SPICE et PSPICE

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ANNEXES

SPICE (et PSPICE pour les PC)

SPICE a été mis au point par l'Electronics Researche Lab., Univ. California, 1975.

PSPICE: version améliorée de SPICE, permet de simuler:

circuits linéaires
circuits non-linéaires
lignes de transmission
distorsions

Il faut trois choses:

1. Fichier source

2. PSPICE, qui produit le fichier .OUT

3. Imprimer le fichier .OUT

Fichier source

1. composé de lignes, chacune divisée en "champs" (fields), séparés par un espace, un TAB ou une virgule;

2. ligne est composée de 180 caractères ou moins: si plus longue, poursuivre sur la ligne sui-vante en la commençant par "+";

3. majuscules ou minuscules;

4. champ pour nom de variable commence par une lettre, suivie de lettres, chiffres, $, _, *, /, % (131 caractères ou moins).

5. champ numérique en entier ou flottant. Ex. 7E-6, 2.13e3, 7M.
P: 10e-12, N: 10e-9, U: 10e-6, M: 10e-3, K: 10e3, MEG: 10e6, G: 10e9.

6. Le caractère * dans la première colonne indique un commentaire.

7. Terminer le fichier source avec ".END"

8. Commencer le fichier source avec un titre (non précédé de *)

Pour créer un fichier PSPICE afin d'analyser un circuit, il faut:

DATA statements - décrivent le circuit
CONTROL statements - spécifient le type d'analyse requise
OUTPUT statements - spécifient le type de sortie

DATA statements - description du circuit

PSPICE:

- effectue une analyse nodale, noeud de référence .
- tous les neouds sont numérotés (chiffres plus grands que 0)
- identifier les éléments reliés aux noeuds:

Note sur la polarité des noeuds: le premier noeud est POSITIF par rapport au deuxième noeud.

CONTROL statements - type d'analyse

Par défaut, PSPICE effectue une analyse DC, qui est obtenue simplement en décrivant le circuit. Egalement disponible:

".DC" - par défaut, analyse DC
".AC" - analyse en fréquence
".TRAN" - analyse transitoire
".FOUR" - analyse de Fourier
".OP" - calcul du point d'opération DC
".TF" - Fonction de transfert

OUTPUT statements

".PRINT" - imprimer l'analyse
".PLOT" - obtenir un "tracé imprimé" (line printer plot) du genre

".PROBE" - tracer/imprimer des résultats en continu.

Sources DC indépendantes

Vxxx, Ixxx: sources tension/courant. Il faut quatre champs:

Nom
Noeuds de connexion
Type
Valeur

Note: On peut, avec PSPICE, mesurer un courant à l'aide d'une source de tension NULLE (équivalente à un court-circuit, donc ne modifie pas le circuit), mais utile pour définir les sources dépendantes nécessaires car le logiciel ne fournit des courants que pour des sources.

Sources DC dépendantes

Il y en a quatre types:

Il faut quatre champs:

Nom
Noeuds de connexion
Champ de la variable de contrôle
Gain

Exemples:

Résistances

Il faut trois champs:

Nom
Noeuds de connexion
Valeur

CONTROL statements pour l'analyse DC

".OP": point d'opération. Obtenu par défaut, calculé de toute façon.

Produit:

tension à chaque noeud
courant à chaque source de tension et puissance dissipée totale
point d'opération pour chaque élément

Où trouver PSPICE ?:

Site ftp du département de génie électrique:

ftp.gel.ulaval.ca, répertoire pub/cours/Circuits

ou, avec netscape:

ftp://ftp.gel.ulaval.ca/pub/cours/Circuits

Cinq fichiers s'y trouvent:

PSPICE1.ZIP (pc)
PSPICE2.ZIP (pc)
PKUNZIP.EXE (pc, pour "dézipper", si nécessaire)
PSPICE-51.HQX (mac)
PSPICE-SHELL.HQX (mac)

Où trouver HSPICE ?:

Sur SUN. Affichage des résultats avec HSPLOT.

Site www du cours GEL-16132:

http://www.gel.ulaval.ca/

odin

EXEMPLE

Trouvez la puissance associée à chaque source (exemple fait au chapitre 4 des notes)

Analyse avec PSPICE

1. Posons noeuds 0, 1, 2, 3.

2. Ajoutons une source VDelta = 0V pour la mesure de i2, et noeud 4.

3. Appelons les sources I1, V4 et F2.

4. Appelons les résistances R2, R4, R5 et R20.

5. Indiquons le sens des courants dans les résistances.

Réponses (calculées à l'époque):

*********************** Evaluation PSpice *******************************

 Premier circuit du chapitre 4 (p. 47)

****     CIRCUIT DESCRIPTION
*************************************************************************

* Definition des sources
I1      0       1       DC      1.5
V4      3       0       DC      80
F2      1       2       Vdelta  6
Vdelta  3       4       DC      0
* Position des resistances
R2      1       2       2
R4      1       0       4
R5      4       2       5
R20     2       0       20
.OP
.End

********************** Evaluation PSpice *********************************

 Premier circuit du chapitre 4 (p. 47)

****     SMALL SIGNAL BIAS SOLUTION       TEMPERATURE =   27.000 DEG C
**************************************************************************

 NODE   VOLTAGE     NODE   VOLTAGE     NODE   VOLTAGE     NODE   VOLTAGE
(   1)  10.0000   (   2)   60.0000   (   3)   80.0000   (   4)   80.0000  

    VOLTAGE SOURCE CURRENTS
    NAME         CURRENT	

    V4          -4.000E+00		(80x4=320W fournis )	
    Vdelta       	4.000E+00

    TOTAL POWER DISSIPATION   3.20E+02  WATTS

************************* Evaluation PSpice ******************************

 Premier circuit du chapitre 4 (p. 47)

****     OPERATING POINT INFORMATION      TEMPERATURE =   27.000 DEG C
**************************************************************************

**** CURRENT-CONTROLLED CURRENT SOURCES

NAME         F2	      
I-SOURCE     2.400E+01			(donc 24A )

          JOB CONCLUDED

          TOTAL JOB TIME             .06

ANNEXES - 21 JUN 96

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