Guia de Usuario de Orcad

7/22/2019 Guia de Usuario de Orcad

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OrCAD PSpiceA/D

Gua de Usuario


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9300 SW Nimbus Ave.Beaverton, OR 97008 USA

Copyright 1998 OrCAD, Inc. Todos los derechos reservados.

Marcas

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Parte nmero 60-30-632

Primera edicin 30 Noviembre 1998

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OrCAD Design Network (ODN) http://www.orcad.com/odn

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Contenido

Antes de comenzar 25Bienvenido a OrCAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25Visin general de OrCAD PSpice A/D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26Cmo utilizar esta gua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Convenciones tipogrficas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27Documentacin relacionada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Ayuda en lnea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29Si no posee el paquete estndar de PSpice A/D . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30Si posee PSpice A/D Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30Si tiene un CD-ROM de demostracin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

CD-ROM de demostracin de OrCAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33Qu es nuevo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Parte uno Primera SimulacinCosas que son necesarias conocer 39Chapter 1

Presentacin del captulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39Qu es PSpice A/D? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40Analisis que pueden realizarse con PSpice A/D . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

Anlisis bsico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41Barrido DC y otros clculos DC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41Barrido AC y ruido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42Transitorios y Fourier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

Anlisis avanzados de mltiples pasadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44Paramtrico y temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44Monte Carlo y sensitividad en el peor de los casos . . . . . . . . . . . . 45

Analizando formas de ondas con PSpice A/D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

Qu es un anlisis de formas de onda? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46Utilizando PSpice A/D con otros programas OrCAD . . . . . . . . . . . . . . . 47

Usando Capture para la simulacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47


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Contenido

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Qu es el Editor de Impulsos? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47Qu es el Editor de Modelos? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

Ficheros necesarios para la simulacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48Ficheros que genera Capture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49Fichero de Lista de Conexiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49Fichero del circuito . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

Otros ficheros que pueden configurarse para la simulacin . . . . . . . . . 50Librera de Modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50Fichero de Impulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52Fichero de inclusin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52Configurando libreras de modelos, impulsos y ficheros de inclusin . 52

Ficheros que genera PSpice A/D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53Ficheros de datos de formas de onda . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53Fichero de salida de PSpice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

Ejemplos de simulacin 55Chapter 2

Presentacin del captulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55Ejemplo de la creacin de un circuito . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56Viendo ms sobre la preparacin del diseo . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

Ejecutando PSpice A/D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62Realizando un anlisis de punto parcial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62Utilizando el fichero de salida de la simulacin . . . . . . . . . . . . . . 64Viendo ms sobre los clculos del punto de trabajo . . . . . . . . . . . . . 65

Anlisis de un barrido DC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66Configurando y ejecutando un anlisis de un barrido DC . . . . . . . . . . 66Viendo los resultados del anlisis DC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68Conociendo ms sobre el anlisis de barrido DC . . . . . . . . . . . . . . 71

Anlisis de transitorios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72Encontrando ms sobre el anlisis de transitorios . . . . . . . . . . . . . . 76

Anlisis de un barrido AC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77Preparando y ejecutando un anlisis de un barrido AC . . . . . . . . . . . 77

Resultados de un anlisis de un barrido AC . . . . . . . . . . . . . . . . . 80Viendo ms acerca del anlisis AC y del anlisis de ruidos . . . . . . . . . 81

Anlisis parmetrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82Configurando y ejecutando el anlisis paramtrico . . . . . . . . . . . . . 83Analizando familias de formas de onda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85Ms informacin sobre los anlisis paramtricos . . . . . . . . . . . . . . 88

Anlisis de prestaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

Viendo ms sobre el anlisis de prestaciones . . . . . . . . . . . . . . . . 91


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Contenido

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Parte dos Entrada del diseo

Preparando un diseo para su simulacin 95Chapter 3Presentacin general del captulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95Lista de chequeo para configurar la simulacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

Pasos tpicos en la configuracin de la simulacin . . . . . . . . . . . . . . 96Entrada del diseo avanzada y pasos para configurar la simulacin . . . . . 97Cuando falla la generacin de la lista de conexiones o la simulacin no se inicia

98Cosas a revisar en el diseo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98Cosas a revisar en la configuracin del sistema . . . . . . . . . . . . . 99

Utilizando partes que puedan simularse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100Partes suministradas por fabricantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

Convenciones en la denominacin de partes . . . . . . . . . . . . . . 101Localizando la parte que se quiere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

Partes pasivas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

Partes de ruptura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106Partes de comportamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

Utilizando parmetros globales y expresiones para valores . . . . . . . . . . . 108Parmetros globales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

Definiendo y utilizando parmetros globales . . . . . . . . . . . . . . 108Expresiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

Especificando expresiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

Definiendo fuentes de alimentacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115Para la parte analgica del circuito . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115Para interfaces A/D en circuitos de seales mixtos . . . . . . . . . . . . . 115

Fuentes de alimentacin digitales por defecto . . . . . . . . . . . . . 115Fuentes de alimentacin digitales personalizadas . . . . . . . . . . . 115

Definiendo impulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117Impulsos analgicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

Utilizando VSTIM y ISTIM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118Si desea especificar varios tipos de impulsos . . . . . . . . . . . . . . 119

Impulsos digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120Cosas a revisar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

Partes no modeladas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121Haga esto si la parte en cuestin proviene de las libreras de OrCAD . 121Compruebe si la parte en cuestin est generada de forma personalizada .123

