2008 г., 208 с.
Книга посвящена описанию моделирования в среде OrCAD. В книге приводятся: сопоставительный анализ функциональных возможностей среды OrCAD версий 9.x и 10.x; модели элементов, входящих в OrCAD; обзор приемов и методов моделирования; примеры функционального моделирования; ряд алгоритмов решения проблемы численной неустойчивости; обзор ситуаций, приводящих к затруднению процесса моделирования; обработка результатов моделирования и сервисные функции; моделирование электронных схем. В книге содержится большое количество различных примеров моделирования. В приложениях дана информация, которая может быть полезна пользователям. Отличительной особенностью книги является то, что она не только помогает читателю пользоваться различными версиями OrCAD, но и подсказывает ему, как получить результаты моделирования. Книга предназначена для инженерно-технических работников, студентов и всех тех, кто занимается моделированием электронных схем.
Введение
Глава 1. ХАРАКТЕРИСТИКИ, ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ И ВЕРСИИ СРЕДЫ ORCAD
1.1. Структура среды OrCAD
1.2. Функциональные возможности среды OrCAD
1.3. Элементная база среды OrCAD
1.3.1. Типы элементов и функциональных блоков, с которыми работает среда OrCAD
1.3.2. Состав стандартных библиотек среды OrCAD
1.4. Моделирование и некоторые сервисные функции среды OrCAD
Глава 2. МОДЕЛИ ЭЛЕМЕНТОВ В ORCAD
2.1. Создание моделей элементов
2.1.1. Модель сердечника
2.1.2. Модель трансформатора
2.1.3. Модель диода
2.1.4. Модель псевдоидеального диода
2.1.5. Модель тиристора
2.1.6. Модель сопротивления, величина которого является функцией напряжения (времени)
2.2. Усовершенствование моделей
2.2.1. Различные пользовательские режимы ввода моделей в Model Editor
2.2.2. Невозможность сохранения графического изображения созданной в Model Editor модели в существующей библиотеке
2.2.3. Генерация значений параметров модели
2:2.4. Создание графического изображения модели
2.2.5. Создание модели подсхемы в Capture
Глава 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ В ORCAD
3.1. Модели
3.2. Приемы моделирования
3.2.1. Упрощение моделей для сокращения времени счета и уменьшения размера выходного файла
3.2.2. Использование параметра 5К1РВРдля получения
3.2.3. Моделирование схем с управляемыми ключами
3.2.4. Расчет токовой загрузки вентилей
3.2.5. Анализ переходных процессов с произвольными начальными условиями
3.2.6. Переназначение времени анализа переходного процесса
3.2.7. Остановка моделирования для изменения параметров 7 А. расчетов
3.2.8. Плановое изменение опций моделирования
3.2.9. Способ сравнения идентичных схемных характеристик, реализуемых различными схемами
3.2.10. Повторное создание профиля моделирования в проекте
3.2.11. Особенность использования щупов
3.3. Виды анализа
3.3.1. Анализ по постоянному току
3.3.2. Анализ по переменному току
3.3.3. Анализ шумов
3.3.4. Анализ переходных процессов
3.3.5. Фурье-анализ
3.3.6. Параметрический анализ
3.3.7. Температурный анализ
3.3.8. Анализ разброса параметров методом Монте-Карло
3.3.9. Анализ чувствительности методом наихудшего случая
3.3.10. Анализ начального приближения
3.4. Виды моделирования
3.4.1. Цифровое моделирование
3.4.2. Аналого-цифровое моделирование
3.5. Источники питания и сигналов
3.6. Работа элементов схем в аварийных режимах
3.7. Особенности и дополнительные возможности моделирования
3.7.1. Использование иерархических блоков
3.7.2. Установка опций для менеджера очереди
3.7.3. Трансляция PSpice-программы в исполняемый файл
3.7.4. Проверка ошибок в схеме
3.7.5. Возникновение ошибки «Skipping section 1. Section 1 has less than 2 rows of data»
3.7.6. Соединение символов «0» и «1» ($D_HI, $D_LO) и/или символа «земля» с иерархическим портом
3.7.7. Соединение REXT, СЕХТ, RINT, СХ и РХСХ выводов
3.7.8. Переназначение заданного по умолчанию названия для силовых выводов
3.7.9. Архивация проектов в Capture
3.7.10. Создание элемента подсхемы в иерархическом проекте
