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Introducción a SPICEDr. Marco Antonio Gurrola Navarro
Departamento de Electrónica – CUCEIUniversidad de Guadalajara – Agosto de 2014
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2
CONTENIDO
I. IntroducciónII. Análisis BásicosIII. Análisis TransitorioIV. Evaluaciones en PostprocesamientoV. Simulación JerárquicaVI. Comandos Adicionales Bibliografía
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I. Introducción
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4
Qué es SPICE SPICE es un programa de simulación. Sus siglas vienen de Simulation Program
with Integrated Circuit Emphasis.
Con SPICE se pueden analizar y diseñar circuitos electrónicos complejos de manera rápida y precisa.
“Prácticamente cada chip electrónico desarrollado en cualquier parte del mundo en la actualidad emplea SPICE, o uno de los programas derivados de éste, durante etapas críticas durante su diseño”.
Las bases para la simulación de circuitos integrados se empezaron a desarrollar a mediados de los 60s, en el Dpto. de Ingeniería Eléctrica y Ciencias Computacionales (EECS) de la Universidad de California campus Berkeley.
El desarrollado de la primera versión de SPICE fue encabezado por el Prof. Donald O. Pederson la cuál se terminó en 1972.
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5
Variedades de SPICE
SPICE
(UC campus Berkeley)
LTspice
(Linear Technology)
T-Spice
(Tanner)
Hspice
(Synopsys)
Pspice
(OrCAD)
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6
Sintaxis básica Para poder ser simulado, el
circuito se debe capturar con la sintaxis de SPICE en un archivo de texto.
1V dc 5V ac
100
10u
vin
vout50m
Archivo de texto con extensión
.sp
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7
Sintaxis básica Nota: La primera línea
siempre es un comentario.
Los comentarios adicionales se inician con *
Esta línea es un comentario* Este es otro comentario
1V dc 5V ac
100
10u
vin
vout50m
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8
Sintaxis básica Cada nodo del circuito debe tener
un nombre.
Siempre debe haber un nodo de referencia con el nombre Gnd o el nombre 0.
Los nombres de nodos contienen caracteres alfanuméricos.
1V dc 5V ac
voutvin|
0
1
* Esta línea es un comentario* Este es otro comentario
100
10u 50m
vin
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9
Sintaxis básica Todos los elementos deben
tener un nombre o etiqueta.
El nombre se forma con una letra inicial según el tipo de elemento (resistor, capacitor, fuente, etc.) y un identificador alfanumérico.
Esta línea es un comentario* Este es otro comentario
1V dc 5V ac
voutvin|
0
1
100
10u 50m
Vin
Rout
L1C1
Algunas letras iniciales según el tipo de elementoC – CapacitorD – DiodoE – Fuente de voltage controlada por voltajeF – Fuente de corriente controlada por corrienteG – Fuente de corriente controlada por voltajeH – Fuente de voltaje controlada por corrienteI – Fuente de corriente independiente
J – Transistor JFETL – InductorM – Transistor MOSFETQ – Transistor BipolarR – ResistorT – Línea de transmisión sin pérdidasV – Fuente de voltaje independiente
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10
Sintaxis básica Cuando ya se tienen los nombres
de los nodos, los nombres de los elementos y sus valores, se procede a capturar el circuito.
Cada elemento del circuito requiere de una línea en el listado.
* Esta línea es un comentario* Este es otro comentarioC1 vin 1 10uL1 1 vout 50e-3Rout vout 0 100
No se distinguen entre mayúsculas y minúsculas
1V dc 5V ac
voutvin
0
1
100
10u 50m
Vin
Rout
L1C1
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11
Sintaxis básica En el caso de resistores,
capacitores e inductores sus nombres inician con R, C y L respectivamente.
Después de sus nombres se anotan sus nodos y al final su valor en ohms, faradios o henrios.