Modelos no configurados, impulsos y ficheros de inclusin . . . . . . . . 123Compruebe esto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

Pines no modelados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124


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Contenido

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Compruebe esto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125Falta masa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

Comprobar esto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125Falta un path DC a tierra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126Comprobar esto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126

Creando y editando modelos 127Chapter 4

Presentacin general del captulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127Qu son los modelos? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

Modelos definidos como conjuntos de parmetros . . . . . . . . . . . 129Modelos definidos como listas de conexiones de subcircuitos . . . . . 129

Cmo estn organizados los modelos? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130Libreras de modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130Configuracin de la Librera de Modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131Modelos y libreras de diseo frente a global . . . . . . . . . . . . . . . . 131Libreras de Modelos Anidadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

Modelos proporcionados por OrCAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132Herramientas para crear y editar modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133Formas de crear y editar modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134Utilizando el Editor de modelos para editar modelos . . . . . . . . . . . . . . 135

Formas de utilizar el Editor de Modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136Tipos de dispositivos soportados por el Editor de Modelos . . . . . . . . . 137Formas de caracterizar modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

Creando modelos desde la informacin de una hoja de datos. . . . . . 138Analizandoelefectodelosparmetrosdelmodeloenlascaractersticasdeldispositivo

139Cmo rellenar modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139Ejecutando el Editor de Modelos de forma aislada . . . . . . . . . . . . . 141

Iniciando el Editor de Modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141Habilitando o deshabilitando la creacin automtica de partes . . . . . 142Salvando modelos globales (y partes) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

Ejecutando el Editor de Modelos desde el editor de pginas de esquemas . 143Qu es una copia de un modelo? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143Iniciando el Editor de Modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144Salvando modelos del diseo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144Qu pasa si no salva la copia del modelo . . . . . . . . . . . . . . . . 145

Tutorial del Editor de Modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146Creando un diseo de un rectificador de media onda . . . . . . . . . . 146

Utilizando el Editor de Modelos para editar el diodo D1 . . . . . . . . 147Introduciendo informacin de las hojas de datos . . . . . . . . . . . . 147Extrayendo parmetros de modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149


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Contenido

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Aadiendo curvas para ms de una temperatura . . . . . . . . . . . . 150Completando la definicin del modelo . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

Editando texto de modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152Editando las definiciones .MODEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153Editando definiciones .SUBCKT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153Cambiando el nombre del modelo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153

Iniciando el Editor de Modelos desde el editor de esquemas en Capture . . 153Qu es una copia de un modelo? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154Iniciando el editor de Modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154Salvando modelos del diseo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155

Ejemplo: editando un modelo de instancia Q2N2222 . . . . . . . . . . . . 156Iniciando el Editor de Modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156Editando la copia del modelo Q2N2222-X . . . . . . . . . . . . . . . 156Salvando las ediciones y actualizando el esquema . . . . . . . . . . . 157

Utilizando el comando Create Subcircuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157Cambiando la referencia del modelo a una definicin de un modelo existente . 159Reutilizando modelos de instancias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

Reutilizando copias de modelos en el mismo esquema . . . . . . . . . . . 160Habilitando modelos de instancias para todos los diseos . . . . . . . . . 161

Configurando las libreras de modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162Las pestaas Libraries y Include Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162Cmo utiliza PSpice A/D libreras de modelos . . . . . . . . . . . . . . . 163

Orden de bsqueda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163Manejando nombres de modelos duplicados . . . . . . . . . . . . . . 164

Aadiendo libreras de modelos a la configuracin . . . . . . . . . . . . . 164Cambiando el diseo y el mbito global . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165Cambiando el orden de bsqueda de las libreras de modelos . . . . . . . 166Cambiando el path de bsqueda de libreras . . . . . . . . . . . . . . . . 167

Creando partes para modelos 169Chapter 5Presentacin general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169

Qu es diferente en las partes utilizadas para la simulacin? . . . . . . . . . . 171Formas de crear partes para modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171Preparando los modelos para la creacin de partes . . . . . . . . . . . . . . . 172Utilizando el Editor de Modelos para crear partes . . . . . . . . . . . . . . . 173

Iniciando el Editor de Modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173Preparando la creacin automtica de de partes . . . . . . . . . . . . . . 174

Basando nuevas partes en un grupo personalizado . . . . . . . . . . . . . . . 175

Editando partes grficas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177Cmo coloca partes Capture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177Definiendo el espaciado de la rejilla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178


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Contenido

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Espaciado de rejilla para grficos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178Espaciado de rejilla para pines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178

Vinculando modelos a partes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180MODEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180Definiendo propiedades de partes necesarias para la simulacin . . . . . . . . 181

PSPICETEMPLATE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182Sintasis de PSPICETEMPLATE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182Ejemplos de PSPICETEMPLATE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186

IO_LEVEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190MNTYMXDLY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191PSPICEDEFAULTNET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192

Modelado del comportamiento analgico 193Chapter 6Presentacin general del capitulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193Presentacin general del modelado del comportamiento analgico . . . . . . . 194El fichero de librera de partes ABM.OLB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195

Posicionando y especificando partes ABM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196Nombres de conexiones y nombres de dispositivos en expresiones ABM . 196Forzando el uso de una definicin global . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197

Plantillas de partes ABM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198Partes del sistema de control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199

Componentes bsicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201Limitadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202Filtros Chebyshev . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203

