Pspice

ABM을 활용하여 시뮬레이션 하기

2008-09-25T09:39:20P

ABM(Analog Behavioral Modeling) 라이브러리는 소자를 이용하여 일일히 회로를 만들어서 시뮬레이션하는 대신에 전달함수나
Look-Up 테이블등을 직접 이용해서 시뮬레이션 할수있는 기능을 가지고 있다. 여기서는 한가지 예를 들어 어떻게 ABM을
이용할수 있는지에 대해 살펴 보려고 한다.

1. 시뮬레이션 하려고 하는 회로
     시뮬레이션 하려는 내용은 진폭이 1V인 60Hz 사인파가 절대값을 출력하는 회로에 입력된후 다시 미분회로를 거쳤을때
     어떠한 출력 파형을 생성하는지를 알아 보려고 하는 것이다. 따라서 회로의 모양은 다음과 같다.



2. 시뮬레이션 회로의 작성
     (1) Place Part 버튼을 눌러서 Place Part 창이 나오면 Part에 ABS라고 입력하고 OK버튼을 누른다.


   (2) Place Part 창의 Part에 VSIN이라 기입하고 OK버튼을 누른다.


   (3)  Place Ground 버튼을 누르고, Place Ground 창이 뜨면 OK버튼을 누른다.


     (4)  Place Part 버튼을 누르고 Place Part 창이 뜨면 Part에 DIFFER이라고 입력하고 OK버튼을 누른다.


    (5) Place Part 창에서 Part에 r 을 입력하고 OK버튼을 누른다.


     (6)  이상과 같이 하면 다음의 회로가 얻어진다.

     (7) 전원에서 VOFF=0 VAMPL=1 FREQ=60hz 라고 입력하고 Place Wire 버튼을 눌러 선을 연결한후 Place Net Alias 버튼을
            눌러 V_in , V_abs , V_out로 Alias를 부여하고 Probe를 설정하면 다음의 시뮬레이션 회로가 만들어 진다.


3. 시뮬레이션 환경설정
      (1)  다음과 같이 New Simulation Profile 버튼을 누르면 New Simulation 창이 뜨는데, Name에 abm이라 기입하고
             Create 버튼을 누른다.


       (2) Simulation Settings 화면에서 Analysis type에 Time Domain(Transient)을 선택하고 Run to time에 100ms를 입력한다.


4. 시뮬레이션 하기
     (1) Run PSpice 버튼을 누르면 다음과 같은 결과를 얻을수 있다.

             그런데 이상하게도 V_in 과 V_abs의 값이 0으로 보인다. 그이유는 출력 V_out의 값의 피크치가 800V일 정도로
             큰값을 가지기 때문에 상대적으로 V_in 과 V_abs는 작게 보여 0처럼 보이는 것이다. 그래서 V_out를 별도로 출력
             하면 V_in과 V_out의 파형을 볼수 있을것 같다. 이것을 시도해 보자.

      (2) Plot → Add Plot to Window 를 선택한다.


       (3) 그러면 다음과 같이 화면이 하나 더 생기는 것을 볼수 있다. V_out을 떼어 내기 위해 V(V_OUT)를 클릭한다.
              그러면 그림과 같이 색깔이 붉게 활성화 되는것을 볼수있다.


       (4) CTRL + X 버튼을 누르면 V_out 화면이 떨어져 나가고 다음과 같은 모습으로 바뀌게 된다.

                 V_in의 그래프와 V_abs의 그래프가 출력된것을 볼수 있다.

        (5) 이제 CTRL + V버튼을 누르면 위쪽 화면에 V_out가 출력되게 된다.

PSpice에서 많이 사용하는 소자들의 기능과 Place Part로 찾는 방법(4)

2008-09-24T15:20:25P

1. 74HC192 (클리어 붙이 동기식 10진 업/다운 카운터)
     (1) 핀 배치 및 기능

    (2) 74HC192의 진리표


     (3) Place Part로 소자찾기


2. 74LS47 ( BCD to 7-Segment 디코더 )
    (1) 핀 배치 및 기능

       (2) 74LS47의 진리표


        (3) Place Part로 소자찾기

PSpice에서 많이 사용하는 소자들의 기능과 Place Part로 찾는 방법(3)

