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Creating a Simulation Model

Updated: December 03, 2025

Afin de simuler une conception de circuit à l’aide du simulateur de circuits mixtes d’Altium Designer, tous les composants du circuit doivent être prêts pour la simulation, c’est-à-dire qu’ils doivent chacun avoir un modèle de simulation lié.

Le type de modèle et la manière de l’obtenir dépendent en grande partie du composant et, dans une certaine mesure, des préférences personnelles du concepteur. De nombreux fabricants de composants fournissent des modèles de simulation correspondant aux dispositifs qu’ils fabriquent. En général, il suffit de télécharger le fichier de modèle requis et de l’associer au composant schématique. Pour en savoir plus, consultez Adding Simulation Models to the Design.

Certains modèles doivent être écrits à partir de zéro, par exemple en utilisant la syntaxe hiérarchique de sous-circuit pour créer le fichier de modèle de sous-circuit requis (*.ckt).

Création d’un nouveau modèle de simulation

Certains modèles sont fournis par les fabricants et les fournisseurs sous forme de fichiers texte téléchargeables. Parfois, le détail du modèle est présenté sous forme de texte sur une page de navigateur au lieu d’un fichier à télécharger ; dans ce cas, vous pouvez créer un nouveau fichier de modèle dans Altium Designer et copier/coller le contenu de la page du navigateur dans votre nouveau fichier de modèle. Utilisez la commande appropriée dans le sous-menu File » New » Mixed Simulation, comme illustré ci-dessous.

Commandes permettant de créer un nouveau fichier de modèle vide.
Commandes permettant de créer un nouveau fichier de modèle vide.

Pour déterminer le type correct de modèle (*.MDL, *.CKT, etc.), examinez le contenu textuel du modèle.

Vous pouvez ensuite copier/coller les informations du fichier de modèle dans l’éditeur de modèles.

Exemple de contenu textuel d’un modèle de simulation.
Exemple de contenu textuel d’un modèle de simulation.

  • L’utilisation des courants traversant les inductances est prise en charge dans une expression de valeur de source fonctionnelle.
  • La directive de condition initiale (.IC) est prise en charge dans un sous-circuit.

  • Pour simuler des salves répétées de transitoires, vous pouvez utiliser la fonction EXP dans des sources indépendantes avec les paramètres suivants :

    EXP(V1 V2 Td1 Tau1 Td2 Tau2 Tpulse Npulse Tburst),

    où :

    • Tpulse – période d’impulsion
    • Npulse – nombre d’impulsions par salve
    • Tburst – période de répétition de la salve
  • Les courants de sortie des transistors à canal P (BJT, JFET, MOSFET, MESFET) sont traités comme des courants entrants, ce qui les rend cohérents avec les transistors à canal N.

  • Lors de la création d’un modèle basé sur un autre modèle, vous pouvez désormais utiliser le mot-clé de modèle AKO. Dans l’exemple ci-dessous, le modèle QP possède tous les mêmes paramètres que le modèle QP350, sauf que BF est modifié et que VA est défini.

    .MODEL QP350 PNP(IS=1.4E-15 BF=70 CJE=.012P CJC=.06P RE=20 RB=350 RC=200)

    .MODEL QP AKO:QP350 PNP(BF=150 VA=100)

    La détection d’erreurs est appliquée lors de l’utilisation de la syntaxe AKO, dans les cas où la définition du modèle implique une récursion infinie ( show image) ou un modèle de base manquant ( show image).

Création d’un modèle de simulation Workspace

Altium Designer, conjointement avec un Workspace connecté, permet de créer et de gérer des modèles de simulation Workspace. Une fois qu’un modèle de simulation Workspace a été créé, il peut être utilisé dans la création d’un ou de plusieurs composants Workspace.

Bien que les modèles de simulation Workspace soient créés automatiquement lorsque vous ajoutez un fichier de modèle de simulation à un composant en cours de définition dans le Component Editor in its Single Component Editing mode puis que vous enregistrez ce composant dans votre Workspace, vous pouvez également créer des modèles de simulation Workspace directement dans le Workspace, comme décrit ci-dessous.

  1. Ouvrez le panneau Components et activez la visibilité des modèles en cliquant sur le bouton  en haut du panneau, puis en sélectionnant Models.

