_PRIORITY |
Приоритет трассировки цепи (от 0 до 255, цепи с приоритетом 255 трассируются первыми) |
SEG_WIDTH |
Ширина сегмента трассы |
SEG_CLEARANCE |
Зазор между сегментом трассы и другими объектами |
Полигоны |
|
FILL_LAYER |
Слой расположения полигона |
FILL_HATCH_WIDTH |
Толщина линий штриховки |
FILL_HATCH_SPACING |
Расстояние между линиями штриховки |
FILL_CLEARANCE |
Зазор между двумя полигонами |
FILL_DISPLAY_MODE |
Стиль изображения полигона: DRAFT – вывод контура; OUTLINE – вывод контура, включая зазор вокруг трасс и контактных площадок; HATCH45 – штриховка под углом 450; HATCH90 – штриховка под углом 900; SOLID – сплошной |
FILL_SHOW_ISLANDS |
Вывод изолированных участков (“островков”) на экран дисплея и фотошаблон (YES/NO) |
Отверстия |
|
HOLE_DIAMETER |
Диаметр отверстия |
HOLE_CLEARANCE |
Зазор между отверстием и другими объектами |
Переходные отверстия |
|
VIA_PADSTACK |
Имя стека контактных площадок |
VIA_TESTPOINT |
Переходное отверстие контрольной точки (TOP – на верхней стороне, BOTTOM – на нижней стороне, BOTH – на обеих сторонах платы) |
Графические объекты |
|
GRPH_LINE_WIDTH |
Ширина графической линии |
GRPH_LAYER |
Слой расположения объекта |
CTN_TEMPLATE |
Шаблон имени типа компонента |
REFDES_TEMPLATE |
Шаблон позиционного обозначения компонента |
Текст |
|
TEXT |
Строка текста |
HEIGHT |
Высота символов |
WEIGHT |
Ширина символов |
ANGLE |
Угол ориентации текста |
JUSTIFICATION |
Привязка текста |
TEXT_CLEARANCE |
Зазор между текстом и другими объектами |
Типовые значения атрибутов устанавливаются для всех однотипных объектов платы и затем могут индивидуально редактироваться.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. БИБЛИОТЕКА МОДЕЛЕЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ
В настоящее время составлена библиотека математических моделей оте-
чественных диодов, транзисторов, операционных усилителей и компарато-
ров напряжения, включающая в себя около 300 наименований. В связи с
тем, что публикация ее содержания в книге не имеет смысла из-за боль-
шого труда по переносу на магнитные носители, приведем здесь лишь
ее каталог и примеры ряда типичных моделей. В полном объеме библиотека
может быть поставлена на дискетах.
Диоды выпpямительные
2Д103А KД102A Д237А, Б, В, Г, Е
2Д104А KД103A КД2997
2Д106А KД104A КД503А
2Д203А, Б, В, Г, Д KД105A КД509А
2Д212А, Б, В, Г КД202Д KД510A
2Д213А, Б, В, Г КД203А КД512А
2Д220А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, И КД204А КД513А
2Д419А, Б, В КД208А КД520А
2Д420А КД209А КД521А
2Д503Б KД212A KД522А, Б
2Д510А KД213A, Б
2Д521А КД219А
2Д522А, Б КД220А