2008-09-24T13:29:36P

1. 비동기식 카운터
    (1) 비동기식 카운터의 종류


     (2) 74LS90의 핀배치도 및 기능


      (3) 74LS90의 진리표


2. 동기식 카운터
     (1) 동기식 카운터의 종류


       (2) 74LS162  핀배치 및 기능


       (3) 74 LS162의 진리표

PSpice에서 많이 사용하는 소자들의 기능과 Place Part로 찾는 방법(2)

2008-09-24T10:51:01P

1. 클럭 J-K 플립플롭
     (1) J-K 플립플롭은 다운에지 트리거형으로 입력 J , K의 조합에 의해 클럭입력 Clock의 다운에지에 동기시켜 출력 Q가
            나타난다.

      (2) Place Part로 소자 찾는 방법과 핀배치도


                74LS76은 J(4,9) , K(12,16) , CP(Clock : 1,6) , SD(Preset : 2,7) , CD(Clear : 3,8) 전원(GND : 13 , VCC : 5)로 구성되어 있다.

2. 클럭 D 플립플롭
    (1) D 플립플롭은 PGT(Positive Going Transition)에서 토글이 발생한다. 클럭펄스가 상승할때 그때의 D입력값이 그대로 출력단
          에 나타난다.


     (2) Place Part로 소자 찾는 방법과 핀 배치도


          74LS74는 D(2,12) , CP(Clock : 3,11) , SD(Preset : 4,10) , CD(Clear :1,13) , 전원(GND : 7 , VCC : 14)로 구성되어 있다.

PSpice에서 많이 사용하는 소자들의 기능과 Place Part로 찾는 방법(1)

2008-09-23T17:57:00P

1. NE555
    (1) 핀의 기능


    (2) Place Part로 찾는 방법


2. LM339 OP Amp
     (1) 핀의 기능


       (2) LM339의 동작
             + 입력전압 > - 입력전압 인 경우에는 출력전압은 5V이고 +입력전압 < - 입력전압 인 경우에는 출력전압은 82.61mV≒ 0V

       (3) Place Part로 찾는 방법


3. 74LS08 AND gate와 74LS32 OR gate
        (1) 핀의 기능


         (2) Place part로 소자 찾기

계층구조를 이용하여 Full Adder 회로를 시뮬레이션 하기

2008-09-22T11:19:26P

Half Adder는 2진수 한자리만 계산할수 있으므로 두자리 이상을 계산할때 사용할수 없다. 여기서는 3자리 이진수와 자리올림을
함께 덧셈하는 회로인 Full Adder회로를 Half Adder를 이용하여 만들어서 시뮬레이션해 보고자 한다. 이런 과정에서 자연스럽게
PSpice에서 계층구조를 사용하는 방법을 익히게 될것이다. 우선 Full Adder의 진리표는 다음과 같다.

IN_A IN_B IN_C sum Carry

0 0 0 0 0

0 0 1 1 0

0 1 0 1 0

0 1 1 0 1

1 0 0 1 0

1 0 1 0 1

1 1 0 0 1

1 1 1 1 1

1. 시뮬레이션 회로


2. 시뮬레이션 회로의 작성
   (1) Place Hierarchical block을 선택


   (2) Place Hierarical Block 창이 뜨면 Reference에 Half_ADDER1이라 입력하고 Implementation Type은 Schematic View를 선택하고
        Implementation Name에는 Halfadd라고 입력한후 OK 버튼을 누른다.


      (3) 왼쪽 마우스 버튼을 눌러 빨갛게 블럭을 활성화 한후 Place Pin 버튼을 누른다.

    (4) Place Hierarical Pin 창이 뜨면 다음 그림과 같이 핀이름 및 타입을 기입한다.


     (5) 이제 Half_ADDER1의 하위 도면을 만들기 위해 Half_ADDER1블럭을 클릭하여 붉게 활성화시킨후 → 오른쪽 마우스
           버튼을 클릭 → Descend Hierarchy를 선택한다.


      (6) New Page in Schematic 창이 뜨고 Name에 PAGE1이 기입된다.


        (7) OK버튼을 누르면 다음과 같이 Sub Schematic이 생긴것을 볼수 있다.


         (8) 이제 Half_ADDER1 화면내에서 다음과 같이 하위 도면을 그린다.