    Activez la visibilité de Models dans le panneau Components
    Activez la visibilité de Models dans le panneau Components

  2. Accédez à la catégorie Simulations et sélectionnez Create Component dans le menu du bouton .

     Accédez aux modèles de simulation dans le panneau Components et sélectionnez la commande permettant de créer un nouveau modèle

  3. Dans la boîte de dialogue Create New Item qui s’ouvre, saisissez les informations requises, assurez-vous que l’option Open for editing after creation est activée, puis cliquez sur OK. Les modèles de simulation Workspace seront créés et l’éditeur SimModel temporaire s’ouvrira, présentant un document .SimModel comme document actif dans l’espace de conception. Ce document sera nommé selon l’élément-révision, au format : <Item><Revision>.SimModel (par exemple, SIM-001-0001-1.SimModel).

    Exemple de modification de la révision initiale d’un modèle de simulation Workspace – l’éditeur SimModel temporaire fournit le document permettant de définir votre modèle de simulation.
    Exemple de modification de la révision initiale d’un modèle de simulation Workspace – l’éditeur SimModel temporaire fournit le document permettant de définir votre modèle de simulation.

  4. Utilisez le document pour définir le modèle de simulation Workspace selon vos besoins. Pour plus d’informations à ce sujet, consultez Defining the Simulation Model.
  5. Enregistrez le modèle dans le Workspace à l’aide du contrôle Save to Server à droite de l’entrée du modèle de simulation dans le panneau Projects. La boîte de dialogue Edit Revision apparaîtra ; vous pourrez y modifier le nom, la description et ajouter des notes de version si nécessaire. Le document et l’éditeur se fermeront après l’enregistrement.

  6. Le document contenant la définition source du modèle de simulation, *.SimModel, sera stocké dans la révision du modèle de simulation Workspace. Le modèle de simulation sera présenté dans le panneau Components, dans la catégorie Simulations.

    Un modèle de simulation Workspace enregistré dans le panneau Components
    Un modèle de simulation Workspace enregistré dans le panneau Components

    Les données enregistrées dans le Workspace se composent de la définition du modèle dans le fichier .SimModel, ainsi que de tout fichier .mdl ou .ckt référencé. Dans le Explorer panel, passez à l’onglet de vue d’aspect Preview, puis cliquez sur un fichier référencé pour afficher un aperçu de son contenu. Les paramètres au niveau du modèle seront également présentés, le cas échéant.

    Parcourez le modèle de simulation Workspace enregistré dans le panneau Explorer. Passez à l’onglet de vue d’aspect Preview pour voir les données enregistrées.
    Parcourez le modèle de simulation Workspace enregistré dans le panneau Explorer. Passez à l’onglet de vue d’aspect Preview pour voir les données enregistrées.

Un modèle de simulation Workspace enregistré peut ensuite être lié à un composant Workspace lors de la définition du composant dans le Component Editor en mode Single Component Editing ou Batch Component Editing.

  • Du point de vue du concepteur, un composant Workspace regroupe toutes les informations nécessaires pour représenter ce composant dans tous les domaines de conception, au sein d’une seule entité. Il peut donc être considéré comme un conteneur à cet égard – un « seau » dans lequel sont stockés tous les modèles de domaine et les informations paramétriques. En termes de représentation dans les différents domaines, un composant Workspace ne contient pas les modèles de domaine Workspace eux-mêmes, mais plutôt des liens vers ces modèles. Ces liens sont spécifiés lors de la définition du composant.
  • Les modèles de simulation Workspace peuvent également être créés dans le Workspace dans le cadre de l’importation de bibliothèques de composants existantes d’ancienne génération (SchLib, PcbLib, IntLib, DbLib, SVNDbLib). L’interface de ce processus – le Library Importer – présente un flux intuitif qui prend les bibliothèques initialement sélectionnées et les importe dans votre Workspace. Pour en savoir plus, consultez le Library Importer.

Définition du modèle de simulation

Les informations requises pour définir le modèle dans un fichier SimModel sont les suivantes :

  • Model Name – utilisez ce champ pour spécifier le nom du modèle. Lors de l’enregistrement dans le Workspace, cette entrée sera utilisée comme Name du modèle de simulation Item Revision.

    Il doit s’agir du nom tel qu’il apparaît dans tout fichier de modèle ou de sous-circuit référencé.

    Lors du référencement d’un fichier MDL, le nom doit être celui qui apparaît sur la ligne .MODEL de la définition du modèle. Prenons un modèle de diode avec la définition suivante :

    .MODEL 1N4002 D(IS=2.55E-9 RS=0.042 N=1.75 TT=5.76E-6 CJO=1.85E-11 + VJ=0.75 M=0.333 BV=100 IBV=1E-5 )

    Le nom du modèle ici est 1N4002. C’est ce nom qui doit être saisi dans le champ Model Name.

