10 dyse pspice digital y analogico iniciacion

7/23/2019 10 DYSE Pspice Digital y Analogico Iniciacion

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Diseo y Simulacin ElectrnicaDiseo y Simulacin Electrnica

1.1. Simulacin digital (Anlisis transitorio)Simulacin digital (Anlisis transitorio)

ocumentos

ocumentos Tipos de seales digitalesTipos de seales digitales

Componentes con conexiones individuales o mediante busComponentes con conexiones individuales o mediante busEjemplo 1, mediante fichero externo (File Stim). 1 bitEjemplo 1, mediante fichero externo (File Stim). 1 bit

D

IC

E

de

D

IC

E

de

, ., .Ejemplo 3, mediante programa PSpice Stimulus Editor (Digstim). 4 bitsEjemplo 3, mediante programa PSpice Stimulus Editor (Digstim). 4 bits

2.2. Simulacin analgicaSimulacin analgicaII

Anlisis ACAnlisis AC Barrido anidadoBarrido anidado Barrido paramtrico 1Barrido paramtrico 1 arr o param trcoarr o param trco Barrido en temperaturaBarrido en temperatura

Anlisis transitorioAnlisis transitorio

3.3. Simulacin hbridaSimulacin hbridaEjemplo con componentes analgicos y digitales simultneamenteEjemplo con componentes analgicos y digitales simultneamente

Departamento de Tecnologa ElectrnicaDepartamento de Tecnologa Electrnica -- I.T.I. Electrnica IndustrialI.T.I. Electrnica Industrial -- 126212003 Diseo y Simulacin Electrnica126212003 Diseo y Simulacin Electrnica

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Tipos de seales digitalesTipos de seales digitales

File Stim (1, 2, 4, 8, 16, 32 bits)File Stim (1, 2, 4, 8, 16, 32 bits)Source.OLB.Source.OLB.

ulacindigital

ulacindigital

(texto ASCII).(texto ASCII).Nombre de la seal (sin espacios).Nombre de la seal (sin espacios).Tanto el nombre de la seal como losTanto el nombre de la seal como los

datos son manuscritos.datos son manuscritos.

PSpice:Sim

PSpice:Sim Stim (1, 4, 8, 16 bits)Stim (1, 4, 8, 16 bits)

Source.OLB.Source.OLB.Se escriben los datos en pantalla.Se escriben los datos en pantalla.El bus se nombra con la estructuraEl bus se nombra con la estructura

clsica nombre[MSB..LSB].clsica nombre[MSB..LSB].

DY

SE

DY

SE

Digstim (1, 2, 4, 8, 16, 32 bits)Digstim (1, 2, 4, 8, 16, 32 bits)SourcSTM.OLB.SourcSTM.OLB.Los datos se fijan en un programaLos datos se fijan en un programa

externo, mediante el uso del ratn.externo, mediante el uso del ratn.

El programa tiene definidos el valor lgico alto y bajo.El programa tiene definidos el valor lgico alto y bajo.No es necesario alimentar los circuitos con fuente alguna.No es necesario alimentar los circuitos con fuente alguna.


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..


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Ejemplo de simulacin digital File StimEjemplo de simulacin digital File Stim

* 7408 Quadr upl e 2* 7408 Quadr upl e 2-- i nput Pos i t i vei nput Posi t i ve-- And Gat esAnd Gat es

* The TTL Dat a Book, Vol 2, 1985, TI* The TTL Dat a Book, Vol 2, 1985, TI* t dn 06/ 23/ 89 Updat e i nter f ace and model names* t dn 06/ 23/ 89 Updat e i nter f ace and model names. subckt 7408 A B Y. subckt 7408 A B Y++ opt i onal : DPWR=$G_DPWR DGND=$G_DGNDopt i onal : DPWR=$G_DPWR DGND=$G_DGND++ par ams: MNTYMXDLY=0 I O_LEVEL=0par ams: MNTYMXDLY=0 I O_LEVEL=0+ U1 and( 2) DPWR DGND+ U1 and( 2) DPWR DGND

ulacindigital

ulacindigital ++ A B YA B Y

++ D_ 08 I O_ STD MNTYMXDLY={MNTYMXDLY}D_08 I O_STD MNTYMXDLY={MNTYMXDLY}+ I O_LEVEL={I O_LEVEL}+ I O_LEVEL={I O_LEVEL}. ends. ends

. model D_08 ugat e (. model D_08 ugat e (+ t pl ht y=17. 5ns t pl hmx=27ns+ t pl ht y=17. 5ns t pl hmx=27ns

PSpice:Sim

PSpice:Sim

y= x=y=

x=++ ))

DY

SE

DY

SE

propagacin de los dispositivospropagacin de los dispositivos

Tiempo (ns) Valor (0,1, Z, X)Tiempo (ns) Valor (0,1, Z, X)

El nombre no debe contener espacios y empezar porEl nombre no debe contener espacios y empezar porun carcter no numrico.un carcter no numrico.

Se dea un es acio entre la seal el resto.Se dea un es acio entre la seal el resto.