          (9) 상위블럭과 하위블럭은 다음과 같이 대응관계를 갖는다.


          (10) Schematic 1 : Page1 창을 클릭하여 선택한후 Half_ADDER1 블럭을 클릭하여 붉게 활성화시키고 오른쪽 마우스 버튼을
                  눌러 Copy를 선택한다.


             (11) 마우스 포인터를 Half_ADDER1 블럭 아래로 옮겨서 오른쪽 마우스 버튼을 누르고 Paste를 선택하여 Half_ADDER2
                      를 삽입한다. 그런다음 다음과 같이 나머지 회로를 삽입하여 마무리 한다.

              (12) Digital Signal 입력을 배치하기 위해 Place Part 버튼을 클릭하여 Place Part 창이 뜨면 Part에 DigStim1을 입력한후 OK
                      버튼을 누른다.


              (13) DigStim1을 다음그림과 같이 배치하고 Reference Value를 각각 IN_A , IN_B , IN_C로 바꾸고, Implementation Name을
                      각각 In_A , In_B , In_C 로 입력한다.


                (14) Digital Signal의 입력을 설정하기 위해 DigiStim1 심볼에 마우스 포인터를 올리고 오른쪽 마우스 버튼을 클릭하여
                         Edit Pspice Stimulus를 선택한다.


                 (15) 그러면 다음과 같이 New Stimulus 창이 뜨는데 Name에 IN_A를 입력하고 Digital → Clock을 선택한후 OK를 누른다.


                  (16) Clock Attributes 창에서 Period and on time을 선택하고 Period에 4ms , On time에 2ms , Initial Value에 0 , Time delay에
                           0을 입력하고 OK를 누른다.


                   (17)  나머지 두개의 Digital signal에 대해서도 동일한 과정을 거쳐 다음과 같이 입력을 설정한다.




3. 시뮬레이션 환경설정 및 시뮬레이션 하기
            (1)  시뮬레이션 조건을 설정하기 위해 New Simulation Profile 버튼을 눌러 New Simulation 창이 뜨면 Name에 adder를 입력
                   하고 Create 버튼을 누른다.


              (2) Simulation Settings 화면에서 다음과 같이 설정하고 확인 버튼을 누른다.


                (3) Run PSpice 버튼을 눌러 시뮬레이션을 수행하면 다음과 같은 결과 화면을 얻을수 있다.

Digital Clock을 활용하여 타이밍 분석하는 방법 익히기

2008-09-18T16:23:57P

PSpice에서 디지털 클럭은 Source 라이브러리에 속해 있으며 Place Part를 클릭하고 Part에 Digclock을 입력하고 OK버튼을 누르면
다음과 같은 형태의 디지털 클럭이 얻어진다.

위의 그림에서 OFFTIME은 클럭이 STARTVAL과 다른 상태에 있는 시간을 나타내고, ONTIME은 클럭이 STARTVAL과 동일한
상태에 있는 시간을 나타낸다. 또한 DELAY는 클럭이 STARTVAL을 가지게 될때까지 걸리는 시간이고, STARTVAL은 첫번째
클럭펄스의 논리값이다. 마지막으로 OPPVAL은 STARTVAL에서 상태가 바뀌게 되면 가지는 논리값 이다.

1. Digital Clock을 이용한 시뮬레이션
    디지털 클럭을 AND 게이트에 입력했을때 결과가 어떻게 되는지를 시뮬레이션 해보기로 하자. 시뮬레이션 회로는 다음과 같다.


2. 시뮬레이션 회로작성
    Place Part를 클릭하고 Part에 7408을 입력한후 OK를 누른다.


    Place Part를 입력하고 Part에 Digclock을 입력한후 OK를 누른다.


   회로를 연결하고 Net Alias를 삽입하면 다음과 같은 회로가 된다.

New Simulation Profile 버튼을 클릭하여 New Simulation 창이 뜨면 Name에 clock이라고 기입하고 Create 버튼을 누른다.


Simulation Settings 화면에서 Analysis type을 Time Domain (Transient)로 선택하고 Run to time을 3ms로 한후 확인을 누른다.


   Run PSpice 버튼을 눌러 시뮬레이션을 해보면 다음과 같은 결과를 얻을수 있다.