Integradores y diferenciacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206Partes de la tabla de bucle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206Partes de transformadas de Laplace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210Funciones Math . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213Partes de expresin ABM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214Un ejemplo de un dispositivo instantneo: modelando un triodo . . . . . . 217

Partes equivalentes de PSpice A/D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220

Implementacin de las partes equivalentes de Spice A/D . . . . . . . . . . 221Modelando interrelaciones matemticas o instantneas . . . . . . . . . . . 222

Partes EVALUE y GVALUE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222EMULT, GMULT, ESUM, y GSUM . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224

Tablas de bucles (ETABLE y GTABLE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225Modelos de dispositivos con dominio de frecuencia . . . . . . . . . . . . 227Transformadas de Laplace (LAPLACE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227

Tablas de respuesta en frecuencia (EFREQ y GFREQ) . . . . . . . . . . . 229Precauciones y recomendaciones para la simulacin y el anlisis . . . . . . . . 232Modelado de dispositivos instantneos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232


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Contenido

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Partes con dominio en frecuencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233Transformadas de Laplace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233

No causalidad y transformadas de Laplace . . . . . . . . . . . . . . . 235Filtros Chebyshev . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236Tablas de frecuencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

Modificando los recursos del ordenador para mejorar la precisin . . . . . 237Fuentes controladas bsicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

Creando partes ABM personalizadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

Modelado de dispositivos digitales 241Chapter 7Presentacin general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242Comportamiento funcional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243

Sintasis de las primitivas digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246Caractersticas de tiempos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251

Modelos de tiempos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251

Tratamiento de los retardos de propagacin no especificados . . . 252Tratamiento de restricciones de tiempos no especificadas . . . . . . . 253Calculo de los retardos en la propagacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254Retardo inercial y en el transporte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255

Retardo inercial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255Retardo en el transporte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256

Caractersticas de entrada/salida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257Modelos de entrada/salida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257

Definiendo fuerzas de salida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261Configurando la escala de fuerzas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262Determinando la fuerza de la salida de un dispositivo . . . . . . . . . 262Controlando la sobreconduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263

Conexiones de almacenamiento de carga . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263Creando sus propios subcircuitos de interface para tecnologas adicionales 265

Creando un modelo digital utilizando las primitivas PINDLY y LOGICEXP . 270

Primitivas digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271Expresin lgica (primitiva LOGICEXP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272Retardo entre pines (primitiva PINDLY) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274BOOLEAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275PINDLY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276Restricciones de chequeo (primitiva CONSTRAINT) . . . . . . . . . . . 277Configuracin_Mantenimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277

Width . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278Freq . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279Ejemplo del 74160 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279


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Contenido

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Parte tres Preparando y ejecutando el anlisis

Preparando el anlisis e iniciando la simulacin 285Chapter 8Presentacin general del captulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285Tipos de anlisis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286Preparando el anlisis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288

Orden de Ejecucin para anlisis estndares . . . . . . . . . . . . . . . . 289Variables de salida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290

Modificadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291Iniciando una simulacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296

Iniciando una simulacin desde Capture . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296Iniciando la simulacin desde fuera de Capture . . . . . . . . . . . . . . . 297Preparando simulaciones en modo batch . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297

Configuraciones de mltiples simulaciones con un fichero de circuito 297Ejecutando simulaciones con mltiples ficheros de circuitos . . . . . . 298

La ventana de simulacin de PSpice A/D . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299

Anlisis DC 303Chapter 9

Presentacin general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303Barrido DC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304

Requerimientos mnimos para ejecutar un anlisis de barrido DC . . . . . 304Presentacin general del barrido DC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306Preparando un impulso DC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308

Barridos DC anidados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309Familias de curvas en barridos DC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310

Punto de trabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312Requerimientos mnimos para ejecutar un anlisis del punto de trabajo . . 312Visin general de los puntos de trabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312

Transferencia de pequeas seales de continua . . . . . . . . . . . . . . . . . 314Requerimientos mnimos para ejecutar un anlisis de transferencia DC de pe-

quea seal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314Visin general de la transferencia DC de pequea seal . . . . . . . . . . 315

Sensitividad DC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317Requerimientos mnimos para ejecutar un anlisis de sensitividad DC . . . 317Presentacin de la sensitividad DC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318

Anlisis AC 319Chapter 10

Presentacin general del captulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319Anlisis de barridos AC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320

Preparando y ejecutando un barrido AC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320


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Contenido

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Qu es un barrido AC? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320Preparando un impulso AC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 321

Preparando un anlisis AC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323Configuracin del barrido AC en example.opj . . . . . . . . . . . . . . . 325Como trata PSpice A/D dispositivos no lineales . . . . . . . . . . . . . . 327

Qu es necesario para transformar un dispositivo en un circuito lineal 327Qu hace PSpice A/D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327Ejemplo Bloque de modelado de comportamiento no lineal . . . . . . 327

Anlisis de ruidos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329Preparando y ejecutando un anlisis de ruidos . . . . . . . . . . . . . . . 329Qu es un anlisis de ruidos? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330

Cmo calcula PSpice A/D el ruido total a la entrada y a la salida . . . 330Preparando un anlisis de ruidos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331Analizando ruidos en la ventana Probe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333

Sobre las unidades de ruidos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334Ejemplo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334

Anlisis de transitorios 337Chapter 11Presentacin general del captulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337Presentacin general del anlisis de transitorios . . . . . . . . . . . . . . . . 338

