Fluss der Schaltkreissimulation und Gerätemodelle

Fluss der Schaltkreissimulation erfolgt wie weiter unten gezeigt: „Schaltkreisbeschreibung"→„Schaltkreisanalyse"→„Ausgabe der Schaltkreisergebnisse"
GUI (Graphical User Interface), Software wird in einem kleinen Paket ausgegeben, das die intuitive Bedienung mit Computergrafik ermöglicht.

Vorher wurde die rechts neben „Schaltkreisanalyse" angezeigte [xxx-Beschreibung] mit einem Texteditor eingegeben.
Jetzt wird die Schaltkreisdiagrammeingabe mit dem schematischen Editor für den Schaltkreis in eine Netzliste konvertiert, zum Analysemodul gesendet und die Simulation wird automatisch ausgeführt.

Beachten Sie hier die Modellparameterbeschreibungen weiter unten. Beachten Sie ebenfalls die Gerätemodelle in den vorherigen Abschnitten.

Gerätemodell

Analytischer Ausdruck, der basierend auf theoretischen und experimentellen Studien entwickelt wurde.Gerätemodell = Analytischer Ausdruck (Variablen und Konstanten des analytischen Ausdrucks sind Modellparameter). Die Geräteparameter werden also verwendet, um die tatsächlichen Elementcharakteristika in einem Simulator zu reproduzieren.

Schaltkreisbeschreibung

Schaltkreisanalyse

Analyseergebnisausgabe

Eingabe mit einem schematischen Editor für Schaltkreise

[Widerstandselementbeschreibung]	R1	n1	out1	1000
[Kondensatorelementbeschreibung]	C1	out1	0	5p
[MOS-Transistorbeschreibung]	M1	out1	n2	0	0	mn1
[Beschreibung für unabhängige Spannungsquelle]	Vpulse	n2	0	Impuls (0 3 20n 2n 2n 100n 200n)
[Beschreibung für transiente Analyse]	.TRAN	0,2n	220n
[Modellparameterbeschreibung]	.model nm1 nmos (level=3 vto=0,65 tox=0,018u nsub=1e15 uo=500 + ucrit=4,5e4 uexp=0,05 tpg=1 ld=0,02u xj=0,05u js=6m pb=0,94 + cj=3,00e-4 cjsw=0,8n cgdo=0,24n cgso=0,20n cgbo=0,021n rd=1 rs=1)

Wellenformanzeige

Makromodelle

Wir hoffen, dass Sie die Funktionen eines SPICE-Simulators verstanden haben, auch wenn wir das Thema nur kurz erläutert haben.
Zu den tatsächlichen Schaltkreisen gehören normalerweise mehrere ICs und viele diskrete Komponenten.
Was ist also ein SPICE-Modell?
Die Anzahl der in ein bestehendes IC integrierten Elemente reicht von einigen Dutzend bis zu Hundertmillionen im Fall von ULSIs.
Es ist nicht möglich, jedes Element individuell zu erstellen (z. B. einen Transistor) und auf dem Simulator auszuführen. Die Simulation würde zu lange dauern und daher unpraktisch sein.
Die SPICE-Modelle für ICs unterscheiden sich daher von tatsächlichen Schaltkreisen. Diese auch als Makromodelle bezeichneten Modelle werden durch eine Vereinfachung des Schaltkreises erstellt.

SPICE-Modelle für Transistoren, Dioden, SiC-Leistungshalbleiter, LEDs, IGBTs und ICs (z. B. Operationsverstärker/Komparatoren, Reset-ICs, Linearregler) stehen auf der Website von ROHM zur Verfügung.