    Lors du référencement d’un fichier CKT, le nom doit être celui qui apparaît sur la ligne .SUBCKT de la définition du modèle. Prenons un modèle de fusible avec la définition suivante :

    .SUBCKT FUSE 1 2 PARAMS: CURRENT=1 RESISTANCE=1m SW1 1 2 3 0 SMOD OFF BNLV 3 0 V=(abs(v(1,2)))
    .MODEL SMOD SW (VT=\{(CURRENT*RESISTANCE)\} RON=1g ROFF=\{RESISTANCE\})
    .ENDS FUSE

    Le nom du modèle ici est FUSE. C’est ce nom qui doit être saisi dans le champ Model Name.

  • Model File – pour un modèle défini à l’aide d’un fichier .mdl ou .ckt, utilisez le bouton Browse pour désigner le fichier requis à partir d’une bibliothèque disponible.
  • Description – saisissez une description du modèle, par exemple son objectif. Lors de l’enregistrement dans le Workspace, cette entrée sera utilisée comme Description de la révision du modèle de simulation.
  • Parameters – paramètres au niveau du modèle pour le modèle (voir Model-Level Parameters).
  • Model Preview – affichage en lecture seule du contenu du fichier .mdl ou .ckt référencé.

Paramètres au niveau du modèle

Le cas échéant, les paramètres au niveau du modèle peuvent être définis directement dans le fichier SimModel, puisqu’ils font naturellement partie de la définition d’un modèle. La zone Parameters du document se remplira automatiquement avec les paramètres applicables au modèle choisi. Les valeurs des paramètres peuvent être modifiées directement sur place : cliquez sur le champ Parameter Value associé à un paramètre dans la liste et saisissez directement la valeur requise.

Pour les types de modèles SPICE3f5 intégrés, PSpice pris en charge et sous-circuit, les paramètres disponibles seront automatiquement répertoriés dans la zone Parameters.

Définissez les paramètres du modèle dans le cadre de sa définition – directement à l’aide de la modification sur place.
Définissez les paramètres du modèle dans le cadre de sa définition – directement à l’aide de la modification sur place.

Lorsqu’un composant prêt pour la simulation est placé dans une conception, un paramètre de simulation peut avoir une valeur différente au niveau du composant de celle du même paramètre au niveau du modèle. Lorsque la netlist est générée, le paramètre au niveau du composant est prioritaire. Les paramètres au niveau du composant sont naturellement définis dans le cadre de ce composant. Pour plus de détails, consultez Creating a New Workspace Library Component.

Modification d’un modèle de simulation Workspace

À tout moment, vous pouvez revenir à n’importe quel Workspace Simulation Model et le modifier directement. Sélectionnez la catégorie Simulations dans le panneau Components (l’option Models doit être activée dans le menu du panneau pour accéder à cette catégorie), cliquez avec le bouton droit sur l’entrée correspondant à un modèle de simulation et choisissez la commande Edit dans le menu contextuel. Une fois encore, l’éditeur temporaire s’ouvrira, avec le fichier (contenant la définition source du modèle de simulation) inclus dans le Workspace Simulation Model, ouvert pour modification. Apportez les changements nécessaires, puis enregistrez le document dans la révision suivante du Workspace Simulation Model.

Lors de l’enregistrement d’un modèle de simulation modifié dans votre Workspace, vous pouvez conserver l’état de cycle de vie actuel du modèle. Ce contrôle est fourni via l’option Preserve lifecycle state (not recommended) disponible dans la boîte de dialogue Create Revision lors du réenregistrement (). Lorsque cette option est activée, la nouvelle révision du modèle sera automatiquement définie sur l’état de cycle de vie de la révision précédente. Cette possibilité est disponible pour les utilisateurs disposant de l’autorisation opérationnelle Allow to skip lifecycle state change for new revisions (pour en savoir plus, consultez Définition des autorisations globales d’opération pour un Workspace).

Mise à jour des Workspace Components associés

Lorsque vous modifiez un modèle de domaine du Workspace — qu’il s’agisse d’un symbole, d’un modèle d’empreinte ou d’un modèle de simulation — dès que vous enregistrez cette modification dans une nouvelle révision du modèle, tous les Workspace Components qui utilisent ce modèle deviennent de fait obsolètes, car ils utilisent encore la révision précédente. Dans la plupart des cas, vous souhaiterez sans aucun doute réenregistrer ces Workspace Components, avec les liens de modèle respectifs mis à jour pour utiliser les dernières révisions disponibles. Pour rationaliser ce processus, un Workspace, en conjonction avec Altium Designer, permet de mettre à jour les composants associés — au moment du réenregistrement d’un modèle Workspace — après avoir apporté des modifications à ce modèle via la fonction d’édition directe.