Requerimientos mnimos para realizar un anlisis de transitorios . . . . . 338Requerimientos mnimos del diseo del circuito . . . . . . . . . . . . 338Requerimientos mnimos de configuracin del programa . . . . . . . 338

Definiendo un impulso basado en tiempos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340

Presentacin general de la generacin de impulsos . . . . . . . . . . . . . 340La utilidad Editor de Impulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342

Ficheros de Impulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342Configurando ficheros de impulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343Iniciando el Editor de Impulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343Definiendo impulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344

Ejemplo: impulso lineal de una pieza . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344

Ejemplo: barrido de onda senoidal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345Creando nuevos smbolos de impulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347Editando un impulso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348

Para editar un impulso existente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348Para editar un impulso PWL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348Para seleccionar un tiempo y un factor de escala de valores para el impulso PWL

348

Borrando y eliminando trazas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 349Configuracin manual de impulsos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 349Para configurar manualmente un impulso . . . . . . . . . . . . . . . 349


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Contenido

xii

Respuesta de transitorios (tiempo) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351Intervalos de tiempos en anlisis de transitorios . . . . . . . . . . . . . . . . . 354

Conmutando circuitos en anlisis de transitorios . . . . . . . . . . . . . . . . 355Ploteando curvas de histresis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355Componentes de Fourier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357

Anlisis paramtrico y de temperatura 359Chapter 12

Presentacin general del captulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 359Anlisis paramtrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 360

Requerimientos mnimos para realizar un anlisis paramtrico . . . . . . . 360Visin general del anlisis paramtrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 361Ejemplo de un filtro RLC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362

Introduciendo el diseo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362Ejecutando la simulacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363Utilizando el anlisis de prestaciones para dibujar la sobrecarga y el tiempo

de subida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363

Ejemplo: respuesta en frecuencia contra anlisis de parmetros . . . . . . 366Preparando el circuito . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366Anlisis de temperaturas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369

Requisitos mnimos para ejecutar un anlisis de temperaturas . . . . . . . 369Visin general del anlisis de temperaturas . . . . . . . . . . . . . . . . . 370

Anlisis de Monte Carlo y del peor de los casos 371Chapter 13

Presentacin del captulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371Anlisis estadsticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372Presentacin general de anlisis estadsticos. . . . . . . . . . . . . . . . . 372Control de salida para anlisis estadsiticos . . . . . . . . . . . . . . . . . 373Informe de valores de parmetros de modelos . . . . . . . . . . . . . . . . 373Informes de formas de ondas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374Funciones cotejadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375Consideraciones de temperatura en los anlisis estadsticos . . . . . . . . 376

Anlisis de Monte Carlo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377Leyendo el informe resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 379

Ejemplo: Anlisis de Monte Carlo de un sensor de presin . . . . . . . . . 381Dibujando el esquema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381Definiendo valores de partes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 382Preparando los parmetros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383Utilizando resistencias con modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384

Salvando el diseo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 385Definiendo tolerancias para las resistencias . . . . . . . . . . . . . . . 385Preparando el anlisis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 387


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Contenido

xiii

Ejecutando el anlisis y visualizando los resultados . . . . . . . . . . 388Histogramas de Monte Carlo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389

Ejemplo de un filtro Chebyshev . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389Creando modelos para el anlisis de Monte Carlo . . . . . . . . . . . 390Preparando el anlisis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 390Creando histogramas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391

Anlisis en el peor de los casos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395Presentacin general del anlisis en el peor de los casos . . . . . . . . . . 395

Entradas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395Procedimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396Salidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396Atencin: Una condicin importante para un

correcto anlisis del peor de los casos . . . . . . . . . . . . . 397Ejemplo de un anlisis del peor de los casos . . . . . . . . . . . . . . . . 398Ayudas y otra informacin til . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402

VARY BOTH, VARY DEV, y VARY LOT . . . . . . . . . . . . . . 402Distribuciones gausianas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403

Funcin colateral YMAX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403RELTOL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403Anlisis de sensitividad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403Optimizacin manual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403Anlisis de Monte Carlo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404

Simulacin digital 405Chapter 14

Presentacin general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405Qu es la simulacin digital? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 406Pasos para simular circuitos digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 406Conceptos que son necesarios comprender . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407

Estados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407Fuerzas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408

Definiendo un impulso digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 409

Utilizando la parte DIGSTIMn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 410Definiendo seales de entrada utilizando el Editor de Impulsos . . . . . . 410

Definiendo la transicin del reloj. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 410Definiendo las transiciones de la seal . . . . . . . . . . . . . . . . . 411Definiendo transiciones de buses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413Aadiendo bucles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416

Utilizando la parte DIGCLOCK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418

Utilizando las partes STIM1, STIM4, STIM8 y STIM16 . . . . . . . . . . 418Utilizando las partes FILESTIMn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420Definiendo el tiempo de simulacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422


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Contenido

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Ajustando parmetros de simulacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423Seleccionando retardos en la propagacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424

Retardos de propagacin en todo el circuito . . . . . . . . . . . . . . 424Retardos de propagacin en partes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424Inicializando biestables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425

Iniciando la simulacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425Analizando los resultados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426

Aadiendo seales digitales a un dibujo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427Aadiendo buses a un dibujo de ondas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429Traceando violaciones de tiempos y riesgos . . . . . . . . . . . . . . . . . 431

Riesgos persistentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 431Mensajes de condicin de la simulacin . . . . . . . . . . . . . . . . 433Opciones de control de salida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436Niveles de severidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436

Simulacin mixta analgica/digital 439Chapter 15

Presentacin general del captulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439Interconectando partes analgicas y digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . 440Seleccin del subcircuito de interface por PSpice A/D . . . . . . . . . . . . . 441

Interface de Nivel 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442Interace de nivel 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443Configurando el interface A/D por defecto . . . . . . . . . . . . . . . . . 444

Especificando fuentes de tensin digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445Seleccin de la fuente de alimentacin digital por PSpice A/D . . . . . . . 445

Creando fuentes de alimentacin digitales personalizadas . . . . . . . . . 446Ignorando la tensin de la fuente de alimentacin CD4000 en un diseo .