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Se comienza con la definicin de los tiempos y losSe comienza con la definicin de los tiempos y los

valores de la seal o bus.valores de la seal o bus.


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Ejemplo de simulacin digital StimEjemplo de simulacin digital Stim

Forma de nombrar el bus segn el fabricanteForma de nombrar el bus segn el fabricante

ulacindigital

ulacindigital {Nombre_bus[MSB:LSB]};{Nombre_bus[MSB:LSB]}; nuevo_nombre_busnuevo_nombre_bus;; RadixRadix

Bus [3..0]Bus [3..0]

Bus [3Bus [3--0]0]

PSpice:Sim

PSpice:Sim

DY

SE

DY

SE

TiempoTiempo (ns)(ns) ValorValor (0,1, Z, X) [4 bits](0,1, Z, X) [4 bits]

R A D I XR A D I X

Hexadecimal (h)Hexadecimal (h)

Octal (o)Octal (o)Binario bBinario b

{Bus[3:0]};pepe;b{Bus[3:0]};pepe;b

Decimal (d)Decimal (d)


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Ejemplo de simulacin digital DigstimEjemplo de simulacin digital Digstim

ulacindigital

ulacindigital

PSpice:Sim

PSpice:Sim

Los datos se almacenan en la plantilla de simulacinLos datos se almacenan en la plantilla de simulacin(El programa lo realiza automticamente)(El programa lo realiza automticamente)

DY

SE

DY

SE


55Editor de estmulos de PSpiceEditor de estmulos de PSpice


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Ejemplo de simulacin digital Digstim y IIEjemplo de simulacin digital Digstim y II

ulaci

ndigital

ulaci

ndigital

Crea nuevo estmuloCrea nuevo estmulo

Cambia atributos del estmuloCambia atributos del estmulo

Dibuja los cambios de estadoDibuja los cambios de estadoen el estmulo con el ratnen el estmulo con el ratn

PSpice:Sim

PSpice:Sim

DY

SE

DY

SE


66

Salida obtenida en el visor de grficasSalida obtenida en el visor de grficas


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Ejemplo de simulacin analgica Barrido ACEjemplo de simulacin analgica Barrido AC

aa

acinanalgic

acinanalgic

PSpice:Simul

PSpice:Simul

(180MHz,(180MHz, --3dB) = Fc3dB) = Fc

DYS

E

DYS

E

+6C =4.019pF

2 RF 2220180= =

Clculo tericoClculo terico


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Ejemplo de simulacin analgica (Barrido anidado)Ejemplo de simulacin analgica (Barrido anidado)

aa

acinanalgic

acinanalgic

PSpice:Simul

PSpice:Simul

DYS

E

DYS

E


88


9/16

Ejemplo de simulacin analgica Barrido paramtrico 1Ejemplo de simulacin analgica Barrido paramtrico 1

Librera SPECIAL.OLB (Param)Librera SPECIAL.OLB (Param)

aa

acinanalgic

acinanalgic

PSpice:Simul

PSpice:Simul

DYS

E

DYS

E


99


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Ejemplo de simulacin analgica Barrido paramtrico 1 y IIEjemplo de simulacin analgica Barrido paramtrico 1 y II

aa

acinanalgic

acinanalgic

PSpice:Simul

PSpice:Simul

DYS

E

DYS

E

Cuando se editan las caractersticas del componente PARAM, no aparece el nombre del parmetro a variar.Cuando se editan las caractersticas del componente PARAM, no aparece el nombre del parmetro a variar.Debemos aadir una columna nueva con los datos del mismo y, posteriormente, fijar el valor del parmetro.Debemos aadir una columna nueva con los datos del mismo y, posteriormente, fijar el valor del parmetro.


1010


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Ejemplo de simulacin analgica Barrido paramtrico 2Ejemplo de simulacin analgica Barrido paramtrico 2

Ti os de modelosTi os de modelos

aa

CAPCAPCORECOREDDGASFETGASFETINDIND

acinanalgic

acinanalgic ISWITCHISWITCH

LPNPLPNPNIGBTNIGBTNJ FNJ F

NMOSNMOSNPNNPN

PSpice:Simul

PSpice:Simul

PMOSPMOSPNPPNPRESRES

TRNTRNVSWITCHVSWITCH

DYS

E

DYS

E Cambio del valor de la Beta del transistorCambio del valor de la Beta del transistor


1111


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Ejemplo de simulacin analgica Barrido en TemperaturaEjemplo de simulacin analgica Barrido en Temperatura

aa

100C 50C 20C100C 50C 20C

acinanalgic

acinanalgic

PSpice:Simul

PSpice:Simul

DYS

E

DYS

E Comportamiento NTC del diodo ante cambios de TemperaturaComportamiento NTC del diodo ante cambios de Temperatura


1212


13/16

Anlisis transitorio (TRAN)Anlisis transitorio (TRAN)

ResistenciaResistencia

aa

para justificarpara justificarel error nudoel error nudoflotante queflotante quese produce alse produce al

utilizarutilizar

acinanalgic

acinanalgic

Trafos.Trafos.