3.7.11. Уменьшение размера файла данных (.dat) с сохранением данных только от щупов
Глава 4. ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
4.1. Модель идеального компаратора
4.2. Модель устройства, вычисляющего текущее среднеквадратичное отклонение переменной (RMS)
4.3. Модель синусоидального генератора, управляемого напряжением
4.4. Модель детектора фаз
4.5. Модель нелинейной емкости
4.6. Модель нелинейной индуктивности
4.7. Модель управляемого напряжением сопротивления
4.8. Модель источника с амплитудной модуляцией сигнала
4.9. Модель удвоителя частоты
Глава 5. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЧИСЛЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТИ В ORCAD
5.1. Блок численных методов среды OrCAD
5.2. Возникновение численной неустойчивости
5.2.1. Сходимость при вычислении начального приближения
5.2.2. Сходимость при анализе по постоянному току
5.2.3. Сходимость при моделировании полупроводниковых и ключевых элементов
5.2.4. Сходимость при анализе переходных процессов
5.2.5. Диагностика при проблеме конвергенции
5.3. Эмпирические процедуры
5.3.1. Эмпирическая процедура устранения проблемы конвергенции при анализе по постоянному току
5.3.2. Эмпирическая процедура устранения проблемы конвергенции при анализе переходных процессов
5.3.3. Эмпирическая процедура определения управляющих опций
5.4. Схемные методы
5.5. Итеративный алгоритм определения управляющих опций численного блока среды OrCAD
5.6. Изменение параметров, управляемых численными методами в процессе счета
5.7. Конвергенция при моделировании воздушного трансформатора
Глава 6. ПОЧЕМУ НЕ УДАЕТСЯ ПОЛУЧИТЬ РЕЗУЛЬТАТ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ
6.1. Формальные ошибки ввода
6.2. Топологические ограничения
6.3. Точность
6.3.1. Способ оценки точности моделирования схем
6.3.2. Точность изображения осциллограмм
6.3.3. Точность задания временных интервалов при моделировании
6.4. Проблема постоянных времени
6.5. Ограничение по верхнему пределу частоты
Глава 7. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ И СЕРВИСНЫЕ ФУНКЦИИ
7.1. Вычисление средних и действующих значений токов и напряжений
7.2. Отображение осциллограммы в требуемом диапазоне по осям
7.3. Отображение осциллограммы с помощью щупа
7.4. Отображение осциллограммы путем задания переменной
7.5. Определение длительности импульса двумя лучами
7.6. Изменение переменной по оси абсцисс
7.7. Отображение в одном окне двух осциллограмм, амплитуда которых существенно отличается
7.8. Выбор типов переменных, отображаемых при построении осциллограмм
7.9. Изменение свойств осциллограммы
7.10. Определение цвета осциллограммы, передаваемой из PSpice в Capture
7.11. Временное изменение цвета маркеров на серый
7.12. Исчезновение маркеров при изменении профиля моделирования
7.13. Маркер мощности не работает в иерархическом блоке
7.14. Установка маркера тока на вывод иерархического блока приводит к ошибке
Глава 8. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ СХЕМ
8.1. Моделирование трехфазной мостовой тиристорной схемы в режимах выпрямителя и инвертора
8.2. Моделирование схемы формирователя управляющих импульсов
8.3. Моделирование схемы высоковольтной накачки емкостного накопителя энергии на базе инвертора с индуктивно-емкостным преобразователем
8.4. Моделирование схемы параллельного инвертора
8.5. Моделирование при экспериментальном определении параметров индуктора для индукционного нагрева
Список литературы
Приложение 1. Аналоги моделей российских полупроводниковых приборов в PSpice библиотеках
Приложение 2. Соответствие зарубежных и отечественных микросхем (библиотека CD4000)
Приложение 3. Перечень сайтов фирм-производителей электронных компонентов, на которых можно найти PSpice модели элементов и их паспорта
Приложение 4. Таблицы наборов ITL4 и RELTOL в зависимости от TSTOP hmax Для алгоритма определения управляющих опций
Приложение 5. Перечень моделей, приведенных в книге
