Рис. 9. Модель полевого транзистора с изолированным затвором (МОП-транзистора).
5. Операционный усилитель (ОРАМР)
Формат схем МС:
Атрибут PART: <имя> Атрибут MODEL: [имя модели]
В программе МС7 имеются модели операционных усилителей трех типов:
LEVEL 1 -- простейшая линейная модель, представляющая собой источник тока, управляемый напряжением. ОУ имеет конечное выходное и бесконечное входное сопротивление (тем не менее выводы питания ОУ нужно подключить к схеме, так как в модели они подсоединены к «земле» через сопротивления 1 Ом), рис. 10, а;
LEVEL 2 -- более сложная линейная модель, состоящая из трех каскадов и имитирующая два полюса передаточной функции ОУ, ограничение скорости нарастания выходного напряжения, конечный коэффициент усиления и конечное выходное сопротивление, рис. 10, б;
LEVEL 3 -- нелинейная модель, аналогичная той, что применяется в программе PSpice. В ней учитываются ограничения на скорость нарастания выходного напряжения, значения выходного сопротивления на постоянном и переменном токе, ток и напряжение смещения, запас по фазе на частоте единичного усиления, площадь усиления, коэффициент подавления синфазного сигнала, реальные значения диапазона выходного напряжения и тока, рис. 10, в, г. Возможен выбор типа входного дифференциального каскада (на биполярных или полевых транзисторах). Все они имеют одинаковую графику символов. В отличие от программы PSpice, в которой модель ОУ описывается только как макромодель, в программе МС7 также используются и встроенные модели ОУ (LEVEL =1, 2, 3), что упрощает работу с ними и повышает скорость моделирования. Модель ОУ задается по директиве: .MODEL <имя модели> ОРА ([список параметров])
Перечень параметров модели ОУ приведен в табл. 11.
а)
б)
в)
Рис. 10. Модели операционного усилителя первого (а), второго (б) и третьего (в) уровней LEVEL
Таблица 11. Параметры моделей операционных усилителей
Обозначение
Уровень модели LEVEL
Параметр
Размерность
Значение по умолчанию
LEVEL
1--3
Уровень модели (1 , 2, 3)
--
1
TYPE
3
Тип входного транзистора: 1 -- NPN, 2 -- PNP, 3 -- JFET
С
Емкость коррекции
Ф
30E-12
A
Коэффициент усиления на постоянном токе
~
2E5
ROUTAC
1 --3
Выходное сопротивление по переменному току
Ом
75
ROUTDC
Выходное сопротивление по постоянному току
125
VOFF
Напряжение смещения нуля
В
0,001
IOFF
Разность входных токов смещения
А
1E-9
SRP
2,3
Максимальная скорость нарастания выходного напряжения
В/с
5E5
SRN
Максимальная скорость спада выходного напряжения
IBIAS
Входной ток смещения
1E-7
VCC
Положительное напряжение питания
15
VEE
Отрицательное напряжение питания
-15
VPS
Максимальное выходное положительное напряжение
13
VNS
Максимальное выходное отрицательное напряжение
-13
CMRR
Коэффициент подавления синфазного сигнала
10E5
GBW
2, 3
Площадь усиления (равна произведению коэффициента усиления А на частоту первого полюса)
1E6
PM
Запас по фазе на частоте единичного усиления
град.
60
PD
Рассеиваемая мощность
Вт
0,025
IOSC
Выходной ток короткого замыкания
0,02
T_MEASURED
Температура измерений
°С
T_ABC
Абсолютная температура
T_REL_GLOBAL
Относительная температура
T_REL_LOCAL
Разность между температурой устройства и модели-прототипа
Заключение
MicroCAP-7 -- это универсальный пакет программ схемотехнического анализа, предназначенный для решения широкого круга задач. Характерной особенностью этого пакета, впрочем, как и всех программ семейства MicroCAP (MicroCAP-3… MicroCAP-8) [1, 2], является наличие удобного и дружественного графического интерфейса, что делает его особенно привлекательным для непрофессиональной студенческой аудитории. Несмотря на достаточно скромные требования к программно-аппаратным средствам ПК (процессор не ниже Pentium II, ОС Windows 95/98/ME или Windows NT 4/2000/XP, память не менее 64 Мб, монитор не хуже SVGA), его возможности достаточно велики. С его помощью можно анализировать не только аналоговые, но и цифровые устройства. Возможно также и смешанное моделирования аналого-цифровых электронных устройств, реализуемое в полной мере опытным пользователем пакета, способным в нестандартной ситуации создавать собственные макромодели, облегчающие имитационное моделирование без потери существенной информации о поведении системы.
Список литературы:
1. Разевиг В.Д. Система схемотехнического моделирования Micro-Cap V. - Москва, «Солон», 1997. - 273 с. 621.3 Р17 /1997 - 1 аб, 3 чз
2. Разевиг В.Д. Система сквозного проектирования электронных устройств Design Lab 8.0. - Москва, «Солон», 1999. 004 Р-17 /2003 - 1 аб/ 2000 - 11 аб, 5 чз
3. Карлащук В.И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronics Workbench и ее применение.-- Москва: Солон-Р, 2001. - 726 с. 004 K23/ 10 аб, 5 чз.
4. Micro-Cap 7.0 Electronic Circuit Analysis Program Reference Manual Copyright 1982-2001 by Spectrum Software 1021 South Wolfe Road Sunnyvale, CA 94086
Страницы: 1, 2, 3, 4