MÔ PHỎNG TRÊN MÁY TÍNH PC

GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM PSPICE PSPICE là phần mềm mô phỏng mạch điện - điện tử chạy trên các máy tính PC của trường đại học tổng hợp California ở Berkeley sáng tạo ra, và được thương mại hóa nhờ công tu MicroSim. Hiện nay PSPICE được xem là một trong những phần mềm mô phỏng mạch điện - điện tử mạnh và phổ biến nhất trên thế giới. Có thể nói rằng trong lĩnh vực mô phỏng mạch điện tử, PSPICE cũng thông dụng như MATLAB trong lĩnh vực mô phỏng hệ thống tự động. Phiên bản gốc...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
MÔ PHỎNG TRÊN MÁY TÍNH PC MÔ PHỎNG TRÊN MÁY TÍNH PC 5.1. GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM PSPICE PSPICE là phần mềm mô phỏng mạch điện - điện tử chạy trên các máy tínhPC của trường đại học tổng hợp California ở Berkeley sáng tạo ra, và đượcthương mại hóa nhờ công tu MicroSim. Hiện nay PSPICE được xem là mộttrong những phần mềm mô phỏng mạch điện - điện tử mạnh và phổ biến nhấttrên thế giới. Có thể nói rằng trong lĩnh vực mô phỏng mạch điện tử, PSPICEcũng thông dụng như MATLAB trong lĩnh vực mô phỏng hệ thống tự động. Phiên bản gốc của PSPICE chạy trong môi trường DOS, tuy nhiên để thuậntiện cho người sử dụng và thích ứng với các PC sử dụng hệ điều hànhWINDOWS, MicroSim cho ra phiên bản mới Release 8, và mới nhất là phiênbản 10 năm 2006. Phiên bản này gồm bộ nhiều phần mềm cho phép tổng hợpcác giai đoạn cơ bản trong thiết kế chế tạo mạch điện : xây dựng mạch nguyênlý, mạch in, mô phỏng, .... Thư viện của PSPICE rất lớn, lên đến hàng chục nghìn linh kiện điện - điệntử, transistor, IC của rất nhiều hãng trên thế giới, vì vậy rất thuận tiện khi thiếtkế hay khảo sát mạch sử dụng các linh kiện có sẵn trong trong thư viện. Tuynhiên, không phải tất cả các phần tử đều có sẵn, nhất là các phần tử bán dẫncông suất lớn hay các phần tử mới. Vì vậy cần phải xây dựng các mô hình riêngvà thiết lập thư viện riêng cho từng mục đích. 5.2. MÔ PHỎNG MẠCH LỰC : 5.2.1. Mô hình thyristor : Do trong thư viện của PSPICE không có phần tử thyristor lý tưởng nên tacần phải xây dựng mô hình phần tử dưới dạng các mạch con và lưu vào file cótên USER.LIB Có thể xây dựng mô hình thyristor đơn giản như trên hình vẽ. Trong mô hìnhnày thì các quá trình mở khóa van thông qua nguồn dòng phụ thuộc F1(Ig,Ia) vàcông tắc S điều khiển bằng điện áp ( thực chất là điện trở biến thiên đột biếntheo điện áp điều khiển ) Mô tả quá trình mở van ở mô hình : Khi có điện áp điều khiển Ug sẽ làmxuất hiện dòng Ig, do đó nguồn dòng F1 sẽ có trị số khác không. Nếu trị số nàyđủ lớn sẽ gây nên điện áp trên điện trở R vượt quá ngưỡng mở của công tắc S vàcông tắc này đóng lại, tương đương với van bắt đầu dẫn. Khi van đã dẫn, nó sẽtự duy trì trạng thái cũng nhờ F1 vì nguồn này phụ thuộc cả vào dòng qua van Ig( hiệu ứng tương đương với Ig, do đó nếu Ig = 0 van vẫn dẫn ). Đặc tính V-A khivan dẫn thể hiện bằng diode D. Tụ C có ý nghĩa mô phỏng thời gian trễ khi mởcủa van. Quan hệ F1(Ia) còn để mô tả hiện tượng mở van khi điện áp thuận trênnó vượt quá giá trị cho phép, bằng các chọn điện trở khi khóa ( Roff ) của côngtắc S một cách thích hợp Quá trính khóa van : Khi dòng điện qua van Ia về bằng không thì nguồndòng F1 cũng giá trị bằng 0 (dòng điều khiển đã được ngắt từ trước), do đó điệnáp trên R cũng sẽ bằng 0, điều này sẽ làm công tắc S ngắt ra, tương đương vanđã khóa. Mạch con thể hiện mô hình thyristor :.SUBCKT TXC 1 3 2S1 1 5 6 2 SMODRG 3 4 50Ug 4 2 DC 0VUa 5 7 DC 0VD 7 2 DMODR 621C 6 2 10UFF1 2 6 POLY(2) Ug Ua 0 50 11.MODEL SMOD VSWITCH (RON 0.0105 ROFF 10E 5 VON 0.5V VOFF 0V).MODEL DMOD D(IS 2.2E−15 BV 1200V TT 0 CJO 0).ENDS TXC 5.2.2. Sơ đồ mô phỏng mạch lực :5.2.3. Kết quả mô phỏng :5.3. MÔ PHỎNG MẠCH ĐIỀU KHIỂN :5.3.1. Sơ đồ mô phỏng :5.3.2. Kết quả mô phỏng :