* Esta línea es un comentarioC1 vin 1 10uL1 1 vout 50e-3Rout vout 0 100
1V dc 5V ac
voutvin|
0
1
100
10u 50m
Vin
Rout
L1C1
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12
Sintaxis básica
* Esta línea es un comentarioC1 vin 1 10uL1 1 vout 50e-3Rout vout 0 100
Para anotar los valores de los elementos normalmente se emplean los múltiplos de ingeniería:
T 1e12G 1e9MEG 1e6X 1e6K 1e3M 1e–3 U 1e–6N 1e–9P 1e–12F 1e–15A 1e–18
1V dc 5V ac
voutvin|
0
1
100
10u 50m
Vin
Rout
L1C1
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13
Sintaxis básica
* Esta línea es un comentarioC1 vin 1 10uL1 1 vout 50e-3Rout vout 0 100Vin vin 0 DC=1 AC=5
Para las fuentes se requiere indicar la polaridad en el circuito.
En el listado primero se pone el nodo positivo.
Si no se incluyen, los valores de DC o de AC se supone que son de cero
1V dc 5V ac
voutvin|
0
1
100
10u 50m
Vin
Rout
L1C1+
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II. Análisis Básicos
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15
Comandos punto Para realizar una simulación se deben incluir comandos en el
listado.
El renglón de cualquier comando inicia con un punto.
Los análisis básicos en SPICE son los siguientes:
Punto de operación DC (comando .op) Barrido de DC (comando .dc) Pequeña señal linealizada AC (comando .ac) Análisis transitorio (comando .tran)
Nota: el comando .ac es muy usado en circuitos analógicos y generalmente no se usa en análisis de circuitos digitales.
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16
Comando .OPPunto de operación
* Circuito RLC de pruebaC1 vin 1 10uL1 1 vout 50e-3Rout vout 0 100Vin vin 0 DC=1 AC=5.OP
El comando .OP se emplea cuando lo único que se desea es el punto de operación de DC.
El punto de operación se encuentra como parte de los demás tipos de análisis.
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17
Comando .ACAnálisis de pequeña señal linealizada
*Ejemplo.AC dec 90 1m 1meg
Spice obtiene los voltajes complejos de cada nodo en función de la frecuencia.
Con oct y dec se realiza el análisis sobre Nsteps puntos exponencialmente distribuidos por cada octava o por cada década.
Mediante lin se determina un total de Nsteps puntos linealmente distribuidos.
*Sintaxis.ac <oct, dec, lin> <Nsteps> <StartFreq>+ <EndFreq>
El carácter + al inicio del renglón indica la continuación de la línea anterior
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18
Comando .ACAnálisis de pequeña señal linealizada
Ejemplo:
Se pueden poner comentarios al final de un renglón del listado anteponiendo un carácter ; (T-Spice también acepta $)
* Circuito RLC de pruebaC1 vin 1 10uL1 1 vout 50e-3Rout vout 0 100Vin vin 0 DC=1 AC=5.AC dec 90 1m 1meg ; comentario
Nota: Las graficas son de LTspice. Otras versiones de SPICE tienen graficadores similares.
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19
Comando .END
Ejemplo:
El comando .END nos indica el final del listado y cualquier línea posterior a éste se considera comentario
* Circuito RLC de pruebaC1 vin 1 10uL1 1 vout 50e-3Rout vout 0 100Vin vin 0 DC=1 AC=5.AC dec 90 1m 1meg $ comentario
.ENDEste es un comentarioOtro comentario
Para comentarios al final de una línea se pone un signo de pesos $
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20
Comando .PROBE
Ejemplo:
Con el comando .PROBE se guardan los resultados de simulación en un archivo de salida que incluye solo las variables de voltaje y corriente indicadas. Este archivo se usa por otro programa que grafica los resultados.
Nota: Para que .PROBE funcione se debe usar también .OPTION PROBE, de lo contrario el archivo de salida guardará los voltajes de todos los nodos y corrientes de todas las ramas del circuito, lo cual producirá archivos de salida innecesariamente grandes.