L’option permettant d’effectuer cette mise à jour des composants parents se trouve dans la boîte de dialogue Create Revision qui apparaît lors de l’enregistrement du Workspace Simulation Model modifié dans le Workspace cible. Cette option – Update items related to <ModelItemRevision> – est activée par défaut.

<ModelItemRevision> correspond à la révision actuelle du modèle Workspace, c’est-à-dire la révision actuellement utilisée par tous les Workspace Components associés. Une fois le modèle Workspace lui-même enregistré, il s’agira naturellement de la révision précédente (antérieure), et non plus de la plus récente.

Accès à l’option permettant de mettre à jour les Workspace Components associés qui référencent le Workspace Simulation Model en cours de réenregistrement.
Accès à l’option permettant de mettre à jour les Workspace Components associés qui référencent le Workspace Simulation Model en cours de réenregistrement.

Si vous souhaitez que tous les composants associés continuent d’utiliser la révision actuelle du Workspace Simulation Model, désactivez cette option. Seul le modèle Workspace lui-même sera alors enregistré.

Une fois que vous cliquez sur OK dans la boîte de dialogue Create Revision, la définition du modèle de simulation modifié est enregistrée dans le Workspace, et son éditeur temporaire associé est fermé. Tous les Workspace Components référençant ce Workspace Simulation Model seront automatiquement réenregistrés pour utiliser sa nouvelle révision (la révision suivante de chaque composant est automatiquement créée et l’enregistrement effectué).

Génération de fichiers SimModel

Les fichiers SimModel peuvent être générés à partir du document de bibliothèque schématique actif ou du document de bibliothèque de base de données actif à l’aide de la commande Tools » Generate SimModel Files.

  • Cette fonctionnalité est disponible uniquement pour les bibliothèques de base de données standard (DbLib). Les fichiers SimModel ne peuvent pas être générés à partir des bibliothèques de base de données SVN (SVNDbLib).
  • Seuls les composants des tables actuellement activées seront pris en compte lors de la génération des fichiers SimModel.

Après le lancement de la commande, la boîte de dialogue Generate SimModel Files apparaît. Chaque fichier SimModel (et la définition de modèle de simulation qui le compose) est créé à partir du lien de modèle de simulation d’un composant schématique dans la bibliothèque schématique active (ou des informations de simulation d’un enregistrement de composant dans la bibliothèque de base de données active). Utilisez les contrôles de la boîte de dialogue pour configurer la génération d’un ou plusieurs fichiers SimModel selon vos besoins. Par défaut, un sous-dossier nommé Sim Models sera créé. Modifiez ce nom pour quelque chose de plus approprié si nécessaire. Si le dossier désigné existe, il sera utilisé ; sinon, il sera créé.

La boîte de dialogue Generate SimModel Files
La boîte de dialogue Generate SimModel Files

Après avoir défini les options selon vos besoins, cliquez sur OK. La génération se poursuivra et une boîte de dialogue de confirmation apparaîtra une fois le processus terminé, indiquant combien de fichiers SimModel ont été générés. Tous les fichiers .mdl, .ckt ou .scb référencés seront également stockés aux côtés des fichiers SimModel.

Un fichier SimModel généré peut ensuite être utilisé pour créer une nouvelle révision d’un élément Simulation Model dans votre Workspace connecté. Ouvrez un fichier SimModel et utilisez la commande File » Save to Server pour choisir une révision d’élément planifiée d’un Simulation Model Item dans votre Workspace (ou en créer une à la volée) via la boîte de dialogue Choose Planned Item Revision qui s’ouvre.

En cas de migration depuis une bibliothèque intégrée, les bibliothèques schématiques source (SchLib) peuvent être obtenues en ouvrant l’IntLib dans Altium Designer, puis en choisissant d’extraire les bibliothèques source. Lors de la génération de fichiers SimModel à partir d’une bibliothèque de base de données, seuls les composants des tables actuellement activées seront pris en compte.

Le nommage des fichiers SimModel dépend du type de bibliothèque source :

  • Schematic Library - chaque fichier SimModel est nommé à partir du nom du modèle de simulation. Lorsque plusieurs composants schématiques incluent la même implémentation de modèle de simulation (modèle de simulation portant le même nom), un seul fichier SimModel sera généré, en utilisant ce nom.
  • Database Library - chaque fichier SimModel est nommé à partir du nom du modèle de simulation, tel que spécifié dans le champ Sim Model Name d’un enregistrement de composant. Lorsque plusieurs enregistrements de composants (dans les tables activées) incluent la même implémentation de modèle de simulation (même entrée dans le champ Sim Model Name), un seul fichier SimModel sera généré, en utilisant ce nom.