    위의 회로에서 STARTVAL의 값을 0으로 두었기 때문에 디지털 클럭이 처음 시작될때의 값이 0이 되어야 한다. 그런데
    시뮬레이션 결과는 처음 시작값이 1이다. 이상하지 아니한가? 그래서 클럭의 설정치를 다음과 같이 변경하고 시뮬레이션을
    다시 해보았다.

     시뮬레이션 결과는 다음과 같다. 위의 시뮬레이션 결과와 아래의 결과를 비교하므로서 OFFTIME, ONTIME, STARTVAL의
     의미를 명확히 알수 있다.

입력전압으로 디지털 논리값을 사용하여 시뮬레이션하기

2008-09-18T11:18:15P

디지털 논리값을 입력으로 사용했을때 시뮬레이션하는 방법을 알아보기로 하자. 시뮬레이션 회로는 다음과 같다.


1. 입력이 Low 와 Low 일때
    Low 입력 소스를 가져오기 위해 Place Ground → $D_LO를 선택한다.


      다음 그림과 같이 디지털 논리 0을 입력에 붙여 넣는다.

      시뮬레이션을 하기위해 New Simulation Profile 버튼을 눌러서 New Simulation 창이 뜨면 Name에 digi라고 입력하고 Create
      버튼을 누른다.


      Simulation Settings 화면이 나오면 Analysis Type에 Time Domain (Transient)를 선택하고 Run to time에 1ms를 입력한 다음
       확인 버튼을 누른다.


      Run PSpice 버튼을 눌러 시뮬레이션을 수행한다.


2. 입력이 Low와 High일때
     아래쪽 Low입력을 delete시킨다음 Place Ground → $D_Hi를 선택한다.


       그러면 회로는 다음과 같이 바뀌게 된다.

        Run PSpice 버튼을 눌러 시뮬레이션을 해보면 다음과 같은 결과를 얻을수 있다.

NAND 게이트를 활용하여 시뮬레이션 하기

2008-09-17T14:03:44P

74LS00 NAND Gate를 이용하여 디지털 회로를 시뮬레이션 하는 방법을 알아 보기로 하자. 우선 74LS00의 핀배치도는 다음 그림과
같다.


시뮬레이션 하고자 하는 회로는 다음과 같다.


1. 시뮬레이션 회로의 작성
    (1) Place Part를 클릭하고 74LS00을 가져온다.


   (2) 시뮬레이션 회로를 완성시키기 위해 아나로그의 경우와 동일하게 전원과 접지를 삽입하고 회로를 연결한후 Alias를 주면
         다음과 같은 시뮬레이션 회로가 완성된다.

2. 핀 등록 정보 보기
   (1) 74LS00 심볼을 클릭한후 오른쪽 마우스 버튼을 클릭하여 Edit Part를 선택한다.


    (2) 1번핀을 클릭하여 붉게 활성화시키고 오른쪽 마우스를 클릭한후 Edit Properties를 선택한다.


     (3) 1번핀에 대한 등록 정보를 확인한다.

              Pin Properties에서 Name은 A, B, C, D중 어느하나를 나타내고 Type에서 Input는 1,2,4,5,9,10,12,13번이 해당되고
              Output는 3,6,8,11핀이 해당되며, Power는 7,14번 핀이 해당된다.

3. 시뮬레이션 조건주고 시뮬레이션 하기
    (1) New Simulation Profile 버튼을 클릭하여 New Simulation 창이 뜨면 Name에 nand라고 입력하고 Create버튼을 누른다.


    (2)  Simulation Setting 창에서 Analysis type에 Time Domain (Transient)을 선택하고 Run to time에 1ms를 입력한다.
           그런다음 확인 버튼을 누른다.


      (3) Run PSpice 버튼을 눌러 시뮬레이션을 시행한다.