.model D2D104A D (Is=162n N=2.887 Rs=1.031 Ikf=1.82 Xti=3 Eg=1.11
+ Cjo=29.58p M=.3333 Vj=.75 Fc=.5 Isr=34.09E-30 Nr=5.963 Bv=500.2
+ Ibv=.2589 Tt=5.771u)
*
.model KD209A D (IS=6.22e-11 N=1.23 RS=0.17 CJO=16.2 TT=7.21e-7
+ M=0.35 VJ=0.68 FC=0.5 BV=600 IBV=1e-10 EG=1.11 XTI=3)
*
. model KD509A D (IS=1.14e-12 N=1.12 RS=2.1 CJO=2.15p TT=3.25n
+ M=0.33 VJ=0.71 FC=0.5 BV=50 IBV=1E-11 EG=1.11 XTI=3)
*
.model KD522B D (Is=33.85e-21 Rs=0 N=1 Xti=3 Eg=1.11 Bv=30 Ibv=2u
+ Cjo=4p Vj=.75 M=.3333 Fc=.5 Tt=4p)
Стабилитроны
Д814А, Б, В, Г, Д 2С211Г
Д815А, Б, В, Г, Д, Е, Ж 2С522А
Д816А, Б, Г, Д 2С527А
Д817А, Б, В, Г КС133А
Д818Е КС139А
2С133А КС147А
2С147А КС156А
2С168А КС168А
2С191Г
.model D814A D(IS=.3920e-12 N=1.19 RS=1.25 CJO=41.15p TT=49.11n
+ M=0.41 VJ=0.73 FC=0.5 BV=8 IBV=0.5u EG=1.11 XTI=3)
*
.model D818e D(Is=3m Rs=18 N=1 Xti=3 Eg=1.11 Bv=9 Ibv=3m Cjo=1p
+ Vj=.75 M=.3333 Fc=.5 Tt=5n)
*
.model KS133A D(IS=89.00e-15 N=1.16 RS=25 CJO=72.00p TT=57.00n
+ M=0.47 VJ=0.80 FC=0.5 BV=3.3 IBV=5u EG=1.11 XTI=3)
*
.model 2S527A D(IS=25.00e-15 N=1.11 RS=4 CJO=47.42p TT=256.6n
+ M=0.39 VJ=0.68 FC=0.5 BV=27 IBV=5u EG=1.11 XTI=3)
Биполярные транзисторы
p–n–p n–p–n p–n–p n–p–n
2Т202А, Б, В, Г 2Т215А, Б, В, Г Т208К
2Т203Д 2T312A, Б, B КТ351А
2Т214А, Б, В, Г 2Т315А, Е, Д, И КТ363А
2Т313Б 2Т316Б, Д КТ364А, Б, В
2Т326Б 2Т324А, Б, В, КТ375А, Б
2Т360А, Б, Г Г, Д, Е ТС3103А-1, КТ312Б
2Т363Б 2Т325Б КТ3107А,Б,В,Г,
2Т364А-2, Б-2 2Т354А Д,Е,ГЕ,И,К,Л КТ315А,Б,В,Г,
Система схемотехнического моделирования и проектирования Design Center
h1>
В-2 2Т355А Д,Е,ГЕ,И
2Т370А-1 2Т368Б КТ830А, Б, В, Г КТ316b
2Т3107А, Е, И, К 2Т371А КТ385АМ-2
2Т3108А, Б, В 2Т384AM-2 КТ836А, Б, В КТ399А
2Т626А 2Т385А КТ3102А, Б, БМ,
2Т632А 2Т388А В, Г, Е
2Т639Б 2Т397 КТ3117А
2Т644Б 2Т399А КТ608А, Б
2Т708 2Т3102А, Б, Е КТ630А, Б, В,
2Т709 2Т3117А Г, Д, Е
2Т818А 2Т504 КТ635Б
2Т825А 2Т505 КТ642А-2
2Т830А 2Т602А, Б КТ653Б
2Т625А, Б КТ815Г
2Т629А КТ819А, Б, В
2Т630А, Б, В, КТ831А, Б, В
Г, Д КТ841А
2Т638А КТ847А
2Т646А КТ866А
2Т819А, Б, В, Г КТ880А
2Т827А КТ926А
2Т831А
2Т921А
2T939A
. model 2t312a NPN (Is=21f Xti=3 Eg=1.11 Vaf=126.2 Bf=86.76
+ Ise=189f Ne=1.328 Ikf=.164 Nk=.5 Xtb=1.5 Br=1 Isc=66.74f
+ Nc=1.385 Ikr=1.812 Rb=300 Rc=.897 Cjc=8.4p Mjc=.29 Vjc=.692
+ Fc=.5 Cje=26.53p Mje=.333 Vje=.75 Tr=10n Tf=1.743n Itf=1)
*
.model 2T315A NPN (Is=23.68f Xti=3 Eg=1.11 Vaf=60 Bf=108 Ne=1.206
+ Ise=23.68f Ikf=.1224 Xtb=1.5 Br=4.387G Nc=1.8 Isc=900p Ikr=20m
+ Rc=5 Cjc=7p Vjc=.7 Mjc=.333 Fc=.5 Cje=10p Vje=.7 Mje=.333
+ Tr=130.5n Tf=1n Itf=40m Vtf=80 Xtf=1.1)
*
.model 2t371a NPN (Is=1.378f Xti=3 Eg=1.11 Vaf=68.25 Bf=236