Assistant de modèle SPICE

Certains modèles de dispositifs analogiques intégrés à SPICE prévoient un fichier de modèle associé (*.mdl) dans lequel définir paramétriquement des caractéristiques comportementales avancées (par ex. résistance semi-conductrice, diode, BJT). La création manuelle de ce fichier de modèle, puis sa liaison manuelle au composant schématique requis, peut être assez laborieuse. Le SPICE Model Wizard facilite cette tâche. À l’aide de l’assistant, les caractéristiques d’un tel dispositif peuvent être définies à partir de données fournies par l’utilisateur. Les paramètres — saisis directement ou extraits des données fournies — sont automatiquement écrits dans un fichier de modèle, et ce fichier est lié au composant schématique désigné.

Le SPICE Model Wizard fournit une solution pratique et semi-automatisée pour créer et lier un modèle de simulation SPICE pour une gamme de dispositifs analogiques — des dispositifs intégrés à SPICE et nécessitant un fichier de modèle lié (*.mdl). Les caractéristiques comportementales du modèle sont définies à partir des informations que vous fournissez à l’assistant. L’étendue de ces informations dépend du type de dispositif pour lequel vous souhaitez créer un modèle — allant de la simple saisie des paramètres du modèle à la saisie de données du dispositif obtenues à partir de la fiche technique du fabricant ou de mesures réalisées sur le dispositif physique lui-même.

Les sections suivantes décrivent l’utilisation de l’assistant — de l’accès à la vérification.

Accès à l’assistant

L’assistant est accessible depuis l’éditeur de symboles schématiques en choisissant la commande Tools » XSpice Model Wizard dans les menus principaux.

La page initiale du SPICE Model Wizard
La page initiale du SPICE Model Wizard

Sur les deux pages suivantes de l’assistant, vous pourrez choisir :

  • Le dispositif particulier que vous souhaitez modéliser, dans la liste des types de dispositifs pris en charge.
  • S’il faut ajouter le modèle SPICE généré par la suite à un composant existant dans le document de bibliothèque ou à un nouveau composant créé par l’assistant et ajouté à ce document.
L’assistant de modèle SPICE est essentiellement une collection d’assistants — un par modèle de dispositif pris en charge.

Types de dispositifs pris en charge

L’assistant peut être utilisé pour créer des modèles SPICE pour les types de dispositifs analogiques suivants :

  • Diode
  • Condensateur semi-conducteur
  • Résistance semi-conductrice
  • Interrupteur commandé en courant
  • Interrupteur commandé en tension
  • Transistor bipolaire à jonction
  • Ligne de transmission avec pertes
  • Ligne de transmission RC distribuée uniforme

Nommage du modèle

L’une des étapes les plus importantes lorsque vous parcourez les pages de l’assistant consiste à fournir un nom au modèle que vous créez. En fait, vous ne pourrez pas passer à l’étape de définition des paramètres de l’assistant tant que vous n’aurez pas saisi un nom.

Après sa création, ce nom apparaîtra dans le champ Model Name de la boîte de dialogue Sim Model. Le fichier de modèle lui-même est également créé avec ce nom (<ModelName>.mdl). Lorsque vous utilisez l’assistant pour ajouter un modèle à un nouveau composant de bibliothèque, le nom spécifié pour le modèle sera également utilisé pour nommer le composant.

Lors du nommage du modèle, vous avez également la possibilité de saisir une courte description. Il peut s’agir de la fonction du modèle (par ex., Semiconductor Resistor), ou d’une référence plus spécifique à une valeur ou une configuration (par ex., NPN BJT).

Caractéristiques à modéliser

Après avoir donné un nom au modèle, vous passerez à une ou plusieurs pages traitant des caractéristiques à modéliser. Les types de modèles pris en charge par l’assistant peuvent être classés dans les deux groupes suivants :

Un paramètre spécifié dans le fichier de modèle d’un dispositif remplacera sa valeur par défaut (inhérente au moteur SPICE).
  • Les modèles nécessitant la saisie de données à partir desquelles extraire les paramètres définissant les caractéristiques du dispositif choisi. Les données saisies proviennent soit de mesures directes effectuées sur le dispositif physique, soit de la fiche technique du fabricant. Pour plus d’informations, voir la section Modèles de dispositifs créés par extraction des paramètres à partir de données.
Seuls les paramètres définissables dans un fichier de modèle sont pris en compte par l’Assistant. Tout paramètre pouvant être défini au niveau du composant pour un dispositif doit être renseigné à l’aide de l’onglet Parameters de la boîte de dialogue Sim Model, une fois que l’Assistant a terminé la création du fichier de modèle.