소자의 특성을 바꿔서 Logic Checker 시뮬레이션 하기

2008-09-09T22:48:36P

ORCAD Pspice V16.0 데모버젼에서 제공하는 라이브러리의 수가 극히 제한되어 있기 때문에 사용하고자 하는 소자가 없거나
사양이 맞지 않는 경우가 흔히 발생한다. 소자가 없는 경우 상용 버전인 경우는 Model Editor를 사용하여 필요한 소자를 만들어
사용할수 있지만 데모 버전인 경우에는 다이오드의 경우에만 Model Editor를 사용할수 있기 때문에 별로 도움이 되지 않는다.
따라서 여기서는 Pspice 데모버전에서 제공하는 모델을 가지고 특성만을 변경시켜 원하는 시뮬레이션을 수행하고자 한다.
여기서는 NPN 트랜지스터인 Q2N2222를 NPN 트랜지스터인 Q2SC1815로 바꾸고, PNP 트랜지스터인 Q2N3906을 PNP
트랜지스터 Q2SA1015로 바꿔서 시뮬레이션하는 방법을 알아 볼것이다. 시뮬레이션 하려는 회로는 디지털 회로에서 사용하는
다음 그림과 같은 Logic Checker 이다.


1. 시뮬레이션 회로 그리기
    (1) 다음 그림과 같이 시뮬레이션 회로를 그린다.

       (2) 트랜지스터의 특성 바꾸기
             Q2N2222 심볼을 클릭하여 선택한다음 오른쪽 마우스 버튼을 눌러 Edit PSpice Model을 선택한다.

             그러면 다음과 같이 Model Editor 화면이 뜨면서 Q2N2222에 대한 데이터를 볼수있다.


             이제 인터넷 상에서 2SC1815 트랜지스터에 대한 Pspice 모델 데이터를 찾아보면 다음과 같은 데이터를 얻을수 있다.
                 .model Q2sc1815 NPN(Is=639.5E-18 Xti=3 Eg=1.11 Vaf=172.5 Bf=160 Ise=750.1E-18
                  + Ne=1.47 Ikf=.8587 Nk=.5413 Xtb=1.5 Var=100 Br=6.575 Isc=4.653f
                  + Nc=1.185 Ikr=.4534 Rc=.7972 Cjc=4.858p Mjc=.3333 Vjc=.75 Fc=.5
                  + Cje=5p Mje=.3333 Vje=.75 Tr=10n Tf=314.3p Itf=13.01 Xtf=0
                  + Vtf=10)

               Model Editor화면내의 Q2N2222에 대한 데이터를 Q2SC1815 데이터로 바꾼다음 FILE → SAVE 버튼을 누른다.



              다음은 Q2N3906 심볼을 클릭하여 붉게 활성화 시킨다음 오른쪽 마우스 버튼을 눌러 Edit PSpice Model을 선택한다.


             그러면 다음과 같이 Model Editor 화면이 뜨면서 Q2N3906에 대한 데이터가 Display된다.


              인터넷 상에서 Q2SA1015에 대한 자료를 찾아본다.
             .model Q2sa1015 PNP(Is=2.04f Xti=3 Eg=1.11 Vaf=100 Bf=183 Ise=2.14f Ne=1.465
               +               Ikf=1.5 Nk=1.319 Xtb=1.5 Var=100 Br=10.97 Isc=2.619f Nc=1.707
               +               Ikr=26.37m Rc=.5 Cjc=9.716p Mjc=.3333 Vjc=.75 Fc=.5 Cje=5p
               +               Mje=.3333 Vje=.75 Tr=10n Tf=452.4p Itf=5 Xtf=0 Vtf=10)

              Model Editor 화면에 위 데이터 대로 입력하고 FILE → SAVE 버튼을 누른다.


2. 시뮬레이션 환경 설정하기
    (1) New Simulation Profile 버튼을 누르면 New Simulation 창이 뜨는데 Name에 logic_checker라고 기입하고 Create를 누른다.


      (2) Simulation Settings-logic_checker 창에서 Run to time을 1ms로 주고 확인을 누른다.


3. 시뮬레이션 하기
      Run PSpice 버튼을 누르면 다음과 같은 결과를 얻을수 있다.


지금까지 원하는 소자가 없는경우 어떻게 시뮬레이션이 가능한지를 살펴보았다. 하지만 이방법의 단점은 변환한 소자값을
현재의 회로도에만 적용할수 있다는 점이다. 만일 Q2SC1815가 포함된 다른 회로에 대해 시뮬레이션을 하기를 원한다면
위에서 입력한 Q2SC1815 데이터를 사용할수 없고 Model Editor를 동작시켜 다시 입력을 하고 시뮬레이션을 해 주어야 한다.
이러한 불편함을 피하고 싶다면 정식 버전을 사용할수 밖에 없다.