+ Ne=1.479 Ise=43.8f Ikf=.1777 Xtb=1.5 Var=45 Br=3.414 Nc=2
+ Isc=55f Ikr=35m Rb=44.1 Rc=2.8 Cjc=1.932p Vjc=.75 Mjc=.33 Fc=.5
+ Cje=1.747p Vje=.69 Mje=.33 Tr=13.65n Tf=43.78p Itf=.35 Vtf=10
+ Xtf=2)
*
.model 2T3102A NPN (Is=685.1f Xti=3 Eg=1.11 Vaf=80 Bf=213 Ne=2.55
+ Ise=563.4p Ikf=.43 Xtb=1.5 Br=11.68G Nc=2 Isc=100p Ikr=80m Rc=7
+ Cjc=12.07p Vjc=.7 Mjc=.333 Fc=.5 Cje=9.284p Vje=.75 Mje=.333
+ Tr=80p Tf=252.6p Itf=8m Vtf=50 Xtf=1.2)
*
.model KT3117A NPN (IS=10e-15 ISE=1uA NE=4 ISC=1uA NC=4 BF=200
+ IKF=.4A VAF=70 CJC=10pF CJE=30pF RB=5 RE=.5 TF=0.6NS TR=200ns)
*
.model KT608A NPN (IS=1e-12 VAF=60 VAR=8V BF=80 IKF=.4A NC=4 NE=4
+ RB=3 RE=.5 ISE=10uA ISC=10uA CJC=12pF CJE=30pF TR=50NS TF=.6ns)
*
.model KT608B NPN (IS=1e-12 VAF=60 VAR=8V BF=160 IKF=.4A NC=4 NE=4
+ RB=3 RE=.5 ISE=10uA ISC=10uA CJC=12pF CJE=30pF TR=50ns TF=.6ns)
*
.model 2T630A NPN (Is=442.7e-18 Xti=3 Eg=1.11 Vaf=120 Bf=80 Ne=1.5
+ Ise=1e-7 Ikf=.8 Xtb=1.5 Br=1 Nc=2 Isc=1E-6 Ikr=.7 Rc=0 Cjc=25p
+ Vjc=.75 Mjc=.333 Fc=.5 Cje=65p Vje=.75 Mje=.333 Tr=10n Tf=3.129n)
*
.model KT830A PNP (Is=141f Xti=3 Eg=1.11 Vaf=100 Bf=25 Ne=1.5
+ Ise=100u Ikf=1.5 Xtb=1.5 Br=1 Nc=2 Isc=100u Ikr=0 Rc=0 Cjc=180p
+ Vjc=.75 Mjc=.333 Fc=.5 Cje=210p Vje=.75 Mje=.333 Tr=10n
+ Tf=31.77n Itf=1.5 Vtf=100 Xtf=1.3)
*
.model 2T939a NPN (Is=4.08f Xti=3 Eg=1.11 Vaf=25.48 Bf=105.4
+ Ise=56.88f Ne=1.39 Ikf=1.763 Nk=.82 Xtb=1.5 Br=1 Isc=365.6f
+ Nc=1.825 Ikr=.398 Rb=6 Rc=.818 Cjc=10.12p Mjc=.8707 Vjc=7.26
+ Fc=.5 Cje=17.53p Mje=.4951 Vje=1.472 Tr=10n Tf=40.66p Itf=10.44
+ Xtf=70.42 Vtf=10)
Макромодели транзисторных сборок
p-n-p n-p-n
198НТ5, 6, 7, 8 129НТ1, Б
КТС393Б 159НТ1
КТС622А 198НТ1, 2, 3, 4
2ТС622А, Б 1НТ251А
КТС398А, Б
*--------------------------- 198NT1 --------------------------
* E1
* E3 B3 C3 E5 B5 C5 E4 B4 C4 C2 B2 E2 B1 C1
* | | | | | | | | | | | | | |
.SUBCKT 198NT1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Q1 14 13 12 NT1
Q2 10 11 12 NT1
Q3 3 2 1 NT1
Q4 9 8 7 NT1
Q5 6 5 4 NT1
.model NT1 NPN (Is=33.67f Xti=3 Eg=1.11 Vaf=100 Bf=150 Ne=1.5 Ise=0
+ Ikf=20E-3 Xtb=1.5 Br=1 Nc=2 Isc=0 Ikr=0 Rc=0 Cjc=7p Vjc=.75
+ Mjc=.333 Fc=.5 Cje=25p Vje=.75 Mje=.3333 Tr=10n Tf=158.9n Itf=0
+ Vtf=0 Xtf=0)
.ENDS
*---------------------------- KTC398A -----------------------
* E1 C1 B1 B2 C2 E2
* | | | | | |
.SUBCKT KTC398A 1 2 3 4 5 6
Q1 2 3 1 NT1
Q2 5 4 6 NT1
.model NT1 NPN (Is=5f Xti=3 Eg=1.12 Vaf=20 Bf=150 Ne=1.2 Ise=750f
+ Ikf=25m Nc=2 Xtb=1.5 Br=2 Isc=650f Ikr=20m Rc=50 Cjc=2.96p
+ Vjc=.75 Mjc=.333 Fc=.5 Cje=2.653p Vje=.75 Mje=.333 Tr=1.12n
+ Tf=68.3p Itf=.02 Vtf=20 Xtf=1.1)
.ENDS
Полевые транзисторы
