刚开始用PSPICE仿真的时候容易遇到的问题
           
               
                    刚开始用PSPICE仿真的时候容易遇到的问题
刚开始用PSPICE仿真的时候容易遇到的问题
真正的压力是自己给的,而不是别人;同样,你得到的成果也完全是你的,谁也拿不去。——winston
1:元件到哪里去?
multisim开关在哪里元件当然是库里,但不是Capturer的库,而是PSpice的库。最好的办法是重新建一个PROJECT,建的时候选择那个模拟和混合仿真的,然后建一个新的SCH,这时加载元件库的时候加载的是PSPICE的库而不是Capture的库了。路径:Capture\Library\pspice。
重新加载库,重新Place元件。直接从Capture中直接Copy过来,是不行的,那些元件都是没有模型的,RUN的时候会在该元件的一个角上出现一个绿的小圆圈,点击它,会出现这样的错误提示:No PSpiceTemplate for U3, ignoring。就是没模型。
下面是官方的说法,不动手做一正步还真不好理解:调用的器件必须有PSpice模型。首先,调用OrCAD软件本身提供的模型库,这些库文件存储的路径为Capture\Library\pspice,此路径中的所有器件都有提供PSpice模型,可以直接调用。其次,若使用自己的器件,必须保证*.olb、*.lib 两个文件同时存在,而且器件属性中必须包含PSpice Template属性。
2:激励源怎么加?
一般是这样,建一个GND,从这里引出一个电流源或者电压源,然后引出一个NET,和原理图上NET响应。这样做的好处是不破坏原理图,而且看起来方便。
注意:PSPICE和CAPTURE的电源是不一样的,它长得和MULTISIM的差不多,是一个实体,而不是CAPTURE中的逻辑概念。
3:怎么老提示FLOATING PIN?
SCH NET中一定要有一个网络地,并且其名称一定要为“0”。如果没有,那么你连的再好,也总提示有N多引脚悬空。如果这儿没有问题了,还有这个提示的话,那么是什么地方没连好了。处理方法:放大电路图观察,把所有可能的线都动动...
4:元件管脚不让悬空?
元件悬空管脚的处理:一般不能悬空。一般接一个上拉或者下拉电阻,给它一个固定的电平。一般按电路的功能给它接个10K的R然后接到VCC或者GND就可以了。
5:什么是瞬态分析?
例如分析一个555延时电路上电以后经过多长时间才发出一个高电平,那就是应该用瞬态分析。当然,时间要预先计算好。比如1.1RC=2s,结果仿真只做到1ms,那就看不到什么现象了。
6:建立一个合适的仿真PROFILE十分重要。
7:直流分析的时候有个线性的东东很好用。
8:输出怎么办?
如果要看一点的电压,不用专门拉一个OUT出来,PSPICE里有一个V的图标,把它点一下会出来一个电压探测笔,放到哪根线上就能测哪根线的
           
