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將SPICE模型從LTspice轉(zhuǎn)移到QSPICE

  • 在本文中，我們將介紹將SPICE模型導(dǎo)入QSPICE的過程，并演示使用QSPICE波形查看器的基礎(chǔ)知識(shí)，包括測(cè)量標(biāo)記。在本系列的第一篇文章中，我們創(chuàng)建并簡(jiǎn)要分析了LTspice中的LED閃爍電路。在第二篇文章中，我們使用網(wǎng)表復(fù)制粘貼和手動(dòng)原理圖輸入的組合將電路轉(zhuǎn)移到QSPICE。然而，LTspice電路中的LED（圖1）在QSPICE庫(kù)中不可用。圖1我們?cè)贚Tspice中創(chuàng)建的LED閃爍電路作為一種變通方法，我將LED更換為串聯(lián)的普通硅二極管和電壓電源（VFWD）。生成的示意圖如圖2所示QSPICE版本的
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LTspice用戶QSPICE簡(jiǎn)介，第1部分

  • 本文是從LTspice到QSPICE的四部分系列文章中的第一篇，介紹了一個(gè)LED閃光燈電路，我們將用這兩個(gè)程序進(jìn)行模擬。SPICE模擬對(duì)于測(cè)試、表征和改進(jìn)最終將在實(shí)驗(yàn)室中構(gòu)建或作為組裝PCB生產(chǎn)的電路非常寶貴。在我看來，它們也是一種很好的方式，通常是最好的方式，可以更徹底地理解不同電路及其組件的功能。簡(jiǎn)而言之，SPICE模擬器是現(xiàn)代工程師和工程專業(yè)學(xué)生的重要工具。尤其是LTspice已經(jīng)成為電氣工程界的傳奇。它功能強(qiáng)大，應(yīng)用廣泛，并擁有眾多IC宏模型。最重要的是，它完全免費(fèi)。我作為設(shè)計(jì)工程師和技術(shù)作家使用
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在LTspice中創(chuàng)建并行負(fù)載移位寄存器

  • 我們探索了用于混合信號(hào)電路仿真的數(shù)字移位寄存器的設(shè)計(jì)和功能。與所有SPICE衍生物一樣，LTspice主要用于模擬仿真。然而，通過整合其數(shù)字元件目錄中的邏輯功能，我們還可以使用它來驗(yàn)證混合信號(hào)電路。我們?cè)谇皟善恼轮醒芯苛薒Tspice數(shù)字組件的結(jié)構(gòu)和仿真行為。在本文中，我們將使用它們來構(gòu)建一個(gè)并行負(fù)載移位寄存器。寄存器是數(shù)字和混合信號(hào)IC的關(guān)鍵子電路。在寄存器中，多個(gè)單比特存儲(chǔ)單元（通常是觸發(fā)器）連接在一起形成多位存儲(chǔ)設(shè)備。例如，我們需要以下內(nèi)容來創(chuàng)建一個(gè)單字節(jié)寄存器：八雙人字拖。允許我們同時(shí)從所有八個(gè)
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修改LTspice中數(shù)字組件的操作

  • 定制LTspice邏輯門和觸發(fā)器的設(shè)備參數(shù)可以幫助您更準(zhǔn)確地模擬這些組件。本文將介紹規(guī)范制定過程，并提供一些有用的提示。本系列的第一篇文章討論了LTspice邏輯門組件的底層電氣結(jié)構(gòu)，特別關(guān)注了未使用與邏輯低輸入的棘手問題。在本文中，我們將看到調(diào)整這些組件的某些設(shè)備參數(shù)如何使我們能夠定制它們的電氣行為。我們的重點(diǎn)將放在以下關(guān)鍵參數(shù)上：邏輯電壓。過渡時(shí)期。輸出阻抗。圖1顯示了一個(gè)基本的雙輸入AND電路的低到高輸出轉(zhuǎn)換，其中所有這些參數(shù)都處于默認(rèn)狀態(tài)。LTspice中具有默認(rèn)器件參數(shù)的雙輸入AND門的低到高輸
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LTspice中邏輯門的使用介紹

  • 本文解釋了如何成功地將邏輯門集成到LTspice模擬中。SPICE模擬器主要用于模擬電路。盡管如此，在許多情況下，例如設(shè)計(jì)混合信號(hào)電路，數(shù)字組件可以增強(qiáng)SPICE模擬。因此，LTspice組件庫(kù)有一個(gè)名為Digital的目錄。如圖1所示，它包含幾個(gè)數(shù)字組件。LTspice組件庫(kù)中的數(shù)字組件目錄。 圖1。LTspice數(shù)字元件目錄。然而，當(dāng)你開始使用這些組件時(shí)，你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)它們并不像看起來那么用戶友好。本文將參考相關(guān)的LTspice文檔，探討將數(shù)字組件整合到LTspice原理圖中的一些不太明顯的方
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用先進(jìn)的SPICE模型模擬MOSFET電流-電壓特性