.model J2PS104G NJF(Vto=-1.562 Beta=816.3u Lambda=8.83m Rs=31 Rd=31
+ Cgs=3.2p Cgd=2.2p Fc=0.5 Pb=1 Is=10f)
*
.model J2P303B NJF(Vto=-0.8137 Beta=2.015m Lambda=17.89m Rs=44 Rd=44
+ Cgs=4.2p Cgd=3.8p Fc=0.5 Pb=1 Is=10f)
*
.model J2P307B NJF(Vto=-2.617 Beta=1.578m Lambda=1.890m Rs=15 Rd=15
+ Cgs=3.5p Cgd=3p Fc=0.5 Pb=1 Is=10f)
ПРИЛОЖЕНИЕ 5. БИБЛИОТЕКА МОДЕЛЕЙ ЦИФРОВЫХ И АНАЛОГО-ЦИФРОВЫХ ИС
Рассмотрим характерные особенности составления моделей цифровых и аналого-цифровых ИС для программы PSpice на нескольких конкретных примерах [24, 28].
Рис. П5.1. Логический элемент 2И–НЕ |
.subckt A B NQ
U1 NAND(2) $G_DPWR $G_DGND A B NQ D_133 IO_133
.ends
Здесь 133LA3 – имя макромодели, совпадающее с именем SYM-файла; $G_DPWR, $G_DGND – имена узлов питания и цифровой “земли”; A, B – имена входов секции; NQ – имя выхода; U1 – имя компонента в составе макромодели; NAND – имя стандартной модели вентиля И–НЕ; в круглых скобках указано общее количество входов в корпусе – 2; далее перечисляются имена узлов подключения макромодели; D_133 – имя модели динамики вентиля 133ЛА3; IO_133 – модель входа/выхода вентиля.
Модель входа/выхода имеет вид:
.model IO_133 UIO (drvh=50 drvl=50 AtoD=AtoD_133, DtoA=DtoA_133)
Здесь UIO – cтандартное ключевое слово; drvh, drvl – выходные сопротивления вентиля в состоянии высокого и низкого уровня соответственно (используются при определении логического уровня сигнала на входе ИС, к которому параллельно подключены выходы нескольких источников сигнала); AtoD, DtoA – имена моделей интерфейсов аналог/цифра (А/Ц) и цифра/аналог (Ц/А) соответственно.
Модель динамики вентиля имеет вид
.model D_133 UGATE (tplhty=2.2n, tplhmx=5n, tphlty=1.5n, tphlmx=3n)
Здесь UGATE – стандартное ключевое слово; в скобках указаны значения задержек при переходе от низкого уровня к высокому и от высокого уровня к низкому (для каждой задержки может быть указано минимальное, типичное и максимальное значения).
Модель интерфейса А/Ц имеет вид
.subckt AtoD_133 A D
o1 A $G_DGN D IN_133 Dgtlnet=D IO_133
.ends
Модели интерфейса А/Ц и Ц/А включаются в схему между аналоговыми и цифровыми узлами автоматически. Здесь A –
имя аналогового узла; D – имя цифрового узла; $G_DGND –
глобальное имя “земли”; IN_133 –
имя модели интерфейса А/Ц.
Модель интерфейса А/Ц имеет вид
.model IN_133 DOUTPUT(
+ s0name=0, s0vlo=-10, s0vhi=.5,
+ s1name=1, s1vlo=2.5, s1vhi=10,
+ s2name=x, s2vlo=.5, s2vhi=2.5)
Здесь DOUTPUT – ключевое слово; s0name, s1name, s2name – имена логических состояний “0”, “1” и неопределенного состояния “X”; для каждого состояния указываются граничные значения напряжений.