PSpice에서 Text Pad를 이용하여 각종 파형을 만드는 방법

2008-09-04T14:43:59P

1. 시뮬레이션 회로


2. 시뮬레이션 회로 작성하기
    (1) Place Part 창에서 vpwl_file 을 입력하고 OK를 누른다.


   (2) 메모장에 시간과 전압을 입력하고 C:/PSPICE/nsh.txt 로 저장한다.


    (3) 신호원 심볼 옆의 <FILE> 을 더블 클릭하여 Display Properties 화면이 뜨면 Value에 C:\SPICE\nsh.txt 를 입력한다.


3. 시뮬레이션 환경설정 및 시뮬레이션 하기
     (1) Simulation Settings 화면에서 Analysis type에 Time Domain(transient)를 선택하고 Run to time에 5ms를 입력한후
           확인 버튼을 누른다.


     (2) 다음 그림과 같이 Voltage / Level Marker를 삽입하고 Run Pspice 버튼을 누른다.


     (3) 시뮬레이션 결과 파형은 다음과 같다.

PSpice에서 톱니파형 만드는 방법

2008-09-04T13:08:13P

PSpice에서 톱니파형을 만드는 방법에 대해 알아 보기로 하자.

1. 시뮬레이션 회로


2. 시뮬레이션 회로 작성하기
    (1) Property Editor 창에서 V1=0, V2=10v, TD=1ms, TR=0.998ms, TF=1us, PW=1us, PER=1ms를 입력하고 Apply버튼을 눌러
          적용한다.


    (2) 다음과 같이 시뮬레이션 회로를 완성한다.


3. 시뮬레이션 환경설정 및 시뮬레이션 시행하기
    (1) Simulation Settings 화면에서 Analysis type에 Time Domain(Transient) 를 선택하고, Run to time에 5ms를 입력한후
          확인을 누른다.


    (2) Run PSpice 버튼을 누르면 시뮬레이션이 시행되어야 하나 빈 그래프만 출력된다. 그이유는 Probe 마커를 설정하지
          않았기 때문이다. Voltage / Level Marker를 삽입하여 주면 되지만, 여기서는 방법을 달리하여 Trace → Add Trace 를 선택
          한다.


    (3)  그러면 Add Traces 창이 뜨는데 여기서 V(vout)를 선택하고 OK버튼을 눌러준다.


    (4) Voltage / Level Marker를 삽입했을때와 똑같이 다음과 같은 출력화면을 얻을수 있다.

PSpice에서 삼각파형 만드는 방법

2008-09-04T11:25:36P

Pspice에서 삼각파형 만드는 방법에 대해 생각해 보기로 하자.

1. 시뮬레이션 회로


2. 시뮬레이션 회로 작성
    (1) Place Part 버튼을 눌러서 Place Part 창이 뜨면 Part에 vpulse를 입력하고 OK버튼을 누른다.


   (2) Vpulse 심볼을 더블클릭하면 나오는 Property Editor창에서 V1=0, V2=10V, TD=1ms, TR=0.5ms, TF=0.5ms, PW=1us, PER=1ms
         를 입력하고, Apply 버튼을 눌러 적용한다.


   (3) 신호원외에 저항, 접지등의 부품을 넣고 연결시킨다음 Net Alias 값을 다음 그림과 같이 준다.


3. 시뮬레이션 환경설정 및 시뮬레이션 시행
    (1) Simulation Settings 창에서 Analysis type에 Time Domain (Transient)을 입력하고 Run to time에 5ms를 입력한후 확인을 누른다.


   (2) Run PSpice 버튼을 누르면 다음과 같은 시뮬레이션 결과를 볼수있다.

Pspice에서 구형파 만드는 방법

2008-09-04T10:25:31P

Pspice에서 구형파를 만드는 방법에 대해 알아보기로 하자.

1. 시뮬레이션 회로

2. 시뮬레이션 회로 작성하기
    (1)  Place Part 버튼을 누른다.


    (2)  Place Part 화면이 나오면 Part에 vpulse를 입력하고 OK를 누른다.