* Circuito RLC de pruebaC1 vin 1 10uL1 1 vout 50e-3Rout vout 0 100Vin vin 0 DC=1 AC=5.AC dec 90 1m 1meg ; comentario.OPTION PROBE.PROBE v(vout) i(r1).end
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21
Transistor MOS
L
W
( Poly )
Nd
Ng
Ns
Nb
PMOS
Ng
Nd
Nb
NsNMOS
Mxxx Nd Ng Ns Nb <model> L=<len> W=<width>+ AD=<area> AS=<area> PD=<perim> PS=<perim>
El MOSFET es un dispositivo de 4 terminales.A continuación se muestra como describir en SPICE los nodos de las terminales del transistor, su modelo y
sus dimensiones
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22
Modelos del transistor MOS para cálculos manuales
Región lineal: VGS > VT pero VDS < VGS – VT
Región de saturación: VGS > VT pero VDS > VGS – VT
Región de subumbral: VGS < VT
m1
VGS
VDS
W=1.5u L=0.6u
2
2DS
D n GS T DS
W VI k V V V
L
21
2n
D GS T DS
k WI V V V
L
1 1GS DS
T T
V V
nD S DSI I e e V
![Page 23: Introducción a SPICE Dr. Marco Antonio Gurrola Navarro Departamento de Electrónica – CUCEI Universidad de Guadalajara – Agosto de 2014](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022081421/5665b4331a28abb57c8ff036/html5/thumbnails/23.jpg)
23
L
W
( Poly )
m2
VGS=0V
VDS=3VW=1.5u L=0.6u
m2
VGS=3V
VDS=3VW=1.5u L=0.6u
ON Semiconductor C5 (0.5 um)
NMOS PMOS UNITS
Vth 0.78 -0.91 volts
m2
VGS=0V
VDS=3V
m2
VGS=3V
VDS=3V
RON,N ≈ 15kΩ
Transistor NMOS visto como un interruptor
ROFF,N > 15TΩ
Un valor más aproximado de RON,N se obtiene con el modelo del MOS en región de saturación
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24
m1
VGS=0V
VDS= −3V
ON Semiconductor C5
NMOS PMOS UNITS
Vth 0.78 -0.91 volts
m1 m1
RON,P ≈ 15kΩ
Transistor PMOS visto como un interruptor
m1
VGS= −3VVDS= −3V
W=1.5u L=0.6u
VGS=0V
VDS= −3VVGS= −3V
VDS= −3V
W=1.5u L=0.6u
Un valor más aproximado de RON,P se obtiene con el modelo del MOS en región de saturación
ROFF,P > 15TΩ
![Page 25: Introducción a SPICE Dr. Marco Antonio Gurrola Navarro Departamento de Electrónica – CUCEI Universidad de Guadalajara – Agosto de 2014](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022081421/5665b4331a28abb57c8ff036/html5/thumbnails/25.jpg)
25
Inversor CMOS
m2
m1
RON,P
m2
Vin=0VVdd=3V
Vout=3V
m1
m2
m1
RON,N
m2
m1
Vdd=3V Vin=0VVout = ?
Vin=3VVdd=3V
Vout=0V
Vdd=3V Vin=3VVout = ?
Obsérvese que el flujo de corriente en estado estático es aproximadamente de cero, ya sea para entrada baja o alta
ID < 1pA
ID < 1pA
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26
0V≤Vin≤3V0V≤Vin≤3V
Flujo de corriente en un Inversor CMOS durante la conmutación
m2
m1
RP
m2
Vdd=3V
Vout
m1
Vdd=3V
Vout
ID
RN
Manualmente la corriente ID máxima (o cercana al máximo) se determina resolviendo simultáneamente las ecuaciones de la región de saturación para el NMOS y el PMOS.