Génération du modèle

Après avoir défini les données/paramètres requis, l’Assistant affichera le modèle généré. Il s’agit du contenu qui sera enregistré dans le fichier MDL.

Aperçu du contenu du fichier de modèle généré.
Aperçu du contenu du fichier de modèle généré.

Le modèle peut être modifié directement sur cette page, ce qui vous offre un contrôle maximal sur la spécification du modèle.

Une fois satisfait de la définition du modèle, cliquez sur Next pour passer à la fin de l’Assistant. En cliquant sur Finish, vous pourrez enregistrer le modèle. Utilisez la boîte de dialogue Save SPICE Model File pour déterminer où le fichier MDL résultant doit être enregistré. Par défaut, le fichier sera enregistré dans le même répertoire que le document de bibliothèque schématique. Vous pouvez également modifier le nom du fichier à cette étape, si vous le souhaitez.

Si vous avez demandé que le modèle soit attaché à un nouveau composant, ce composant sera créé et ajouté au document de bibliothèque.

Bien que le modèle soit automatiquement lié au composant – nouveau ou existant –, vous devriez prendre l’habitude de vérifier le mappage des broches du composant schématique avec les broches du modèle. Accédez à la boîte de dialogue Sim Model du modèle attaché et vérifiez le mappage des broches dans la zone Pin Mapping de la boîte de dialogue, en apportant les modifications nécessaires. Définissez les valeurs de tout paramètre supplémentaire disponible pour le modèle – dans l’onglet Parameters de la boîte de dialogue – selon les besoins.

Modèles de dispositifs créés par saisie directe des paramètres

Pour les modèles de dispositifs suivants, l’Assistant n’extrait pas les informations de paramètres à partir des données saisies. Au contraire, les modèles sont créés sur la base de la saisie directe des valeurs de leurs paramètres associés. Lors de la saisie des valeurs de paramètres, il convient de garder à l’esprit les points suivants :

  • Si aucune valeur n’est spécifiée pour un paramètre, aucune entrée ne sera créée pour celui-ci dans le fichier de modèle généré. Dans ce cas, la valeur par défaut stockée en interne dans SPICE sera utilisée. Autrement dit, si une valeur de paramètre est spécifiée dans un fichier de modèle, alors la valeur du fichier de modèle remplace la valeur par défaut de ce paramètre.
  • Si l’entrée par défaut d’un paramètre dans l’Assistant est « - » et qu’aucune valeur n’est spécifiquement saisie pour ce paramètre, une valeur par défaut de zéro sera utilisée (en interne dans SPICE) pour les calculs.

Condensateur semi-conducteur

Les paramètres suivants peuvent être définis pour ce modèle de dispositif à l’aide de l’Assistant. La saisie d’une valeur entraînera l’écriture de ce paramètre dans le fichier MDL généré.

CJ

 

Capacité de fond de jonction (en F/mètres2).

CJSW

 

Capacité de paroi latérale de jonction (en F/mètres).

DEFW

 

Largeur par défaut du dispositif (en mètres). (Par défaut = 1e-6).

NARROW

 

Rétrécissement dû à la gravure latérale (en mètres). (Par défaut = 0).

Résistance semi-conductrice

Les paramètres suivants peuvent être définis pour ce modèle de dispositif à l’aide de l’Assistant. La saisie d’une valeur entraînera l’écriture de ce paramètre dans le fichier MDL généré.

TC1

 

Coefficient de température du premier ordre (en Ohms/˚C). (Par défaut = 0)

TC2

 

Coefficient de température du second ordre (en Ohms/˚C2). (Par défaut = 0)

RSH

 

Résistance surfacique (en Ohms).

DEFW

 

Largeur par défaut (en mètres). (Par défaut = 1e-6).

NARROW

 

Rétrécissement dû à la gravure latérale (en mètres). (Par défaut = 0).

TNOM

 

Température de mesure du paramètre (en ˚C). Si aucune valeur n’est spécifiée, la valeur par défaut attribuée à TNOM dans l’onglet Advanced de la boîte de dialogue Advanced Analyses Settings sera utilisée (Par défaut = 27).

Interrupteur commandé en courant

Les paramètres suivants peuvent être définis pour ce modèle de dispositif à l’aide de l’Assistant. La saisie d’une valeur entraînera l’écriture de ce paramètre dans le fichier MDL généré.

IT

 

Courant de seuil (en ampères). (Par défaut = 0).

IH

 

Courant d’hystérésis (en ampères). (Par défaut = 0).

RON

 

Résistance à l’état passant (en Ohms). (Par défaut = 1).

