Power Electronics
https://valvol.ru/

Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
https://valvol.ru/topic322.html		 Страница 114 из 161
Автор:  WFR [ 24-07, 14:44 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
valvol писал(а):
WFR писал(а):
Скажите, зачем столько обозначений биполярных транзисторов (1-3)?

Собственно сам файл модели имеет вид текста, где каждому компоненту соответствует строка. В этой строке приводится соответствия между номером вывода компонента и узлом к которому он подключен. Поэтому всегда полезно знать нумерацию выводом компонентов. Соответственно, если компонент имеет несколько графических изображение, то логично указать нумерацию для каждого изображения.

Нет-нет, я имел ввиду, не обозначения выводов, а практически одинаковые значки (изображения, модели) транзисторов? Разница только в толщине линии базы.
Для NPN три обозначения, для PNP - два. Они одинаковы?

valvol писал(а):
WFR писал(а):
И еще вопрос. W — ключ, управляемый током. Непонятно, зачем он нужен. И как через него может течь ток, если он разомкнут?

Привожу содержимое книги, которое Вы, похоже, не внимательно читаете.
Цитата:
Текстовый синтаксис: Wxxx N1 N2 Vnam <имя модели> [on,off].
...
Ток через источник напряжения Vnam (в примере Vsense) управляет сопротивлением ключа.

Т.е., для управления ключем нужен дополнительный источник напряжения V, выполняющий роль датчика тока. В примере, изображенном на рис. 3.76, этот источник-датчик имеет название Vsense.

Ну, читаю, как могу. Это все-таки не детектив и не фантастика какая-нибудь, а то еще развлечение... :)
"Ток через источник напряжения Vnam (в примере Vsense) управляет сопротивлением ключа"... Какой источник напряжения? Откуда он взялся?
Надо было в книге привести пример (схему) управления этим ключом. Источник напряжения еще надо на схему ставить?
Попробуй догадайся, как этот переключатель можно управлять током... Все равно, что тумблер пытаться переключить током... который непонятно откуда возьмется... тумблер-то разомкнут.
Автор:  valvol [ 24-07, 17:27 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
WFR писал(а):
Для NPN три обозначения, для PNP - два. Они одинаковы?

Не знаю что и сказать кроме того, что уже сказано. Разумется одинаковые, если используют одну модель!
WFR писал(а):
Ну, читаю, как могу. Это все-таки не детектив и не фантастика какая-нибудь, а то еще развлечение... :)

Это книга своеобразный справочник, который надо использовать параллельно с реальной работой в LTspice, связанной с решением реальной задачи. Тогда и интерес будет и мотивация.
Что не понятно, спрашивайте. Будем объяснять. Для этого, собственно, созданы этот форум и эта тема.
Однако не надо торопиться заполучить готовое решение. Усилия связанные с проникновением в смысл, проверка, эксперимент приносят гораздо большие плоды и способствуют более глубокому освоению материала.
Изображение
Автор:  WFR [ 24-07, 17:41 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
valvol писал(а):
Не знаю что и сказать кроме того, что уже сказано. Разумется одинаковые, если используют одну модель!

В книге это не сказано, потому и спросил. :blush:
Например для диода сказано, а для транзисторов такого нет:

3.4. D — диод
Имена элементов: DIODE, ZENER, SCHOTTKY, VARACTOR.
Все эти элементы имеют одну и ту же встроенную модель и отличаются лишь внешним видом символов.

Цитата:
Это книга своеобразный справочник, который надо использовать параллельно с реальной работой в LTspice, связанной с решением реальной задачи. Тогда и интерес будет и мотивация.
Что не понятно, спрашивайте. Будем объяснять.

Читаю и параллельно пробую. Есть еще вопросы по графикам, но я еще не добрался до них, может там уже есть ответы.
Автор:  WFR [ 25-07, 15:38 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
Появился тут такой вопросик: можно ли сделать на одном листе две независимые схемы, например, ИК-передатчик и ИК-приемник, и заставить приемник видеть сигналы с передатчика?
Второй вопрос: можно ли автоматически переименовать позиционные имена элементов схемы, слева-направо и сверху вниз? А то у меня R1 где-то в правой части схемы оказался, а R2 в левой; С2 вверху схемы, а С1 внизу. Приходится вручную переименовывать, а это неудобно.
И третий: энергию можно вывести на график, как и токи, напряжения, мощности? Или можно только ее суммарное значение узнать (в дополнительном окошке)?
Автор:  valvol [ 25-07, 16:50 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
WFR писал(а):
Появился тут такой вопросик: можно ли сделать на одном листе две независимые схемы, например, ИК-передатчик и ИК-приемник, и заставить приемник видеть сигналы с передатчика?

Можно сделать всё что угодно, если известны параметры (модель) процесса.
WFR писал(а):
Второй вопрос: можно ли автоматически переименовать позиционные имена элементов схемы, слева-направо и сверху вниз?