ID
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27
0V≤Vin≤3V
Flujo de corriente en un Inversor CMOS durante la conmutación
m2
m1
Vdd=3V
Vout
ID
W=1.5u L=0.6u AD=1.5p AS=1.5p PD=3.5u PS=3.5u
W=1.5u L=0.6u AD=1.5p AS=1.5p PD=3.5u PS=3.5u
Ejercicio: Obtenga manualmente la corriente máxima ID,max, considerando
valores para que los parámetros de modulación de largo de canal λP=0 y λN=0
ON Semiconductor C5 (antes AMIS C5)
NMOS PMOS UNITS
K'/2 57.3 -19.0 uA/V^2
![Page 28: Introducción a SPICE Dr. Marco Antonio Gurrola Navarro Departamento de Electrónica – CUCEI Universidad de Guadalajara – Agosto de 2014](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022081421/5665b4331a28abb57c8ff036/html5/thumbnails/28.jpg)
28
Va Vb Vout
L L H
L H H
H L H
H H L
Compuertas: Inversor y NAND
m2
m1
Vin Vout
m3
m1
Va
Vb
Vout
m2
m4
Inversor NAND
Vin Vout
L H
H LVa
Vb
Vout
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29
Compuertas: Compuerta de Transmisión y NOR
m2
m1
Vin Vout
NOR
C Vout
L Vin
H Vin
Vout
VddVcc
C
C
High Z
C
C
Vin Vout
TG
Va
Vb
Va Vb Vout
L L H
L H L
H L L
H H L
m2
m3
Vb
Va
Vout
m4
m1
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30
Sintaxis para el transistor MOSFET Se debe incluir una
declaración .model para incluir cada modelo empleado.
Un modelo puede ser compartido por muchos elementos.
* Curvas de un transistor NMOSM1 vd vg 0 0 miModeloN L=0.6u W=1.5uVg vg 0 1.2Vd vd 0 0.8.MODEL miModeloN NMOS ( LEVEL=49 VERSION=3.1+ TNOM=27 TOX=1.38E-8 XJ=1.5E-7 NCH=1.7E17+ ...
m1
Vg
Vdvg
vd
0
W=1.5u L=0.6u
También se emplean modelos para los diodos, transistores bipolares, etc.
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31
Comando .DCBarrido de DC
.dc <srcnam> <Vstart> <Vstop> <Vincr>+ [<srcnam2> <Vstart2> <Vstop2> <Vincr2>]
*Ejemplo.DC Vd 0 3 0.1 Vg 0 3 0.5
El simulador realiza análisis de DC mientras se barre el valor de DC de la fuente especificada.
Se emplea para calcular la función de transferencia de DC de un amplificador o para trazar las curvas características de un transistor. También para trazar la curva de transferencia de voltaje de una compuerta lógica.
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32
Comando .DCBarrido de DC
* Curvas de un transistor NMOSM1 vd vg 0 0 miModeloN L=0.6u W=1.5uVg vg 0 1.2Vd vd 0 0.8.DC Vd 0 3 0.1 Vg 0 3 0.5.MODEL miModeloN NMOS ( LEVEL=49 VERSION=3.1+ TNOM=27 TOX=1.38E-8 XJ=1.5E-7 NCH=1.7E17+ ...
Ejemplo:
Nota: Las graficas son de LTspice. Otras versiones de SPICE tienen graficadores similares.
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33
0V≤Vin≤3V
Flujo de corriente en un Inversor CMOS durante la conmutación
m2
m1
Vdd=3V
Vout
ID
W=1.5u L=0.6u AD=1.5p AS=1.5p PD=3.5u PS=3.5u
W=1.5u L=0.6u AD=1.5p AS=1.5p PD=3.5u PS=3.5u
Ejercicio: Empleando SPICE, realice un barrido .DC para obtener la corriente
ID cuando la entrada Vin pasa de 0V a 3V compare la corriente máxima con el valor obtenido mediante
cálculos manuales
Tecnología
ON Semiconductor C5 (0.5 um)
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34
* Curvas de un transistor NMOSM1 vd vg 0 0 miModeloN L=0.6u W=1.5uVg vg 0 1.2Vd vd 0 0.8.DC Vd 0 3 0.1 Vg 0 3 0.5.INCLUDE "C5 Last.sp"
Comando .INCLUDE Se emplea para incluir en el listado modelos, circuitos o
subcircuitos guardados en otros archivos.
Esto ayuda a que el listado no se haga muy extenso y a no repetir modelos o subcircuitos empleados en listados diferentes.