ROFF

 

Résistance à l’état bloqué (en Ohms). Par défaut, elle est définie sur 1/GMIN. GMIN est un paramètre SPICE avancé, spécifié dans l’onglet Advanced de la boîte de dialogue Advanced Analyses Settings. Il définit la conductance minimale (résistance maximale) de tout dispositif dans le circuit. Sa valeur par défaut est de 1e-12 mhos, ce qui donne une valeur par défaut de ROFF de 1000G Ohms.

Interrupteur commandé en tension

Les paramètres suivants peuvent être définis pour ce modèle de dispositif à l’aide de l’Assistant. La saisie d’une valeur entraînera l’écriture de ce paramètre dans le fichier MDL généré.

VT

 

Tension de seuil (en volts). (Par défaut = 0).

VH

 

Tension d’hystérésis (en volts). (Par défaut = 0).

RON

 

Résistance à l’état passant (en Ohms). (Par défaut = 1).

ROFF

 

Résistance à l’état bloqué (en Ohms). Par défaut, elle est définie sur 1/GMIN. GMIN est un paramètre SPICE avancé, spécifié dans l’onglet Advanced de la boîte de dialogue Advanced Analyses Settings. Il définit la conductance minimale (résistance maximale) de tout dispositif dans le circuit. Sa valeur par défaut est de 1e-12 mhos, ce qui donne une valeur par défaut de ROFF de 1000G Ohms.

Ligne de transmission avec pertes

Les paramètres suivants peuvent être définis pour ce modèle de dispositif à l’aide de l’Assistant. La saisie d’une valeur (ou l’activation d’un indicateur) entraînera l’écriture de ce paramètre dans le fichier MDL généré.

R

 

Résistance par unité de longueur (en Ohms/unité). (Par défaut = 0).

L

 

Inductance par unité de longueur (en henrys/unité). (Par défaut = 0).

G

 

Conductance par unité de longueur (en mhos/unité). (Par défaut = 0).

C

 

Capacité par unité de longueur (en farads/unité). (Par défaut = 0).

LEN

 

Longueur de la ligne de transmission.

REL

 

Contrôle du point de rupture (en unités arbitraires). (Par défaut = 1).

ABS

 

Contrôle du point de rupture (en unités arbitraires). (Par défaut = 1).

NOSTEPLIMIT

 

Un indicateur qui, lorsqu’il est activé, supprime la restriction limitant les pas de temps à une valeur inférieure au retard de ligne. (Par défaut = non activé).

NOCONTROL

 

Un indicateur qui, lorsqu’il est activé, empêche la limitation du pas de temps sur la base des critères d’erreur de convolution. (Par défaut = non activé).

LININTERP

 

Un indicateur qui, lorsqu’il est activé, utilise une interpolation linéaire au lieu de l’interpolation quadratique par défaut pour le calcul des signaux retardés. (Par défaut = non activé).

MIXEDINTERP

 

Un indicateur qui, lorsqu’il est activé, utilise une métrique pour déterminer si l’interpolation quadratique est applicable et, si ce n’est pas le cas, utilise une interpolation linéaire. (Par défaut = non activé).

COMPACTREL

 

Une quantité spécifique utilisée pour contrôler la compaction des valeurs d’historique passées utilisées pour la convolution. Par défaut, cette quantité utilise la valeur spécifiée pour le paramètre de tolérance d’erreur relative de simulation (RELTOL), défini dans l’onglet Advanced de la boîte de dialogue Advanced Analyses Settings.

COMPACTABS

 

Une quantité spécifique utilisée pour contrôler la compaction des valeurs d’historique passées utilisées pour la convolution. Par défaut, cette quantité utilise la valeur spécifiée pour le paramètre de tolérance d’erreur absolue du courant (ABSTOL), défini dans l’onglet Advanced de la boîte de dialogue Advanced Analyses Settings.

TRUNCNR

 

Un indicateur qui, lorsqu’il est activé, active l’utilisation de la méthode d’itération de Newton-Raphson pour déterminer un pas de temps approprié dans les routines de contrôle du pas de temps. (Par défaut = non activé, auquel cas une méthode par essais et erreurs est utilisée – en divisant par deux le pas de temps précédent à chaque fois).

TRUNCDONTCUT

 

Un indicateur qui, lorsqu’il est activé, supprime la réduction par défaut du pas de temps destinée à limiter les erreurs dans le calcul réel des quantités liées à la réponse impulsionnelle. (Par défaut = non activé).

