电路仿真软件：PSPICE二次开发_（3）.PSPICE仿真模型与库文件.docx

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PSPICE仿真模型与库文件

仿真模型概述

PSPICE（PersonalSimulationProgramwithIntegratedCircuitEmphasis）是一款广泛用于电路仿真的软件，能够对各种复杂的电路进行详细的模拟和分析。仿真模型是PSPICE中非常重要的组成部分，它们定义了电路元件的电气特性。PSPICE支持多种类型的仿真模型，包括标准模型、用户自定义模型以及第三方模型。这些模型可以通过库文件（.lib）进行管理和调用，从而提高仿真的效率和准确性。

标准模型

PSPICE内置了许多标准模型，这些模型涵盖了常见的电路元件，如电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。这些模型通常已经经过优化，能够提供较为精确的仿真结果。用户可以直接在仿真电路中使用这些标准模型，而无需进行额外的定义。

电阻模型

电阻是最基本的电路元件之一，其模型非常简单。PSPICE中的电阻模型可以通过以下语法定义：

Rnamen1n2value

Rname：电阻的名称。

n1：电阻的一端连接的节点。

n2：电阻的另一端连接的节点。

value：电阻的阻值。

例如，定义一个1kΩ的电阻：

R1121k

电容模型

电容模型在PSPICE中同样简单，可以通过以下语法定义：

Cnamen1n2value

Cname：电容的名称。

n1：电容的一端连接的节点。

n2：电容的另一端连接的节点。

value：电容的容量值。

例如，定义一个10μF的电容：

C11210u

电感模型

电感模型的定义语法如下：

Lnamen1n2value

Lname：电感的名称。

n1：电感的一端连接的节点。

n2：电感的另一端连接的节点。

value：电感的电感值。

例如，定义一个100μH的电感：

L112100u

用户自定义模型

尽管PSPICE内置了许多标准模型，但在某些情况下，用户可能需要自定义模型以满足特定的需求。PSPICE允许用户通过编写模型文件来定义新的电路元件模型。

自定义二极管模型

假设我们需要定义一个自定义的二极管模型，可以通过以下步骤进行：

创建模型文件：

在PSPICE中，模型文件通常以.lib为扩展名。我们可以在模型文件中定义二极管的参数。

.MODELD1D(IS=1E-14BV=100IBV=1E-3)

D1：模型的名称。

D：表示这是一个二极管模型。

IS：饱和电流。

BV：击穿电压。

IBV：击穿电压时的反向电流。

在电路文件中调用模型：

在电路仿真文件中，使用.include命令加载模型文件，并在电路中使用自定义模型。

.includepath/to/your/model.lib

D112D1

D112：表示二极管D1连接在节点1和节点2之间。

D1：使用模型文件中定义的D1模型。

自定义晶体管模型

自定义晶体管模型的过程与自定义二极管模型类似。假设我们需要定义一个自定义的NPN晶体管模型：

创建模型文件：

在模型文件中定义晶体管的参数。

.MODELQ1NPN(IS=1E-14BF=100VAF=100IKF=0.1ISE=1E-14NE=1.5BR=10VAR=20IKR=0.1ISC=1E-14NC=2.0RB=100RE=0.1RC=0.1CJC=2E-12TF=4E-10TR=1E-7XTB=2)

Q1：模型的名称。

NPN：表示这是一个NPN晶体管模型。

IS：饱和电流。

BF：正向电流增益。

VAF：正向Early电压。

IKF：正向最大电流。

ISE：基极-发射极饱和电流。

NE：基极-发射极发射系数。

BR：反向电流增益。

VAR：反向Early电压。

IKR：反向最大电流。

ISC：集电极-基极饱和电流。

NC：集电极-基极发射系数。

RB：基极电阻。

RE：发射极电阻。

RC：集电极电阻。

CJC：集电极-基极结电容。

TF：传输延迟时间。

TR：反向恢复时间。

XTB：基极发射极温度系数。

在电路文件中调用模型：

在电路仿真文件中，使用.include命令加载模型文件，并在电路中使用自定义模型。

.includepath/to/your/model.lib

Q1321Q1

Q1321：表示晶体管Q1连接在节点3（集电极）、节点2（基极）和节点1（发射极）之间。

Q1：使用模型文件中定义的Q1模型。

第三方模型

PSPICE还支持第三方模型，这些模型通常由器件制造商提供，以确保仿真结果的准确性和可靠性。第三方模型文件通常包含复杂的参数和子电路定义，可以直接在PSPICE中使用。

加载第三方模型

假设我们有一个第三方模型文件2N22