En este caso, la declaración del modelo miModeloN se encuentra en el archivo C5 Last.sp
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III. Análisis Transitorio
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36
Comando .TRANAnálisis transitorio
.TRAN <Tstep> <Tstop> <Tstart>
*Ejemplo.TRAN 100u 5m 3m
Realiza un análisis transitorio.
Esta es la simulación más precisa sobre el circuito pues incluye las no linealidades de los transistores.
Nos dice qué es lo que sucede cuando el circuito se energiza.
Generalmente, las señales de prueba se aplican como fuentes independientes.
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Fuentes para análisis transitorio:pulso trapezoidal periódico
Vxxx n+ n-+ PULSE(V1 V2 Tdelay Trise Tfall Ton Tperiod)
*EjemploVa va 0 pulse(-2 2 1m 100u 200u 200u 1m)
TriseTonTdelay
TfallTperiod
t=0Tperiod Tperiod
V1
V2
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Fuentes para análisis transitorio:pulso trapezoidal periódico
*Fuente de pulso y simulación con .TRANVa va 0 pulse(-2 2 1m 100u 200u 200u 1m)Rout va 0 1meg.TRAN 10u 5m 0.END
Ejemplo:
Nota: Las graficas son de LTspice. Otras versiones de SPICE tienen graficadores similares.
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Fuentes para análisis transitorio:onda sinusoidal
Vxxx n+ n- + SINE(Voffset Vamp Freq Td Theta Phi)
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40
Fuentes para análisis transitorio:onda senoidal
Ejemplo:
Nota: Las graficas son de LTspice. Otras versiones de SPICE tienen graficadores similares.
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41
Fuentes para análisis transitorio:otros tipos de fuentes transitorias
EXP: Fuente exponencial.
PWL: Fuente lineal a segmentos arbitrarios (piece-wise linear).
SFFM: Fuente de frecuencia simple FM.
AM: Fuente de frecuencia simple AM.
Además se pueden leer archivos de señales en función del tiempo, creados externamente en formato de texto.
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42
Comando .TRANAnálisis transitorio
Pasabajas 1er ordenC1 vout 0 1uRout vin vout 1kVin vin 0 PULSE(0 2 1m 1u 2u 500u 1m).TRAN 10u 5m 0
Ejemplo:
1V dc 5V ac
voutvin|
0
1k
1u
Vin
Rout
C1
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Comando .TRANAnálisis transitorio
Ejemplo:
Nota: Las graficas son de LTspice. Otras versiones de SPICE tienen graficadores similares.
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IV. Evaluaciones en Postprocesamiento
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Comando .MEASUREEvaluación en postprocesamiento
.MEASURE – 1er Tipo de evaluación
Se busca el valor correspondiente a un punto sobre el eje de las abscisas.
Se emplea para imprimir el valor de un dato (o una expresión de un dato) ya sea en un punto específico o cuando se satisface una condición dada.
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Comando .MEASUREEvaluación en postprocesamiento
Ejemplo
1er tipo:
Nota: Las graficas son de LTspice. Otras versiones de SPICE tienen graficadores similares.
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Comando .MEASUREEvaluación en postprocesamiento
Ejemplo 1er tipo:
.MEASURE AC MAG60 FIND V(vout) AT=60
.MEASURE AC F0dBa when mag(V(vout))=1
.MEASURE AC F0dBb when mag(V(vout))=1 fall=last
.MEAS AC MAGmax max mag(V(vout))
.MEAS AC FRECmax when mag(V(vout))=MAGmax
mag60: v(vout)=(5.48411dB,67.9105°) at 60f0dba: mag(v(vout))=1 AT 31.8374f0dbb: mag(v(vout))=1 AT 1591.37magmax: MAX(mag(v(vout)))=(13.9788dB,0°) FROM 1 TO 100000frecmax: mag(v(vout))=magmax AT 226.754
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Comando .MEASUREEvaluación en postprocesamiento
.MEASURE – 2o Tipo de evaluación
Se refiere a un rango a lo largo del eje de las abscisas.