448Creando una fuente de alimentacin CD4000, TTL, o ECL secundaria 449

Interface de generacin y nombres de nodos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450

Anlisis digital de tiempos en el peor de los casos 453Chapter 16

Presentacin general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453Tiempos digitales en el peor de los casos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454Anlisis de tiempos en el peor de los casos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455Representacin del simulador para la ambiguedad de tiempos . . . . . . . . . 455Propagacin de la ambiguedad de tiempos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457Identificacin de los problemas de tiempos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458

Peligros de convergencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458

Peligros crticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459Problemas de ambiguedad acumulativos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460Peligros de reconvergencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462


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Contenido

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Supresin de fallos por retardos inerciales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464Metodologa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 465

Parte cuartaVisualizando resultados

Analizando formas de ondas 471Chapter 17

Presentacin general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 471Presentacin general del anlisis de formas de onda . . . . . . . . . . . . . . 472

Elementos de un dibujo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473Elementos de una ventana Probe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474Manejando mltiples ventanas Probe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475

Imprimiendo mltiples ventanas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475Preparando el anlisis de formas de onda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476

Configurando los colores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476Editando los colores de presentacin e impresin en el fichero PSPICE.INI.

476Configurando los colores de las trazas . . . . . . . . . . . . . . . . . 478

Visualizando formas de onda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 479Configurando la presentacin de las formas de onda en Capture . . . . . . 479Visualizando formas de onda durante la simulacin . . . . . . . . . . . . 480

Configurando los intervalos de actualizacin . . . . . . . . . . . . . . 481Interactuando con el anlisis de ondas durante la simulacin . . . . . 481Pausando una simulacin y viendo las ondas . . . . . . . . . . . . . . 482

Utilizando marcadores de pginas de esquemas para aadir trazas . . . . . 483Limitando el tamao del fichero de datos de formas de onda . . . . . . . . 486

Limitando el tamao utilizando marcadores . . . . . . . . . . . . . . 486Limitando el tamao del fichero excluyendo datos de los subcircuitos internos488Limitando el tamao del fichero suprimiendo la primera parte de la salida de

la simulacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 488

Utilizando datos de simulacin desde varios ficheros . . . . . . . . . . . 489Aadiendo ficheros de datos de ondas . . . . . . . . . . . . . . . . . 490Aadiendo trazas de ficheros de datos de ondas cargados . . . . . . . 490

Salvando los resultados de la simulacin en formato ASCII . . . . . . . . 491Ejemplo analgico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 493

Ejecutando la simulacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 493Visualizando tensiones en conexiones . . . . . . . . . . . . . . . . . 495

Tutorial mixto analgico/digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 496Sobre los estados digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 496Sobre el circuito oscilador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 497Preparando el diseo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 497


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Contenido

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Ejecutando la simulacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498Analizando los resultados de la simulacin . . . . . . . . . . . . . . . . . 498

Utilidades del interface de usuario para el anlisis de formas de onda . . . . . 501Zoom de regiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501Desplazando las trazas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 503Dimensionando los dibujos digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504Modificando expresiones de trazas y etiquetas . . . . . . . . . . . . . . . 505Moviendo y copiando nombres de trazas y expresiones . . . . . . . . . . . 506Copiando y moviendo etiquetas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 507Tabulando valores de datos de trazas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 508Utilizando cursores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 509

Visualizando cursores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 509Moviendo cursores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 510Ejemplo: utilizando cursores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 511

Traceando mensajes de simulacin digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 513Traceo de mensajes desde el resumen de mensajes . . . . . . . . . . . . . 513

La caja de dilogo Simulation Message Summary . . . . . . . . . . . 513

Problemas persistentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514Mensajes de las formas de onda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515

Expresiones de trazas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515Forma de la variable de salida bseica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 516Forma de la variable de salida para los terminales del dispositivo . . . . . 517Expresiones de trazas analgicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524

Alas de expresiones de trazas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524

Funciones aritmticas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524Reglas para los sufijos de valores numricos . . . . . . . . . . . . . . 526Expresiones de trazas digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 527

Otras opciones de salida 531Chapter 18Presentacin general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 531Visualizando resultados analgicos en la ventana de PSpice . . . . . . . . . . 532

Escribiendo resultados adicionales al fichero de salida de PSpice . . . . . . . . 533Generando dibujos de los valores de tensin y corriente . . . . . . . . . . 533Generando tablas de valores de tensin y corriente . . . . . . . . . . . . . 534Generando tablas con cambios en los estados digitales . . . . . . . . . . . 535

Creando ficheros de vectores de prueba . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536

Preparando el estado inicial 539Appendix A

Presentacin general del Apndice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 539Salvando y cargando el punto de trabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 540