  • 在本文中，我們使用90nm CMOS的SPICE模型來繪制NMOS晶體管的關(guān)鍵電學(xué)關(guān)系。在前一篇文章中，我解釋了如何獲得集成電路MOSFET的高級(jí)SPICE模型，并將其納入LTspice仿真中。然后，我們使用這個(gè)模型來研究NMOS晶體管的閾值電壓。在本文中，我們將使用相同的模型來生成直觀地傳達(dá)晶體管電氣行為的圖。繪制漏極電流與漏極電壓我們將從生成漏極電流（ID）與漏極-源極電壓（VDS）的基本圖開始。為此，我們將柵極電壓設(shè)置為遠(yuǎn)高于閾值電壓的固定值，然后執(zhí)行直流掃描模擬，其中VDD的值逐漸增加。圖1顯示了
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用LTspice和負(fù)電壓發(fā)生器探索負(fù)電壓

  • 在本文中，我們將使用SPICE仿真來探索負(fù)電壓的理論和行為。在之前的一篇文章中，我提供了負(fù)電壓的主要理論解釋。我想繼續(xù)這個(gè)話題，展示負(fù)電壓的作用，并結(jié)合解釋，這將有助于加強(qiáng)我們對(duì)負(fù)電壓的理解。要做到這一點(diǎn)，我們將在這里使用LTspice進(jìn)行“動(dòng)手”工作，但如果您可以使用測(cè)試設(shè)備和一些常見的電子元件，您可以很容易地將第一個(gè)模擬重新創(chuàng)建為用示波器測(cè)量的物理電路。電容器：負(fù)電壓發(fā)生器首先，讓我們從我能想到的最簡(jiǎn)單的負(fù)電壓產(chǎn)生電路之一開始，它由脈沖電壓源、電容器和電阻器組成。該電路如下圖1所示。具有脈沖電壓源、電
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LTspice中負(fù)電壓電荷泵的分析——電源和負(fù)載電阻

  • 了解如何使用LTspice模擬來提供對(duì)開關(guān)電容器電壓反相電源性能的重要見解。之前，我寫了一篇文章，解釋了負(fù)電壓的基本原理，我在LTspice實(shí)驗(yàn)室繼續(xù)了這一主題，該實(shí)驗(yàn)室使用模擬來闡明負(fù)電壓是電路中產(chǎn)生的。作為L(zhǎng)Tspice實(shí)驗(yàn)室的一部分，我還將介紹一種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，它可以產(chǎn)生穩(wěn)定的負(fù)電壓，并能夠?yàn)槠渌M件提供電流。在這一系列新文章中，我想更詳細(xì)地了解一下這種負(fù)電壓電路的功能，目的是增強(qiáng)我們對(duì)如何優(yōu)化現(xiàn)實(shí)生活中的開關(guān)電容器電源和電源的理解。綜述：電容器和開關(guān)的負(fù)電壓在深入研究之前，讓我們看看圖1，它顯示了
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CMOS逆變器短路功耗的仿真

  • 在邏輯電平轉(zhuǎn)換期間，電流短暫地流過兩個(gè)晶體管。本文探討了由此產(chǎn)生的功耗，并為測(cè)量電流和功率提供了一些有用的LTspice技巧。在本系列的第一篇文章中，我們研究了CMOS反相器的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)功耗。在隨后的文章中，我們使用LTspice模擬來進(jìn)一步了解電容充電和放電引起的功耗。作為討論的一部分，我們創(chuàng)建了如圖1所示的LTspice反相器電路。增加了負(fù)載電阻和電容的CMOS反相器的LTspice示意圖。 圖1。具有負(fù)載電阻和電容的CMOS反相器的LTspice示意圖。我們將在本文中繼續(xù)使用上述原理圖，研
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CMOS反相器開關(guān)功耗的仿真

  • 當(dāng)CMOS反相器切換邏輯狀態(tài)時(shí)，由于其充電和放電電流而消耗功率。了解如何在LTspice中模擬這些電流。本系列的第一篇文章解釋了CMOS反相器中兩大類功耗：動(dòng)態(tài)，當(dāng)反相器從一種邏輯狀態(tài)變?yōu)榱硪环N時(shí)發(fā)生。靜態(tài)，由穩(wěn)態(tài)運(yùn)行期間流動(dòng)的泄漏電流引起。我們不再進(jìn)一步討論靜態(tài)功耗。相反，本文和下一篇文章將介紹SPICE仿真，以幫助您更徹底地了解逆變器的不同類型的動(dòng)態(tài)功耗。本文關(guān)注的是開關(guān)功率——當(dāng)輸出電壓變化時(shí)，由于電容充電和放電而消耗的功率。LTspice逆變器的實(shí)現(xiàn)圖1顯示了我們將要使用的基本LTspice逆變器
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LTspice中電流模式控制降壓變換器的分析