El rango sobre la abscisa se especifica con los puntos definidos mediante TRIG y TARG.
Las operaciones de medición que se pueden aplicar sobre un intervalo son: AVG (promedio), MAX, MIN, PP (pico-pico), RMS, INTEG (integración numérica).
Si no se especifica ninguna operación de medición, el resultado del enunciado .MEAS es la distancia a lo largo del eje de las abscisas entre los puntos TRIG y TARG.
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Comando .MEASUREEvaluación en postprocesamiento
m2
Vin
W=1.5u L=0.6u
AD=1.5p AS=1.5p PD=3.5u PS=3.5u
Vdd
0
vdd
voutvin
m1W=1.5u L=0.6u
AD=1.5p AS=1.5p PD=3.5u PS=3.5u
3
0
Ejemplo 2o tipo:
Inversor lógico
Inversor lógicom1 vout vin vdd vdd miModeloP W=1.5u L=0.6u + AD=1.5p AS=1.5p PD=3.5u PS=3.5um2 vout vin 0 0 miModeloN W=1.5u L=0.6u + AD=1.5p AS=1.5p PD=3.5u PS=3.5uVdd vdd 0 3Vin vin 0 0.INCLUDE "C5modelos.sp"
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Comando .MEASUREEvaluación en postprocesamientoEjemplo 2o tipo:
Inversor lógico
Nota: Las graficas son de LTspice. Otras versiones de SPICE tienen graficadores similares.
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Comando .MEASUREEvaluación en postprocesamiento
Ejemplo 2o tipo: Inversor lógico
*Inversor lógicom1 vout vin vdd vdd miModeloP W=1.5u L=0.6u + AD=1.5p AS=1.5p PD=3.5u PS=3.5um2 vout vin 0 0 miModeloN W=1.5u L=0.6u + AD=1.5p AS=1.5p PD=3.5u PS=3.5uVdd vdd 0 3Vin vin 0 pulse(0 3 500p 1p 1p 250p 500p 1).INCLUDE "C5modelos.sp".TRAN 1p 1.25n 0.MEAS TRAN Tfall trig V(vin)=1.5 rise=1 targ V(vout)=1.5 fall=1.MEAS TRAN Trise trig V(vin)=1.5 fall=1 targ V(vout)=1.5 rise=1.END
tfall=3.43565e-011 FROM 5.005e-010 TO 5.34857e-010trise=7.1505e-011 FROM 7.515e-010 TO 8.23005e-010
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Ejercicio .MEASURE
Circuito RLC de pruebaC1 vin 1 10uL1 1 vout 50e-3Rout vout 0 100Vin vin 0 DC=1 AC=5.AC dec 90 1m 1meg$$$$ ¿CÓMO ENCONTRAR EL ANCHO DE BANDA DEL FILTRO $$$$ EMPLEANDO EL COMANDO .MEASURE?.END
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V. Simulación Jerárquica
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Comandos .SUBCKT y .ENDSDefinición de Subcircuito
Las partes del circuito que se repiten mucho se pueden agrupar en una definición de subcircuito para emplearse en múltiples instancias.
Antes de la simulación, SPICE expande el circuito hasta un listado plano, sin niveles jerárquicos, reemplazando cada invocación de subcircuito con los elementos contenidos en su definición.
El principio de una definición de subcircuito se indica con una línea .SUBCKT, mientras que el final debe estar indicado mediante una línea .ENDS
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*Subcircuito de un Inversor lógico* Definición del subcircuito.SUBCKT Inversor X Y VD VSm1 Y X VD VD miModeloP W=1.5u L=0.6u + AD=1.5p AS=1.5p PD=3.5u PS=3.5um2 Y X VS VS miModeloN W=1.5u L=0.6u + AD=1.5p AS=1.5p PD=3.5u PS=3.5u.ENDS* Circuito principalVdd vdd 0 3Vin vin 0 pulse(0 3 500p 1p 1p 250p 500p)xInv1 vin vout vdd 0 Inversor.INCLUDE "C5modelos.sp".TRAN 1p 1.25n START=0.PROBE TRAN V(VOUT).END
Comandos .SUBCKT y .ENDSDefinición de Subcircuito
m2
W=1.5u L=0.6u
AD=1.5p AS=1.5p PD=3.5u PS=3.5u
VS
VD
YX
m1
W=1.5u L=0.6u
AD=1.5p AS=1.5p PD=3.5u PS=3.5u
Ejemplo: Inversor lógico
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56
Comandos .SUBCKT y .ENDSDefinición de Subcircuito
Ejemplo: Inversor lógico
Nota: Las graficas son de LTspice. Otras versiones de SPICE tienen graficadores similares.
