Arbeiten mit einer SPICE-Netzliste

Die SPICE-Netzliste ist eine textuelle Darstellung der Schaltung. Sie muss alle erforderlichen Bauteile mit ihren Parametern, Bauteilmodellen, Verbindungen und Analysearten enthalten. Die SPICE-Netzliste wird von der Simulations-Engine verarbeitet. Die grafische Darstellung des Schaltplans dient dazu, die Erstellung der Netzliste aus dem Entwurf des Anwenders für die Simulation zu vereinfachen. Da die Netzliste beim Erstellen des Schaltplans automatisch erzeugt wird, muss sie nicht manuell erstellt werden. Das vereinfacht den Prozess und reduziert mögliche Fehler.

Die Angabe von Bauteilen und Verbindungen erfordert eine spezielle Syntax zur Beschreibung der Schaltung. Trotz seiner Komplexität hat dieses Verfahren Vorteile – es ermöglicht Ihnen, sowohl direkt mit einer Netzliste als auch mit einem Schaltplan zu arbeiten und Simulationen durchzuführen.

Erstellen einer Netzliste

Um die Simulationsnetzliste aus Ihrem aktuellen Schaltplan zu erzeugen, wählen Sie Simulate » Generate Netlist in den Menüs. Um eine neue, leere Netzliste zu erstellen, wählen Sie den Befehl File » New » Mixed-Signal Simulation » AdvancedSim Netlist in den Menüs.

Zum Verständnis des Inhalts betrachten wir die unten gezeigte Beispielnetzliste, die dem darunter dargestellten Schaltplan entspricht.

Beispielnetzliste.

Der Schaltplan, aus dem die Netzliste erzeugt wurde.

• Zeilen mit einem Sternchen * am Anfang sind Kommentare, die als ergänzender Text dienen
• CC11 0 NetC11_2 100nF ist die Bauteilbeschreibung, wobei:
  • CC11 Bauteilbezeichnung
  • 0 NetC11_2 – Netze, mit denen die Anschlüsse des Bauteils verbunden sind; in diesem Beispiel ist der erste Anschluss des Kondensators mit dem GND (0)-Netz verbunden, der zweite mit NetC11_2
  • 100nF – Bauteilwert
• VV6 NetC14_2 0 DC 0 PULSE(0 5 100n 10n 10n 400n 1u) AC 1mV 0 – Beschreibung der Signalquelle:
  • VV6 – Bauteilbezeichnung
  • NetC14_2 0 – Anschlussknoten des Bauteils
  • DC 0 / AC 1mV / 0 – Parameter der Signalquelle: DC, AC, Phase
  • PULSE(0 5 100n 10n 10n 400n 1u) – Parameter des Ausgangssignals: Anfangswert, Pulswert, Verzögerungszeit, Anstiegszeit, Abfallzeit, Pulsbreite, Periodendauer
• .PRINT =1 NetC13_1 NetC14_2 – Befehl zur Darstellung von Signalen als Diagramm
• *Selected Circuit Analyses:
  • .TRAN 1 10u 0 1 – ausgewählte Berechnungsart (Transientenberechnung) und Berechnungsparameter (Startzeit, Endzeit, Schrittweite)
• *Models and Subcircuits:
  • .model PMOSFET_Level1 pmos (Level=1) – Verweis auf das verwendete Transistormodell
• .END – Ende des Dokuments

Um eine Simulation direkt aus einer geöffneten Netzliste zu starten, wählen Sie den Befehl Simulate » Run in den Hauptmenüs (Tastenkürzel: F9).

Bereiche für benutzerdefinierten SPICE-Code

Bereiche für benutzerdefinierten SPICE-Code sind ein Mechanismus zur Übertragung von Befehlen für den Mixed Sim-Simulator aus dem Schaltplan in die Netzliste. Dieser Mechanismus dient zur schnellen prototypischen Umsetzung von Schaltungsabschnitten. Er ermöglicht es, ganze SPICE-Codeabschnitte direkt im Schaltplan zu definieren, beispielsweise Modelldefinitionen, Parameter und Simulatoranweisungen für Berechnungen.

So definieren Sie einen Bereich für benutzerdefinierten SPICE-Code:

1. Fügen Sie dem Schaltplan ein Textrahmenobjekt hinzu.
2. Fügen Sie den Text .nsx als erste Zeile im Textrahmen ein.
3. Schreiben Sie unterhalb der Zeile .nsx den SPICE-Code gemäß den Anforderungen der SPICE-Syntax.

Beim Erzeugen einer Netzliste wird ein Bereich eingefügt, der den Text aus dem Abschnitt mit benutzerdefiniertem SPICE-Code enthält.

Innerhalb eines Schaltplanblatts können Sie beliebig viele Bereiche für benutzerdefinierten SPICE-Code definieren. Alle Bereiche werden in der Netzliste zu einem einzigen Block zusammengefasst.

Ein Beispiel für die Definition von Bereichen für benutzerdefinierten SPICE-Code.