Модель интерфейса Ц/А имеет вид
.subckt DtoA_133 D A
n1 A $G_DGND $G_DPWR OUT_133 Dgtlnet=D IO_133
.ends
Здесь $G_DPWR – глобальное имя цепи питания; OUT_133 – имя модели интерфейса Ц/А.
Модель интерфейса Ц/А имеет вид
.model OUT_133 DINPUT (
+ s0name=0, s0tsw=3.5n, s0rlo=7, s0rhi=390,
+ s1name=1, s1tsw=5.5n, s1rlo=467, s1rhi=200,
+ s2name=x, s2tsw=3.5n, s2rlo=43, s2rhi=106,
+ s3name=z, s3tsw=3.5n, s3rlo=200k, s3rhi=200k)
Здесь DINPUT – ключевое слово; s0name, s1name, s2name, s3name –
имена логических состояний “0”, “1”, неопределенного состояния “X” и состояния высокого импеданса “Z”; после имени каждого состояния указывается значение времени переключения и сопротивления между выходным узлом и “землей” и источником питания.
Источник питания +5 В, подключаемый к интерфейсу Ц/А автоматически, имеет модель вида
.subckt DIGIFPWR GND
VDPWR $G_DPWR $G_DGND 5v
R1 $G_DPWR GND 1MEG
VDGND $G_DGND GND 0v
R2 $G_DGND GND 1MEG
.ends
Модель источника питания включается в библиотеку моделей цифровых компонентов один раз.
2. Логический ТТЛ–элемент 2И–НЕ с открытым коллекторным выходом 133ЛА8
(рис. П5.2). По сравнению с моделью вентиля 133ЛА3 этот элемент имеет другие значения сопротивлений в состоянии “1”
.subckt 133LA8 A B NQ
U1 NAND(2) $G_DPWR $G_DGND A B NQ D_133 IO_133_C
.ends
Рис. П5.2. Логический элемент 2И–НЕ с открытым коллектором |
.model IO_133_C UIO (drvh=50 drvl=50 AtoD=AtoD_133_C DtoA=DtoA_133_C)
Модель интерфейса А/Ц имеет вид
.subckt AtoD_133_C A D
o1 A $G_DGND IN_133 Dgtlnet=D IO_133_C
.ends
Модель интерфейса Ц/А имеет вид
.subckt DtoA_133_C D A
n1 A $G_DGND $G_DPWR OUT_133_C Dgtlnet=D IO_133_C
.ends
Модель интерфейса Ц/А имеет вид
.model OUT_133_C DINPUT (
+ s0name=0, s0tsw=3.5n, s0rlo=7, s0rhi=390,
+ s1name=1, s1tsw=5.5n, s1rlo=200k, s1rhi=200k,
+ s2name=x, s2tsw=3.5n, s2rlo=43, s2rhi=106,
+ s3name=z, s3tsw=3.5n, s3rlo=200k, s3rhi=200k)
3. Двойной 4-входовый коммутатор 564КП1. Условное графическое отображение и функциональная схема ИС 564КП1 приведены на рис. П5.3. Ниже представим его макромодель на языке программы PSpice:
.subckt 564KP1 V A0 A1 X1 X2 X3 X4 Y1 Y2 Y3 Y4 X Y
U1 BUFA(2) $G_DPWR $G_DGND A0 A1 B0 B1 KP1SLCT_HC IO_HC
U2 INVA(2) $G_DPWR $G_DGND A0 A1 IB0 IB1 KP1SLCT_HC IO_HC
U3 NORA(3,4) $G_DPWR $G_DGND B0 B1 V IB0 B1 V
+ B0 IB1 V IB0 IB1 V
+ 1Q0 1Q1 1Q2 1Q3 KP1MLTI_HC IO_HC
U4 NORA(3,4) $G_DPWR $G_DGND B0 B1 V IB0 B1 V