Save bias point . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 540


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Contenido

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Load bias point . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 541Setpoints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 542

Fijando condiciones iniciales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 544

Convergencia y errores de escalones de tiempos muy cortos545Appendix B

Generalidades del apndice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 545Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 546

Requerimientos de Newton-Raphson . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 546

Es una solucin? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 547Son las ecuaciones continuas? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 548Son las derivadas correctas? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 548

Es la aproximacin inicial suficientemente cercana? . . . . . . . . . . . . 549Punto de trabajo y barrido DC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 551

Semiconductores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 551Conmutadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 552

Expresiones de modelado del comportamiento . . . . . . . . . . . . . . . 553Anlisis de transitorios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 554Saltndose el punto de trabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 555El rango dinmico de TIME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 555Fallo en el primer escaln de tiempos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 556Capacidades parsitas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 557Bobinas y transformadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 557Unin de sustratos en transistores bipolares . . . . . . . . . . . . . . . . 558

Diagnsticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559

ndice 561


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Contenido

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Figuras

Figure 1 Ficheros de datos configurables por el usuario que lee PSpice A/D . . . . . . . 50Figure 2 Circuito de diodos clper. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56Figure 3 Puntos de conexin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59Figure 4 Ventana de salida de la simulacin de PSpice A/D. . . . . . . . . . . . . . . . . 62Figure 5 Fichero de salida de la simulacin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64Figure 6 Valores de anlisis de barrido DC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67Figure 7 Ventana Probe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68Figure 8 Circuito clipper con un marcador de tensin en la conexin Out. . . . . . . . . . 69Figure 9 Tensin en In, Mid, y Out. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69Figure 10 Leyenda de la traza con los cursores activados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70Figure 11 Leyenda de traza con la lnea exterior del smbolo (Mid). . . . . . . . . . . . . 70Figure 12 Diferencia de tensin en V(In) = 4 voltios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71Figure 13 Circuito de diodo cliper con un impulso de tensin. . . . . . . . . . . . . . . . 72Figure 14 Ventana del Editor de Impulsos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

Figure 15 Valores de simulacin del anlisis de transitorios. . . . . . . . . . . . . . . . . 74Figure 16 Ondas de entrada senoidal y de salida recortada. . . . . . . . . . . . . . . . . . 75Figure 17 Circuito cliper con un impulso AC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77Figure 18 Valores de simulacin de anlisis de un barrido AC y anlisis de ruidos. . . . . 79Figure 19 Curvas en decibelios para gain en Mid y Out. . . . . . . . . . . . . . . . . . 80Figure 20 Traza bode de la respuesta en frecuencia de cliper. . . . . . . . . . . . . . . . . 81Figure 21 Circuito cliper con un parmetro global Rval. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

Figure 22 Valores de simulacin Parametric. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84Figure 23 Respuesta a pequea seal conforme R1 vara desde 100a 10 k . . . . . . . 85Figure 24 Respuesta a frecuencia de pequea seal con una resistencia de entrada de 100 y 10 k.

87Figure 25 Traceos de anlisis de prestaciones de anchos de banda y ganania en funcin de Rval.

91Figure 26 Interrelacin entre el Editor de Modelos de Capture y PSpice A/D. . . . . . . 135Figure 27 Procesos y flujo de datos para el Editor de Modelos. . . . . . . . . . . . . . . 138Figure 28 Zona de trabajo del Editor de Modelos con datos de un transistor bipolar. . . . 139Figure 29 Diseo de un rectificador de media onda. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146Figure 30 Caractersticas del modelo y valores de parmetros para DbreakX. . . . . . . 147


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Figuras

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Figure 31 Curvas de caractersticas de dispositivo de un diodo desordenadas. . . . . . . . 150Figure 32 Curvas de corriente directa del dispositivo para dos temperaturas diferentes. . . 151

Figure 33 Reglas para llamadas a pines en las plantillas de subcircuitos. . . . . . . . . . 189Figure 34 Ejemplo de un filtro LOPASS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204Figure 35 Ejemplo de un filtro HIPASS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204Figure 36 Ejemplo de un filtro BANDPASS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205Figure 37 Ejemplo de un filtro BANDREJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205Figure 38 Ejemplo de una parte FTABLE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208Figure 39 Ejemplo uno de una parte LAPLACE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211Figure 40 Visualizando las caractersticas de ganancia y fase de un integrador con prdidas. .

211Figure 41 Ejemplo dos de la parte LAPLACE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212Figure 42 Ejemplo uno de la parte de la expresin ABM. . . . . . . . . . . . . . . . . . 215Figure 43 Ejemplo dos de la parte de la expresin ABM. . . . . . . . . . . . . . . . . . 215Figure 44 Ejemplo tres de la parte de la expresin ABM. . . . . . . . . . . . . . . . . . 216Figure 45 Ejemplo cuatro de la parte de la expresin ABM. . . . . . . . . . . . . . . . . 216Figure 46 Circuito triodo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217

Figure 47 Subcircuito de un triodo produciendo la familia de curvas I-V. . . . . . . . . . 219Figure 48 Ejemplo de la parte EVALUE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223Figure 49 Ejemplo de la parte GVALUE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223Figure 50 Ejemplo de una parte EMULT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224Figure 51 Ejemplo de una parte GMULT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224Figure 52 Ejemplo de una parte EFREQ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231Figure 53 Circuito multiplicador de tensin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232