  • 在本文中，我們使用電壓波形來探索CMC降壓轉(zhuǎn)換器中關(guān)鍵子電路的電氣行為。在前兩篇文章中，我們探討了圖1所示的電流模式控制（CMC）降壓轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)原理和基本操作。在本文中，我們將使用模擬來對(duì)電路的電氣行為進(jìn)行相當(dāng)精細(xì)的分析。峰值CMC降壓轉(zhuǎn)換器的LTspice示意圖。 圖1。在LTspice中實(shí)現(xiàn)的CMC降壓轉(zhuǎn)換器。啟動(dòng)行為我的LTspice實(shí)現(xiàn)與我基于它的電路之間有兩個(gè)主要區(qū)別：我們?cè)谏弦黄恼碌淖詈笥懻摿巳狈ζ露妊a(bǔ)償?shù)膯栴}。我加入了額外的電路，可以幫助啟動(dòng)調(diào)節(jié)器，我們現(xiàn)在將討論。如果您檢查圖
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雙極性結(jié)型晶體管的開關(guān)損耗

  • 在SPICE仿真的幫助下，我們研究了當(dāng)BJT用作開關(guān)時(shí)發(fā)生的兩種類型的功耗。雙極性結(jié)型晶體管（BJT）既可以用作小信號(hào)放大器，也可以用作開關(guān)。盡管現(xiàn)在你在電路板上看不到很多分立的BJT放大器——使用運(yùn)算放大器要方便有效得多——但作為開關(guān)連接的BJT仍然很常見。BJT開關(guān)通常用于阻斷或向有刷直流電機(jī)、燈或螺線管等負(fù)載輸送電流。它們有時(shí)也出現(xiàn)在更高頻率的開關(guān)應(yīng)用中，如開關(guān)模式調(diào)節(jié)器或D類放大器。圖1顯示了BJT開關(guān)的兩種常見應(yīng)用：高強(qiáng)度LED照明（左）和繼電器控制（右）。兩個(gè)開關(guān)都由微控制器上的通用輸入/輸出
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電流模式控制降壓變換器在LTspice中的實(shí)現(xiàn)

  • 在本文中，我們使用LTspice來討論電流模式控制（CMC）降壓調(diào)節(jié)器中電壓誤差放大器和PWM發(fā)生器的操作。在前一篇文章中，我介紹了一種LTspice降壓轉(zhuǎn)換器，它使用電流模式控制（CMC）從10V輸入產(chǎn)生5V調(diào)節(jié)輸出。我已經(jīng)復(fù)制了圖1中的示意圖。CMC降壓轉(zhuǎn)換器的LTspice示意圖。 圖1。峰值CMC降壓轉(zhuǎn)換器的LTspice示意圖。該架構(gòu)由四個(gè)子系統(tǒng)組成：功率級(jí)、電流感測(cè)電路、誤差放大器和PWM發(fā)生器。我們?cè)诘谝黄恼轮薪榻B了功率級(jí)和電流感測(cè)電路；在本文中，我們將重點(diǎn)介紹誤差放大器和PWM
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LTspice中電流模式控制降壓變換器的設(shè)計(jì)

  • 在本文中，我們將通過檢查L(zhǎng)Tspice中的示例電路布局來了解開關(guān)穩(wěn)壓器的電流模式控制（CMC）。我之前的文章提供了電流模式控制（CMC）作為一種在DC-DC轉(zhuǎn)換器中實(shí)現(xiàn)高性能電壓調(diào)節(jié)的技術(shù)的理論概述?，F(xiàn)在，我們將使用LTspice來更深入地了解這些電路的實(shí)際工作方式。我創(chuàng)建了一個(gè)CMC降壓轉(zhuǎn)換器的LTspice示意圖（圖1），以幫助我們檢查CMC的設(shè)計(jì)原理和操作。該電路是一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，使用電壓和電流反饋來鎖定輸出電壓。峰值CMC降壓轉(zhuǎn)換器的LTspice示意圖。 圖1。峰值CMC降壓轉(zhuǎn)換器的LT
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運(yùn)算放大器的回轉(zhuǎn)率和上升時(shí)間的解答

  • 為了避免運(yùn)算放大器輸出信號(hào)的失真和緩慢轉(zhuǎn)換，了解轉(zhuǎn)換速率很重要。在這篇文章中，我們考察了它的原因和影響。我們經(jīng)常從一個(gè)理想化的模型開始運(yùn)算放大器的設(shè)計(jì)。盡管這有助于分析，但也意味著我們的模型缺乏關(guān)于運(yùn)算放大器性能限制的各種潛在重要細(xì)節(jié)。我們之前在一個(gè)由兩部分組成的系列文章中介紹了其中一個(gè)限制，即信號(hào)擺動(dòng)。在這篇文章中，我們將討論一個(gè)不同的非理想性：轉(zhuǎn)換速率，它被定義為運(yùn)算放大器的輸出電路可以產(chǎn)生的最大電壓變化率。如圖1所示，如果理論輸出波形的斜率超過轉(zhuǎn)換速率，實(shí)際輸出波形將偏離輸入波形的形狀。運(yùn)算放大器的
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