Pour que le modèle résultant puisse être simulé, au moins deux des paramètres R, L, G, C doivent recevoir une valeur, et une valeur doit également être saisie pour le paramètre LEN. Vous ne pourrez pas poursuivre davantage dans l’Assistant tant que ces conditions ne seront pas remplies.

Ligne de transmission RC distribuée uniforme

Les paramètres suivants peuvent être définis pour ce modèle de dispositif à l’aide de l’Assistant. La saisie d’une valeur entraînera l’écriture de ce paramètre dans le fichier MDL généré.

K

 

Constante de propagation. (Par défaut = 2).

FMAX

 

Fréquence maximale d’intérêt (en hertz). (Par défaut = 1.0G).

RPERL

 

Résistance par unité de longueur (en ohms/mètre). (Par défaut = 1000).

CPERL

 

Capacité par unité de longueur (en farads/mètre). (Par défaut = 1.0e-15).

ISPERL

 

Courant de saturation par unité de longueur (en ampères/mètre). (Par défaut = 0).

RSPERL

 

Résistance de diode par unité de longueur (en ohms/mètre). (Par défaut = 0).

 

Modèles de composants créés par extraction de paramètres à partir de données

Pour les composants diode et BJT, l’assistant extrait les informations de paramètres à partir des données que vous saisissez. Les paramètres spécifiques extraits pour être inclus dans le fichier de modèle dépendent des caractéristiques particulières de la diode ou du BJT que vous avez choisi de modéliser.

La méthode de saisie des données varie selon les caractéristiques. Dans certains cas, vous devrez saisir directement des valeurs de données, dans d’autres des données de courbe. Dans tous les cas, les données proviendront de mesures directes du composant, d’une fiche technique du fabricant, ou d’une combinaison des deux.

Pour les données basées sur une courbe, la saisie d’un plus grand nombre de points fournira à l’assistant une image plus fidèle des données source, ce qui conduira à une meilleure précision des valeurs de paramètres extraites.

Lorsque vous devez saisir des données de courbe, entrez une série de points de données obtenus à partir des données graphiques source dans la grille fournie par l’assistant. Si vous avez les données stockées au format de valeurs séparées par des virgules (*.csv), vous pouvez les importer à l’aide du bouton Import Data disponible. L’assistant prendra les données que vous saisissez et les utilisera pour extraire les paramètres de modèle requis. Les résultats de l’extraction sont présentés sur une page suivante de l’assistant – sous la forme des valeurs de paramètres extraites elles-mêmes, ainsi que d’un graphique comparatif des données saisies et des valeurs calculées à l’aide des paramètres extraits. L’image ci-dessous illustre un exemple d’un tel affichage des résultats des paramètres.

Saisissez les données source afin que l’assistant puisse extraire les paramètres de modèle requis.
Saisissez les données source afin que l’assistant puisse extraire les paramètres de modèle requis.

Vous pouvez modifier les valeurs des paramètres extraits afin d’affiner davantage la précision du modèle de diode. La comparaison graphique sera mise à jour pour refléter les modifications.

Diode

Les sections suivantes détaillent chacune des caractéristiques que vous pouvez choisir de modéliser pour un composant diode. Chaque section présente les paramètres extraits et les données source requises par l’assistant pour permettre leur extraction.

Transistor bipolaire à jonction (BJT)

Lors de la création d’un modèle de transistor bipolaire à jonction (BJT), l’assistant de modèle SPICE vous demande de choisir les données source à partir desquelles les informations de paramètres seront extraites :

  • Données mesurées – sélectionnez cette option si vos données source proviennent de mesures effectuées sur un composant physique et si vous souhaitez développer un modèle précis décrivant tous les aspects du comportement en continu.
  • Fiche technique du fabricant – sélectionnez cette option si vos données source proviennent d’une fiche technique. Les fiches techniques ne contiennent généralement pas le niveau d’information requis pour modéliser tous les aspects du composant BJT. Cependant, elles contiennent généralement suffisamment d’informations pour créer un modèle de composant utilisable uniquement dans la région active directe.
Lors de la création d’un modèle BJT, l’assistant vous demande également de spécifier la polarité du transistor - NPN ou PNP.

Les différences entre ces deux options affectent principalement la manière dont les paramètres modélisant les caractéristiques courant-tension en continu du BJT sont extraits. En ce qui concerne les capacités de jonction en polarisation inverse et les temps de transit, la manière dont les paramètres sont extraits est identique pour les deux.

Les sections suivantes détaillent chacune des caractéristiques que vous pouvez choisir de modéliser pour un composant BJT, en relation avec le type de données source (données mesurées ou fiche technique). Les paramètres extraits dans chaque cas ainsi que les données source requises par l’assistant pour permettre leur extraction y sont présentés.

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