PSpice:Simul

PSpice:Simul

DYS

E

DYS

E

2

pico

1 22

VPL L

VS=

Se fija laSe fija laautoinduccin delautoinduccin delSecundario y seSecundario y se

calcula la delcalcula la del

p co ResistenciaResistenciapara justificar elpara justificar el

aislamientoaislamientogalvnicogalvnico

rmaro.rmaro.(Los valores de(Los valores de

tensin deben sertensin deben ser

de pico no eficaces)de pico no eficaces)


1313


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Anlisis transitorio (TRAN) y IIAnlisis transitorio (TRAN) y II

aa

Tensin en el condensador de filtradoTensin en el condensador de filtrado

aci

nanalgic

aci

nanalgic Tensin en la carga =7.46VTensin en la carga =7.46V

PSpice:Simul

PSpice:Simul

DYS

E

DYS

E

Tensin en el secundario del trafo = 14.142VpTensin en el secundario del trafo = 14.142Vp

Corriente a travs de la cargaCorriente a travs de la carga

Corriente a travs del diodo zenerCorriente a travs del diodo zener


1414


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Ejemplo de simulacin hbrida (A/D)Ejemplo de simulacin hbrida (A/D)

Los ficheros *.stm son de formato antiguo, peroLos ficheros *.stm son de formato antiguo, perose mantienen por compatibilidad.se mantienen por compatibilidad.

UPRESET STIM (1,1)UPRESET STIM (1,1)

laci

nhbrida

laci

nhbrida _ __ _

++PRESETPRESET+IO_STM TIMESTEP =1.000000E+IO_STM TIMESTEP =1.000000E--9 IO_LEVEL=09 IO_LEVEL=0+ 0.000000s 0+ 0.000000s 0+ 230.0000E+ 230.0000E--9s 19s 1

+ 440.0000E+ 440.0000E--9s 09s 0+ 490.0000E+ 490.0000E--9s 19s 1

PSpice:Sim

PSpice:Sim

UCLEAR STIM (1,1)UCLEAR STIM (1,1)+$G_DPWR $G_DGND+$G_DPWR $G_DGND++CLEARCLEAR+IO_STM TIMESTEP =1.000000E+IO_STM TIMESTEP =1.000000E--9 IO_LEVEL=09 IO_LEVEL=0+ 0.000000s 1+ 0.000000s 1

DY

SE

DY

SE

Transistor 2N2222Transistor 2N2222

+ 200.0000E+ 200.0000E--9s 09s 0

+ 400.0000E+ 400.0000E--9s 19s 1

UCLOCK STIM (1,1)UCLOCK STIM (1,1)+$G_DPWR $G_DGND+$G_DPWR $G_DGND++CLOCKCLOCK

_ ._ . -- __+ 0.000000s 0+ 0.000000s 0+LABEL =RELOJ+LABEL =RELOJ+ 700.0000E+ 700.0000E--9s 19s 1+ 750.0000E+ 750.0000E--9s 09s 0

+ 800.0000E+ 800.0000E--9s GOTO RELOJ 12 TIMES9s GOTO RELOJ 12 TIMES

UINPUT_D STIM (1,1)UINPUT_D STIM (1,1)+$G_DPWR $G_DGND+$G_DPWR $G_DGND++INPUT_DINPUT_D+IO_STM TIMESTEP =1.000000E+IO_STM TIMESTEP =1.000000E--9 IO_LEVEL=09 IO_LEVEL=0+ 0.000000s 0+ 0.000000s 0+ 590.0000E+ 590.0000E--9s 19s 1


1515Transistor BC547ATransistor BC547A

+ 820.0000E+ 820.0000E--9s 09s 0+ 1.530000E+ 1.530000E--6s 16s 1

+ 1.720000E+ 1.720000E--6s 06s 0.END.END


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Ejemplo de simulacin hbrida (A/D) y IIEjemplo de simulacin hbrida (A/D) y II

El transistor 2N2222 posee una velocidad de trabajoEl transistor 2N2222 posee una velocidad de trabajoinferior al BC547. Dependiendo de la anchura de losinferior al BC547. Dependiendo de la anchura de lospulsos aplicados, algunos cambios de estado pasanpulsos aplicados, algunos cambios de estado pasandesapercibidos para el transistor 2N.desapercibidos para el transistor 2N.

lacinhbrida

lacinhbrida

PSpice:Sim

PSpice:Sim

DY

SE

DY

SE

Transistor 2N2222Transistor 2N2222

Transistor BC547ATransistor BC547A

El tiempo de respuesta ante un cambioEl tiempo de respuesta ante un cambio

de valor a ON es mucho ms elevadode valor a ON es mucho ms elevado..


1616

El paso a ON es mucho ms acusado en el 2N queEl paso a ON es mucho ms acusado en el 2N queen el BC. Sin embargo, el paso a OFF es idnticoen el BC. Sin embargo, el paso a OFF es idntico

en los dos transistores.en los dos transistores.

10 dyse pspice digital y analogico iniciacion

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