    (3) Vpulse 심볼을 더블클릭하면 Property Editor 화면이 나온다. 여기서 V1=0 , V2=10v , TD=1ms , TR=0.5ms , TF=0.5ms
          PW=1us , PER=1ms 를 입력하고 Apply버튼을 누른다.


    (4) 나머지 부품들을 삽입하고 선을 연결하고 Net Alias를 기입하여 다음과 같은 회로를 만든다.


3. 시뮬레이션 조건 입력하고 시행하기
    (1) New Simulation Profile 버튼을 누르면 New Simulation 창이 뜨는데 여기서 Name에 vpulse를 입력하고 Create를 누른다.


     (2) Simulation Settings 창이 뜨면 Analysis type에 Time Domain(Transient)를 선택하고 Run to time에 5ms를 입력한후
            확인 버튼을 누른다.


    (3) Run PSpice 버튼을 누르면 시뮬레이션이 시행되어 다음과 같은 결과 화면을 볼수있다.

OP amp를 이용한 슈미트 트리거회로의 시뮬레이션

2008-09-03T14:26:36P

다음 그림과 같은 기능을 가지는 슈미트 트리거 회로를 시뮬레이션 해보자

여기서 Vctr은 VL과 VU의 중간값이다. OP AMP의 포화전압 Vsat은 15V와 -15V라고 하고 VU=12V, VL=8V인 Voltage Level Detector
를 설계하기로 하자. VH = 12V - 8V = 4V이고 Vctr = (12V + 8V)/2 = 10V이다.

이므로 R=10K옴으로 잡으면 nR = 7.5×10K = 75K옴이 된다. 따라서 시뮬레이션 하려는 회로는 다음과 같은 모습을 가진다.


1. 시뮬레이션 회로의 작성
    (1) OP AMP를 삽입하기 위해 Place Part 화면에서 UA741을 기입하고 OK를 누른다.


   (2) 오른쪽 마우스 버튼을 눌러서 Mirror Vertically를 선택한다. (그러면 위 아래가 뒤바뀌게 된다.)


   (3) 신호원을 위치시키기 위해 Place Part 창에서 vpulse를 입력하고 OK 버튼을 누른다.


   (4) Place Part 창에서 R을 입력한후 OK버튼을 눌러서 저항을 위치시킨다.


   (5) Place Part 창에 vdc를 기입한후 OK버튼을 눌러서 직류전원을 위치시킨다.


   (6) Place Ground창을 띄우고 OK버튼을 눌러서 Ground를 위치시킨다.


   (7) Place Wire버튼을 눌러서 회로를 연결시키면 다음과 같은 회로를 그릴수 있다.


   (8) 신호원 V1의 심볼을 더블클릭하여 Edit Property를 선택하면 Property Editor창이 뜨는데 여기서 V1=7 , V2=13 , TD=0 ,
         TR=1m , TF=1m , PW=1n , PER=2.000m 을 입력하고 Apply버튼을 누른다.


   (9) Net Alias 버튼을 눌러서 다음 그림과 같이 Net Alias 값을 입력하고, Reference 값을 바꿔준다.

2. 시뮬레이션 조건의 설정
    (1) New Simulation Profile 버튼을 눌러서 다음과 같이 New Simulation 창을 띄운후 Name에 opamp라 기입하고 Create를 누른다.


    (2) Simulation Settings 창에서 Analysis type에 Time Domain(Transient)를 선택하고 Run to time에 10ms를 입력하고
          확인 버튼을 누른다.


   (3) Run PSpice 버튼을 누르면 다음과 같이 x축이 시간이고 y축이 입력전압과 출력전압이 되는 화면이 얻어진다.


   (4) x축이 vin(입력전압) 이고 y축이 vout(OP AMP 출력전압)인 파형을 얻기 위해 Plot → Axis Settings 를 선택한다.


   (5) Axis Settings 화면에서 Axis Variable을 클릭한다.


   (6) X Axis Variable에서 V(vin:+)를 선택하고 OK버튼을 누른다.


   (7) 그러면 다음과 같이 X축이 vin , y축이 vout인 파형이 출력된다.

IN_A	IN_B	IN_C	sum	Carry
0	0	0	0	0
0	0	1	1	0
0	1	0	1	0
0	1	1	0	1
1	0	0	1	0
1	0	1	0	1
1	1	0	0	1
1	1	1	1	1