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Cadence PSpice 基于代码生成仿真模型

一、引言

Cadence PSpice自带的库里如果没有仿真模型,可以到元器件对应的官方网站下载 xxx.cir文件,再用PSpice AD 17.4打开并另存为xxx.lib,再用PSpice Model Editor 17.4把xxx.lib文件Export转化为Capture CIS的Part库文件xxx.olb,这样就可以作为仿真模型使用了。如果元器件对应的官方网站未提供仿真模型,可以在网上找找模型Code代码,自己制作一个仿真模型,这里举例说明制作过程。

二、由仿真代码转换为olb文件步骤

这里从网站找了555定时器的PSpice仿真代码,以此为例,制作一个PSpice仿真模型,并举例验证。

1)将仿真代码拷贝到记事本新建的NE555.txt文件中,并另存为NE555.cir文件。

2)用PSpice AD 17.4打开NE555.cir文件,并Save as另存为NE555.lib。

3)用PSpice Model Editor 17.4打开NE555.lib文件。

4)用PSpice Model Editor 17.4Export输出NE555.olb文件。

 5)代码如下: 

.SUBCKT UA555  34 32 30 19 23 33 1  21 
*              GND  TRI OUT  RES  CTL  THR DIS VDD
Q4 25 2 3 QP
Q5 0 6 3 QP
Q6 6 6 8 QP
R1 9 21 4.7K
R2 3 21 830
R3 8 21 4.7K
Q7 2 33 5 QN
Q8 2 5 17 QN
Q9 6 4 17 QN
Q10 6 23 4 QN
Q11 12 20 10 QP
R4 10 21 1K
Q12 22 11 12 QP
Q13 14 13 12 QP
Q14 0 32 11 QP
Q15 14 18 13 QP
R5 14 0 100K
R6 22 0 100K
R7 17 0 10K
Q16 1 15 0 QN
Q17 15 19 31 QP
R8 18 23 5K
R9 18 0 5K
R10 21 23 5K
Q18 27 20 21 QP
Q19 20 20 21 QP
R11 20 31 5K
D1 31 24 DA
Q20 24 25 0 QN
Q21 25 22 0 QN
Q22 27 24 0 QN
R12 25 27 4.7K
R13 21 29 6.8K
Q23 21 29 28 QN
Q24 29 27 16 QN
Q25 30 26 0 QN
Q26 21 28 30 QN
D2 30 29 DA
R14 16 15 100
R15 16 26 220
R16 16 0 4.7K
R17 28 30 3.9K
Q3 2 2 9 QP
.MODEL DA D (RS=40 IS=1.0E-14 CJO=1PF)
.MODEL QP PNP (BF=20 BR=0.02 RC=4 RB=25 IS=1.0E-14 VA=50 NE=2)  
+ CJE=12.4P VJE=1.1 MJE=.5 CJC=4.02P VJC=.3 MJC=.3 TF=229P TR=159N)
.MODEL QN NPN (IS=5.07F NF=1 BF=100 VAF=161 IKF=30M ISE=3.9P NE=2       
+ BR=4 NR=1 VAR=16 IKR=45M RE=1.03 RB=4.12 RC=.412 XTB=1.5      
+ CJE=12.4P VJE=1.1 MJE=.5 CJC=4.02P VJC=.3 MJC=.3 TF=229P TR=959P)
.ENDS
**********
* Sample Test Circuit for the LM555 Timer: Astable Mode
* The LM555 timer model is designed for low frequency 
* applications, up to 100Hz. 
*INCLUDE IC.LIB
.TRAN 1MS 100MS 0 25US UIC
.OPTIONS LIMPTS=5001 ITL5=0 RELTOL=.0001
*ALIAS  V(1)=VOUT
*ALIAS  V(5)=VRESET
*ALIAS  V(6)=VCTRL
*ALIAS  V(4)=VCAP
.PRINT TRAN  V(1)  V(5)  V(6)  V(4) 
V2 2 0 PULSE 0 5
R3 2 3 1000
R4 3 4 5000
C3 4 0 .001M
X2 4 1 5 6 4 3 2 LM555 
.END
**********
* From Texas Intruments
* TLC555 TIMER MACROMODEL *
* 4/1/92 *
*  
.SUBCKT TLC555 1 2 3 4 5 6 7 8
* Node Connection
*  COMMON
*  |  TRIGGER
*  |  |  OUTPUT
*  |  |  |  RESET
*  |  |  |  |  CONTROL
*  |  |  |  |  |  THRESHOLD
*  |  |  |  |  |  |  DISCHARGE
*  |  |  |  |  |  |  | VDD
*  |  |  |  |  |  |  | |
*  1  2  3  4  5  6  7 8
EREF 15 1 8 1 .5
GSOURCE 8 3 8 26 12.5E-3
GSINK 3 1 26 1 67E-3
VD1 8 27 DC .8
VD2 28 1 DC .85
VREF 30 1 DC 1.2
C1 29 1 700E-15
RREF2 30 1 100E3
RREF 15 1 100E3
ROUT 3 1 100K
R1 6 1 500E9
R2 2 1 500E9
R3 8 5 75E3
R4 5 9 75E3
R5 9 1 75E3
R6 10 11 1E3
R7 13 14 1E3
R8 8 12 150E3
R9 4 8 500E9
R10 20 19 1E3
R11 16 17 1E3
R12 8 18 150E3
R13 8 21 150E3
R14 22 23 1E3
R15 8 26 150E3
R16 24 25 1E3
R19 7 1 500E9
R20 29 26 1E6
D1 1 11 DMOD
D2 12 11 DMOD
D3 12 14 DMOD
D4 1 14 DMOD
D5 18 17 DMOD
D6 1 17 DMOD
D7 18 19 DMOD
D8 1 19 DMOD
D9 21 14 DMOD
D10 21 25 DMOD
D11 1 23 DMOD
D12 18 23 DMOD
D13 26 25 DMOD
D14 1 25 DMOD1
D15 3 27 DMOD
D16 28 3 DMOD
E1 10 1 6 5 1000
E2 13 1 2 9 1000
E3 16 1 15 12 1000
E4 22 1 15 21 1000
E5 24 1 15 18 1000
E7 20 1 4 30 1000
M1 7 29 1 1 MOSMOD
.MODEL MOSMOD NMOS (LEVEL=1 KP=1 VTO=1 RD=5)
.MODEL DMOD D (RS=1E-6)
.MODEL DMOD1 D (RS=1E-6 IS=1E-9)
.ENDS
**********

三、Capture CIS 17.4新建PSpice仿真项目并编辑自建的仿真模型

1、在Capture CIS 17.4新建PSpice仿真项目,可以参考下面链接的帖子:

 PSpice仿真555定时器输出方波

2、在新建的项目的Library上点右键Add File引入NE555.olb

3、通过Place Part把NE555放入Schematic1的Page1中。

 4、点选该器件并点右键Edit Part,按照代码里的提示更改管脚Number,不要更改Name,因为管脚Name在模型代码中有引用。

代码里的管脚说明
代码里的管脚说明

5、移动管脚位置以方便之后原理图的连线,改好管脚Number以及移好管脚位置的器件如下图。 

 6、放置其他仿真器件并连接,形成的原理图如下:

 四、仿真配置时引入刚才建立的NE555.lib

 其他设置可参考:  PSpice仿真555定时器输出方波

五、仿真输出波形如下图:

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