+ B0 IB1 V IB0 IB1 V
+ 2Q0 2Q1 2Q2 2Q3 KP1MLTI_HC IO_HC
S1 X1 X 1Q0 0 K1
S2 X2 X 1Q1 0 K1
S3 X3 X 1Q2 0 K1
S4 X4 X 1Q3 0 K1
S5 Y1 Y 2Q0 0 K1
S6 Y2 Y 2Q1 0 K1
S7 Y3 Y 2Q2 0 K1
S8 Y4 Y 2Q3 0 K1
C1 X1 0 10p
C2 X2 0 10p
C3 X3 0 10p
C4 X4 0 10p
C5 Y1 0 10p
C6 Y2 0 10p
C7 Y1 0 10p
C8 Y2 0 10p
C9 X 0 10p
C10 Y 0 10p
.ends 564KP1
.model KP1SLCT_HC UGATE
+ (tplhty=4ns tplhmx=3ns tphlty=4ns tphlmx=3ns)
.model KP1STRB_HC UGATE
+ (tplhty=11ns tplhmx=24ns tphlty=11ns tphlmx=24ns)
.model KP1MLTI_HC UGATE
+ (tplhty=17ns tplhmx=35ns tphlty=17ns tphlmx=35ns)
.model K1 VSWITCH (VON=7.5 VOFF=2.8)
Рис. П5.3. Коммутатор 564КП1 |
.subckt 594PA1 1 2 3 4 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 23
R21 1 2 9.95k
R19 3 4 5k
REF 23 0 5k
G1 30 0 VALUE= {V(1R)}
G2 30 0 VALUE= {V(2R)*0.5}
G3 30 0 VALUE= {V(3R)*0.25}
G4 30 0 VALUE= {V(4R)*0.125}
G5 30 0 VALUE= {V(5R)*0.0625}
G6 30 0 VALUE= {V(6R)*0.03125}
G7 30 0 VALUE= {V(7R)*0.015625}
G8 30 0 VALUE= {V(8R)*0.0078125}
G9 30 0 VALUE= {V(9R)*0.00390625}
G10 30 0 VALUE={V(10R)*0.001953125}
G11 30 0 VALUE={V(11R)*0.0009765625
G12 30 0 VALUE={V(12R)*0.00048828125
IERR 30 0 0.2uA
RI 30 0 1.0
GOUT 3 0 VALUE={V(30)*1.1mA}
R1 1R 0 1MEG
R2 2R 0 1MEG
R3 3R 0 1MEG
R4 4R 0 1MEG
R5 5R 0 1MEG
R6 6R 0 1MEG
R7 7R 0 1MEG
R8 8R 0 1MEG
R9 9R 0 1MEG
R10 10R 0 1MEG
R11 11R 0 1MEG
R12 12R 0 1MEG
U1 BUF $G_DPWR $G_DGND 18 1R DN IO_N
U2 BUF $G_DPWR $G_DGND 17 2R DN IO_N
U3 BUF $G_DPWR $G_DGND 16 3R DN IO_N
U4 BUF $G_DPWR $G_DGND 15 4R DN IO_N
U5 BUF $G_DPWR $G_DGND 14 5R DN IO_N
U6 BUF $G_DPWR $G_DGND 13 6R DN IO_N
U7 BUF $G_DPWR $G_DGND 12 7R DN IO_N
U8 BUF $G_DPWR $G_DGND 11 8R DN IO_N
U9 BUF $G_DPWR $G_DGND 10 9R DN IO_N
U10 BUF $G_DPWR $G_DGND 9 10R DN IO_N
U11 BUF $G_DPWR $G_DGND 8 11R DN IO_N
U12 BUF $G_DPWR $G_DGND 7 12R DN IO_N
.ends 594PA1
*
.model DN UGATE
.model IO_N UIO (drvh=0 drvl=0 AtoD=AtoD_N DtoA=DtoA_N)
.subckt AtoD_N A D
o1 A $G_DGND DOUT_N Dgtlnet=D IO_N
.ends
.subckt DtoA_N D A
n1 A $G_DGND $G_DPWR DIN_N dgtlnet=d IO_N
.ends
.model DOUT_N DOUTPUT (
+ s0name=0, s0vlo=-100, s0vhi=0.5,
+ s1name=1, s1vlo=2.5, s1vhi=100,
+ s2name=x, s2vlo=0.5, s2vhi=2.5)
.model DIN_N DINPUT (
+ s0name=0, s0tsw=1n, s0rlo=1, s0rhi=1k,
+ s1name=1, s1tsw=1n, s1rlo=200, s1rhi=800,
+ s2name=x, s2tsw=1n, s2rlo=100, s2rhi=900,
+ s3name=z, s3tsw=1n, s3rlo=200, s3rhi=800)
Рис. П5.4. 12-разрядный ЦАП К594ПА1 |