               
                    电压波形了。电流的同理。
开关电源PsPice仿真技巧及收敛性问题
摘要:本文主要讲述了开关电源的Pspice仿真中,速度与精度的权衡,收敛性问题的常规解决方法。
收敛性问题快速解决办法
目前最最快速的办法,就是用16.0以上的版本,有自动收敛功能,能解决至少95%以上的收敛性问题。但对于原理,还是要需要了解下面一些知识。
在做开关电源仿真时,经常会遇到收敛性的问题。我也在其中遇到各种各样的收敛性问题,根据我的经验和前辈的传授,下面我对这个问题进行一个说明。
如果在仿真时遇到收敛性问题,快速解决办法如下:设置.OPTION设置里的一些选项。
_ ABSTOL = 0.01μ (Default=1p)
_ VNTOL = 10μ (Default=1μ)
_ GMIN = 0.1n (Default=1p)
_ RELTOL = 0.05 (Default=0.001)
_ ITL4 = 500 (Default=10)
这些设置可以解决大多收敛性问题,当然如果电路中的错误,它是解决不了的。如果模型不够精确,上面的设置需要实时调整才能得到想要的结果。
开关仿真中速度与精度的权衡
开关仿真就是仿真时有很多重复的周期性的上升下降信号的仿真,比如开关电源的仿真。在这种仿真中,需要丢弃一些仿真时间点,不然仿真将会非常慢。而尽管如此,开关电源的仿真还是非常慢。这种仿真中,pspice的时间步长会在一个很大的步长范围内波动。这个波动范围主要由一些设置限定,比如RELTOL,ABSTOL,VNTOL等。因为它是线性迭代算法,为了在信号的上升沿和下降沿得到限定精度范围内的值,在沿处理时,它需要提高步长细度,否则难以得到限定的仿真精度。因为一般可信的仿真精度是不可能有太大的误差的。为解决这种问题,通常可以通过设置TRTOL=25(DEFAULT 7),和TMAX,将时间步长限定在开关周期的1/10到1/100之间。这样做基本可以提高一倍的仿真速度。当然精度应该在可接受范围内。
收敛性问题
在进行DC和瞬态仿真时,SPICE会先给每一个节点假定一个初始值,然后通过误差范围内的数次迭代,最终得到一个误差范围内的结果,这个迭代次数也是有限定的,通过ITL来限定。
如果在限定的迭代次数内没能得到误差范围内的结果,那么仿真器会产生收敛性的问题。在
DC分析时会出现如“No convergencein DC analysis,” “Singular matrix,” “GMIN stepping failed,” “Source stepping failed.”等提示,同时,仿真也停止了。在瞬态仿真中,仿真器会实时调节时间步长以求能迭代出误差范围内的结果,但如果在设定的时间步长范围内没能得到结果,仿真器会产生“Time step too small”的提示。
收敛性问题会以各种形式出现,但主要有以下三种根本原因:
一、电路结构不当
           
               
                    二、器件模型不当
三、仿真器设置不当
DC分析时,也有可能不正确的初始值设置、模型的不连续性(如果其中有理想开关)、不稳定的工作点、或虚的电路阻抗。
瞬态仿真问题则主要是因为模型的不连续性、不当的电路结构、电源、或是寄生参数等。如果电路的阻抗太高或是太低都可能产生收敛性问题。
通常,可以通过根据问题的提示逐步调地节仿真器的设置。这样做的不足之处是它可能掩盖了电路不稳定的真相。当然如果电路的模型建得足够好,是不会有收敛性问题发生的。
常用方法:
许多开关电源的仿真收敛性问题都可以通常设置.OPTION中的GMIN选项来进行修复。这个选项的作用是将方程矩阵保持在良好的状态下。其默认值是1p,通常将它设置到1n到10n之间就能解决大多收敛性问题。
GMIN步增长方式是PSPICE和SPICE3中用来提高DC仿真收敛性问题的很好的方法。
Pspice中将RELTOL设置成大于0.01也可能带来收敛性问题。
设置ABSTOL大于0.1u能解决电流大于几安培时的问题,但也可能带来更多的问题。
通常,在电路结构进行调整时,可能需要进行很多次不同的.OPTION的设置,但一旦电路的
模型建得够好时,所有的问题都没有了。
如果实在不行,可以将初始值都设置成0。
最好的办法就是一行一行地看电路的网表,以修正其中的不发之处。
大多收敛性问题都可能是软件的问题,但也还是有少部分时候是电路本身的问题,特别是对自己电路不十分了解的人。
DC收敛性问题
通常解决的办法有以下几种:
一、检查电路的拓朴结构和电路连接
1、 确认所有器件都连对了,包括极性。
2、 确认语法错误,包括单位没错(如MEG和M的不同)
3、 确认所在节点对地都有直流通路。
4、 确认电源都是真实值,特别是沿处。

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