Нет, на сколько знаю, такой механизм в LTspice IV отсутствует. Позиционные обозначения присваиваются по мере ввода компонентов. Кроме этого, цифровая индексация позиционных обозначений ввобще не обязательно. Вполне допустимо нечто типа Cin, Cout, Rload и т.п..
WFR писал(а):
И третий: энергию можно вывести на график, как и токи, напряжения, мощности? Или можно только ее суммарное значение узнать (в дополнительном окошке)?

Плоттер LTspice позволяет выводить не только "чистые" напряжения и токи модели, но и результаты вычислений, связанных с этими токами и напряжениями. Например, если мы ходим видеть мгновенную энергию какой-то индуктивности L1 величиной 248uH, то выводим график тока этой индуктивности I(L1), затем вызываем окно Expression Editor - F(I(L1),...), кликнув правой кнопкой мышки по I(L1), и в этом окне изменяем исходную формулу I(L1) на I(L1)**2*248u/2 и давим Ок. После этого плоттер выводит график мгновенной энергии индуктивности L1.
Автор:  WFR [ 25-07, 18:11 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
Что-то не получается... Формулы энергий для L: E=(LI**2)/2, и С: E=(CU**2)/2 (это я просто перечислил все, что я знаю :prankster: ).
Пробовал I(L1)**2*248u/2, но результат выводится такой: 3.0fA?, а должно же быть, типа, uJ.
А для других элементов/компонентов, как узнать энергию, через них протекающую (резистор, транзистор и др.)?
Это моя схемка (усилитель, но я туда прилепил индуктивность для опытов), график для I(L1) есть: http://f-bit.ru/773768
Автор:  valvol [ 25-07, 19:01 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
WFR писал(а):
Пробовал I(L1)**2*248u/2, но результат выводится такой: 3.0fA?, а должно же быть, типа, uJ.

Пользователь имеет полную свободу в расчётах и поэтому LTspice даже не пытается определить тип конечных единиц. Он поступает проще, если базовая переменная измеряется в амперах, то результат так-же выводится в амперах (в данном случае в фемтоамперах).
WFR писал(а):
А для других элементов/компонентов, как узнать энергию, через них протекающую (резистор, транзистор и др.)?

Существует встроенная функция для определения мгновенной мощности. Чтобы вывести этот график, кликаете по компоненту, удерживая клавишу Alt.
Автор:  WFR [ 25-07, 21:09 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
valvol писал(а):
WFR писал(а):
А для других элементов/компонентов, как узнать ЭНЕРГИЮ, через них протекающую (резистор, транзистор и др.)?

Существует встроенная функция для определения мгновенной мощности. Чтобы вывести этот график, кликаете по компоненту, удерживая клавишу Alt.

Энергию, а не мощность. И на график, а не в окошко. Можно?
Автор:  valvol [ 25-07, 22:34 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
WFR писал(а):
Энергию, а не мощность. И на график, а не в окошко. Можно?

Нельзя! В отличие от индуктивности или ёмкости, активное сопротивление не способно накапливать энергию. Поэтому понятие мгновенной накопленной энергии к этому элементу и другим элементам, эквивалентным активному сопротивлению, не применимо!
На активном сопротивлении энергию можно только рассеивать (затрачивать). И в этом случае применяется понятие скорости затраты энергии (количество джоулей за единицу времени), а проще говоря мощности, где 1Вт*сек=1Джоуль. Следовательно, на активном сопротивлении можно измерять только мгновенную мощность. Затраченная энергия определяется как интеграл мощности за период времени. Вот именно эти значения и выводятся в "окошко": Average - средняя мощность и Integral - произведение средней мощности на время.
Автор:  WFR [ 25-07, 23:54 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
Понял, спасибо. Что-то я протупил... :blush:

Вот еще такую штуку придумал: расчет нагрева воды (1.5л) электрочайником мощностью 3 кВт.
По закону сохранения энергии: количество теплоты, выделенное нагревателем = количеству теплоты, затраченному на нагревание воды. КПД тена в чайнике, наверное, можно принять равным 100%. И примем, что теплоизоляция у чайника, как у термоса, и наружу в процессе нагрева ничего не излучается. Пусть у нас будет хороший чайник :prankster:

Q1 = Q2.
P*T = c*m*(t2 - t1)
где: P - мощность тена, T – время, c - удельная теплоемкость воды = 4200Дж/кг*град, m – масса воды = 1.5кг, t1 - начальная температура = 25 град, t2 - конечная температура = 100 град.

T = (c*m*(t2-t1))/P – определение времени, требующегося на нагрев.
T = (4200*1.5*(100-25))/3000 = 157.5 сек.

((((V(N001)*I(R1))/2)*time)/(4200*1.5))+25 - а это для симулятора.