Figure 54 Elementos de la definicin de un dispositivo digital . . . . . . . . . . . . . . 247Figure 55 Determinacin de fuerza en el nivel 1 y 0. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262Figure 56 Ventana de simulacin de PSpice A/D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300Figure 57 Esquema de ejemplo EXAMPLE.OPJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307Figure 58 Ejemplo de la familia de curvas de un esquema. . . . . . . . . . . . . . . . . . 310Figure 59 Familia de curvas del dispositivo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311Figure 60 Determinacin del punto de trabajo para cada miembro de la familia de curvas. 311Figure 61 Diagrama del circuito para EXAMPLE.OPJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325Figure 62 Configuracin del anlisis AC en EXAMPLE.OPJ. . . . . . . . . . . . . . . . 325Figure 63 Dispositivos y trazas de ruidos totales para EXAMPLE.DSN. . . . . . . . . . 335Figure 64 Preparacin del anlisis de transitorios para EXAMPLE.OPJ. . . . . . . . . . 352Figure 65 Esquema de ejemplo EXAMPLE.OPJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353Figure 66 Trigger Schmitt compatible ECL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355Figure 67 Lista de conexiones para un circuito trigger Schmitt . . . . . . . . . . . . . . 356Figure 68 Ejemplo de una curva de histresis: disparador Schmitt. . . . . . . . . . . . . 357

Figure 69 Esquema de un filtro pasivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362Figure 70 Corriente de L1 cuando R1 es de 1.5 ohms. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364Figure 71 Tiempo de subida y sobrecarga en funcin de la resistencia de amortiguacin . 365


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Figuras

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Figure 72 Circuito de ejemplo de un filtro RLC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366Figure 73 Dibujo de la capacitancia en funcin de la tensin del punto. . . . . . . . . . . 368

Figure 74 Esquema de ejemplo EXAMPLE.OPJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370Figure 75 Esquema de ejemplo EXAMPLE.DSN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 376Figure 76 Configuracin del anlisis de Monte Carlo para EXAMPL E.DSN. . . . . . . 378Figure 77 Resumen de la ejecucin de Monte Carlo para EXAMPLE.OPJ. . . . . . . . . 379Figure 78 Valores de parmetros para la tercera pasada de Monte Carlo. . . . . . . . . . 380Figure 79 Circuito con un sensor de presin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381Figure 80 Definicin de modelo para RMonte1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386Figure 81 Circuito de sensor de presin con las definiciones de modelos RMonte1 y RTherm.

387Figure 82 Filtro Chebyshev. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 390Figure 83 Histograma del ancho de banda de 1dB. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393Figure 84 Histograma de la frecuencia central. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394Figure 85 Simple biased BJT amplifier. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398Figure 86 Lista de conexiones del amplificador y fichero del circuito. . . . . . . . . . . 399Figure 87 Funcin objetivo YatX. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400

Figure 88 Resultado correcto del peor de los casos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401Figure 89 Resultado incorrecto del peor de los casos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401Figure 90 Esquema utilizando VARY BOTH. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402Figure 91 Fichero del circuito utilizando VARY BOTH. . . . . . . . . . . . . . . . . . 402Figure 92 FILESTIM1 utilizado en un esquema. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421Figure 93 Circuito con un error de tiempos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432Figure 94 Circuito con un problema de ambiguedad de tiempos . . . . . . . . . . . . . . 432

Figure 95 Esquema analgico/digital antes y despus de la generacin de interface. . . . 451Figure 96 Salida de la simulacin para circuitos mixtos analgico/digitales. . . . . . . . 452Figure 97 Ejemplo uno de ambiguedad de tiempos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456Figure 98 Ejemplo dos de ambiguedad de tiempos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457Figure 99 Ejemplo tres de ambiguedad de tiempos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457Figure 100 Ejemplo cuatro de ambiguedad de tiempos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457Figure 101 Ejemplo de un problema de tiempos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458Figure 102 Ejemplo de un problema de convergencia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459Figure 103 Ejemplo de un problema crtico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459Figure 104 Ejemplo uno de un problema de ambiguedad acumulativa. . . . . . . . . . . . 460Figure 105 Ejemplo dos de un problema de ambiguedad acumulativa. . . . . . . . . . . . 460Figure 106 Ejemplo tres de un peligro de ambiguedad acumulativa. . . . . . . . . . . . . 461Figure 107 Ejemplo uno de problema de reconvergencia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462Figure 108 Ejemplo dos de problema de reconvergencia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462Figure 109 Ejemplo uno de supresin de fallos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464

Figure 110 Ejemplo dos de supresin de fallos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464Figure 111 Ejemplo tres de supresin de fallos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 465Figure 112 reas analgicas y digitales de un dibujo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473


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Figuras

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Figure 113 Dos ventanas Probe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474Figure 114 Leyenda de la traza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 491

Figure 115 Caja de mensajes de informacin de la seccin. . . . . . . . . . . . . . . . . . 491Figure 116 Esquema de ejemplo EXAMPLE.OPJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 493Figure 117 Presentacin de ondas para EXAMPLE.DAT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 494Figure 118 Diseo de un oscilador mixto analgico/digital . . . . . . . . . . . . . . . . . 497Figure 119 Tensin en la conexin 1 con el eje Y aadido. . . . . . . . . . . . . . . . . . 499Figure 120 Resultados del oscilador mixto analgico/digital. . . . . . . . . . . . . . . . . 500Figure 121 Cursores colocados sobre una depresin o una cima de V(1) . . . . . . . . . . 511Figure 122 Presentacin de ondas para un problema persistente. . . . . . . . . . . . . . . 514Figure A-1 Setpoints. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 542