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57
Diseño JerárquicoEjemplo: Oscilador de anillo
Inv1 Inv2 Inv3 Inv4 Inv5 voutA B C D
Nota: Las graficas son de LTspice. Otras versiones de SPICE tienen graficadores similares.
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VI. Comandos Adicionales
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59
Comando .GLOBALDefinición de nodos globales
El comando .GLOBAL permite declarar nodos que serán reconocidos en cualquier nivel jerárquico de subcircuito incluyendo el top-level.
Se emplea para nodos importantes tales como las fuentes de alimentación.
El nodo 0 o Gnd siempre es reconocido globalmente.* Ejemplo
.global VDD VCC
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60
Comando .PARAMParámetros definidos por el usuario
.PARAM es de utilidad para asociar un nombre a un valor con propósitos de claridad o legibilidad, o para realizar diseños parametrizables.
También es útil para parametrizar subcircuitos de modo que los circuitos abstractos se puedan guardar en librerías.
El enunciado .param se puede incluir dentro de una definición de subcircuito para limitar el alcance de los valores de los parámetros a dicho subcircuito y a los subcircuitos a que éste hace referencia.
Ejemplo.PAR A=SQRT(2) B=A**3R1 nodo1 nodo2 ‘A*2’
Para evaluar una expresión, ésta debe encerrarse en comillas simples
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61
Comando .PARAMParámetros definidos por el usuario
Ejemplo: Empleo de .PARAM en subcircuitos*.param x=y y=z z=‘1k*tan(pi/4+.1)’X1 a b 0 divider top=x bot=zV1 a 0 pulse(0 1 0 .5u .5u 0 1u)**.subckt divider n1 n2 n3r1 n1 n2 topr2 n2 n3 bot.ends*.tran 3u.end
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Comando .OPTIONEspecificar opciones para simulación
Para la lista completa consúltese el manual
abstol – tolerancia absoluta del error de corriente. cshunt – capacitancia opcional añadida entre cada nodo y
tierra. gmin – conductancia añadida a cada unión PN como ayuda
para la convergencia. method – método para la integración numérica. tnom – temperatura por defecto de los elementos. probe – limita los datos guardados en el archivo de salida
de la simulación. post – especifica el formato de los archivos de salida de
simulación.
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Comando .IC Establecer condiciones iniciales
Mediante el comando .ic se especifican las condiciones iniciales empleadas en el análisis transitorio.
Se pueden especificar voltajes iniciales en capacitores y corrientes iniciales en inductores.
Se realiza una solución en DC empleando las restricciones establecidas por las condiciones iniciales.
Ejemplo
.ic V(in)=2 V(out)=5 V(vc)=1.8 I(L1)=300m
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64
Comando .FOUR Calcular componentes de Fourier
Este comando se ejecuta después de un análisis transitorio.
Sintaxis.four <frequency> [Nharmonics] [Nperiods]+ <data trace1> [<data trace2> ...]
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Comando .FOUR Calcular componentes de Fourier
Ejemplo:
Nota: Las graficas son de LTspice. Otras versiones de SPICE tienen graficadores similares.
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Bibliografía
HSPICE Simulation and Analysis User Guide Release U-2003.03-PA, March 2003, Synopsys
Menú de ayuda de la herramienta LTspice® del software SwitcherCAD III proporcionado de manera gratuita por Linear Technology Inc. en la página
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Gracias