Модель показала 99.8 градуса, практически точно.
http://f-bit.ru/773796

Боже, какой фигней я занимаюсь... :crazy:
Автор:  valvol [ 26-07, 00:38 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
WFR писал(а):
Боже, какой фигней я занимаюсь... :crazy:

Возможности симулятора гораздо шире, чем это обычно представляется. С помощью него можно моделировать практические любые процессы с известным математическим описанием. Например, я частенько использую его возможности для определения тепловых режимов при импульсных воздействиях, методом конечных элементов определяю температуры компонентов, расположенных на многослойной печатной плате с множественными источниками тепла и холода, исследую системы регулирования и т.п...
Автор:  WFR [ 26-07, 16:21 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
Уважаемый valvol, не подскажете ли, как мне сделать модель диодного столба КЦ106Г (аналог: SPG100)?
Вот даташит на КЦ106Г: http://f-bit.ru/773888
На SPG100 даташита не нашел.
Как модель создавать я прочитал, интересует какие цифры из даташита брать, и куда их в модели писать.

Это вот цифры для spice-модели 1n6533 (перевод мой :) ):

Name Parameter Value Units
IS Reverse leakage current (Обратный ток утечки) 1.00E-07 Amps
N Emission coefficient (Коэффициент выбросов?) 22.8
T Temperature (Температура) 25 C
RS Diode series resistance (Сопротивление диода в открытом состоянии?) 3.8 Ohm
TT Transit time (Время переключения?) 70 nS
CJ0 Zero-bias junction capacitance (При нулевом смещении емкость перехода?) 1.44 pF
VJ Bulk junction potential (Напряжение перехода?) 7.17 Volts
M Grading coefficient (Коэффициент перехода?) 0.5
EG Energy-band gap (Энергия-ширина запрещенной зоны?) 1.11 Volts
XTI Temperature coefficient (Температурный коэффициент) 3
KF Flicker-noise coefficient (Коэффициент шума?) 0
AF Flicker-noise exponent (Показатель шума?) 1
FC Coefficient for capacitance (Коэффициент для емкости?) 0.5
BV Diode breakdown voltage (Напряжение пробоя) 6000 Volts
IBV Diode breakdown current (Ток пробоя) 100 uAmps

Для КЦ106Г, в его даташите, нет всех этих параметров. Как это все делается?
Автор:  valvol [ 26-07, 18:07 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
WFR писал(а):
Уважаемый valvol, не подскажете ли, как мне сделать модель диодного столба КЦ106Г (аналог: SPG100)?

На сколько точной должна быть модель?
Требуется имитировать только вольтамперные характеристики диода или надо имитировать также и частотные свойства?
Автор:  WFR [ 26-07, 19:23 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
Ну вы же понимаете, что всегда хочется модель максимально приближенную к реальности. Все нужно.
Можете рассказать/показать, как это сделать? Пример такой, чтоб его можно было применить и к созданию других моделей.
Я хочу научиться делать это сам.
Автор:  valvol [ 26-07, 22:53 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
WFR писал(а):
Ну вы же понимаете, что всегда хочется модель максимально приближенную к реальности.
...
Я хочу научиться делать это сам.

Не обязательно. Зачастую более детализированные модели сильно замедляют процесс моделирования.
По поводу модели возможны три варианта:
1. В LTspice есть идеализированная версия модели диода (смотрите описание в книге). Модель не может имитировать частотные свойства диода (время обратного восстановления), однако позволяет достаточно просто имитировать кусочно-линейную (идеализированную) ВАХ диода. Также возможна более качественная имитация ВАХ диода. Подробнее об этом можно почитать в статье Кубова Владимира - Аппроксимация статических характеристик диода при прямом смещении.
2. Требуемую модель диода можно собрать из существующих моделей. Например, если нужен высоковольтный диод, то его можно собрать из нескольких низковольтных, включая их последовательно. Если более мощный, то параллельно.
3. Для расчёта полной версии модели диода можно использовать специальные утилиты (программы), позволяющие рассчитывать параметры встроенных SPICE моделей, используя справочные данные оригиналов. Такие утилиты обычно встраиваются в коммерческие симуляторы. LTspice бесплатный симулятор и поэтому в нем нет такой утилиты.

Раньше свободно гуглилась утилита SPICEMOD 2.4.3 от Intusoft (вроде бы даже на сайте производителя). Однако сейчас куда-то пропала. Эта утилита работает под DOS, но вполне функциональна. Проблема запуска решается при помощи программы DOSBox.
В своей практике мне не очень часто приходилось прибегать к подобным программам. С одной стороны уже существуют достаточно обширные библиотеки моделей для LTspice, а с другой стороны зачастую справочных данных просто недостаточно для расчёта модели. Именно так дело состоит с диодом КЦ106. Кроме этого, производители в последнее время также, прочувствовав прелести от использования симуляторов, стараются снабжать всю свою продукцию SPICE моделями. В основном модели делаются под Pspice (по привычке) и под LTspice. Другие симуляторы поддерживаются в гораздо меньшей степени.
Страница 114 из 161 Часовой пояс: UTC + 4 часа
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
http://www.phpbb.com/