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Tablas

Table 1 Tipos de anlisis de continua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41Table 2 Tipo de anlisis AC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42Table 3 Tipos de anlisis basados en tiempos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43Table 4 Tipos de anlisis paramtricos y de temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . 44Table 5 Tipos de anlisis estadsticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45Table 6 Asociacin de los cursores con los botones del ratn. . . . . . . . . . . . . . . . 70Table 7 Partes pasivas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105Table 8 Partes de ruptura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106Table 9 Operadores en expresiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111Table 10 Funciones en expresiones aritmticas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112Table 11 Variables de sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114Table 12 Modelos soportados en el Editor de Modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137Table 13 Un ejemplo de valores de hojas de datos del diodo . . . . . . . . . . . . . . . 148Table 14 Nombres de partes para la generacin de partes personalizadas. . . . . . . . . 175

Table 15 Partes del sistema de control. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199Table 16 Partes de la funcin matemtica ABM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213Table 17 Partes de la expresin ABM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214Table 18 Partes equivalentes de PSpice A/D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220Table 19 Fuentes controladas bsicas en ANALOG.OLB . . . . . . . . . . . . . . . . 238Table 20 Resumen de las primitivas digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243Table 21 Parmetros de un modelo I/O digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259

Table 22 Clases de anlisis de PSpice A/D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287Table 23 Orden de ejecucin para una anlisis estndar . . . . . . . . . . . . . . . . . 289Table 24 Formatos de variables de salida de PSpice A/D . . . . . . . . . . . . . . . . . 292Table 25 Definicin de elementos para dispositivos de dos terminales . . . . . . . . . . 293Table 26 Definiciones de elementos en dispositivos con 3 o 4 terminales . . . . . . . . 294Table 27 Definiciones de elementos en dispositivos de lneas de transmisin . . . . . . 294Table 28 Definiciones de elementos especficos para el anlisis AC . . . . . . . . . . . 295Table 29 Requerimientos de diseo de un circuito para un barrido DC . . . . . . . . . . 304Table 30 Ejemplo de configuracin de una familia de curvas . . . . . . . . . . . . . . 310Table 31 Smbolos de impulsos para seales de entrada basadas en tiempos . . . . . . 340Table 32 Requerimientos de diseo de un circuito para un anlisis paramtrico . . . . . 360
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Tablas

xxiv

Table 33 Funciones cotejadas utilizadas en anlisis estadsticos . . . . . . . . . . . . . 375Table 34 Estados digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407

Table 35 Propiedades de la parte STIMn. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419Table 36 Propiedades de la parte FILESTIMn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420Table 37 Mensajes de condicin de la simulacin, violaciones de tiempos . . . . . . . . 434Table 38 Mensajes de condicin de simulacinproblemas . . . . . . . . . . . . . . . 435Table 39 Opciones de control de salida de mensajes de la simulacin . . . . . . . . . . 436Table 40 Modelos del subcircuito de interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442Table 41 Conexiones de pines de masa/alimentacin digitales por defecto . . . . . . . . 446Table 42 Partes de fuentes de alimentacin en SPECIAL.OLB . . . . . . . . . . . . . . 447

Table 43 Propiedades de fuentes de alimentacin digitales . . . . . . . . . . . . . . . . 447Table 44 Colores de visualizacin de ondas por defecto. . . . . . . . . . . . . . . . . . 477Table 45 Acciones del ratn para el control del cursor . . . . . . . . . . . . . . . . . . 510Table 46 Combinaciones de teclas para el control del cursor . . . . . . . . . . . . . . . 511Table 47 Tabla de valores de salida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518Table 48 Ejemplos de formatos de variables de salida . . . . . . . . . . . . . . . . . . 519Table 49 Sufijos Ac de la variable de salida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 520

Table 50 Nombres de dispositivos para tipos de dispositivos con dos terminales . . . . 520Table 51 Identificacin de terminales para dispositivos de 3 o 4 terminales . . . . . . . 521Table 52 Tipos de ruidos por tipo de dispositivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 523Table 53 Funciones aritmticas analgicas para expresiones de trazas . . . . . . . . . . 525Table 54 Unidades de salida para expresiones de trazas . . . . . . . . . . . . . . . . . 527Table 55 Operadores digitales lgicos y aritmticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 528Table 56 Constantes de seales para expresiones de trazas digitales . . . . . . . . . . . 529


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Antes de comenzar

Bienvenido a OrCADOrCADofrece una solucin total para las taras de diseo:esquemas - entradas al diseo basadas en VHDL; sntesis dediseo FPGA y CPLD; digital, analgico, y simulacin deseales mixtas; as como el diseo de placas de circuito impreso.Es ms, los productos OrCAD son un conjunto de aplicacionesconstruidas alrededor del flujo de diseo de un ingeniero; no sonslo una coleccin de herramientas desarrolladas de formaindependiente. PSpice A/D es uno de los elementos en el flujodel diseo de la solucin total de OrCAD.

Con los productos de OrCAD, pasar menos tiempo trabajandocon los detalles de la integracin de herramientas, inventandoatajos, e introduciendo datos manualmente para mantener losficheros sincronizados. Nuestros productos le ayudarn aconstruir diseos mejor y ms rpidamente, y a un precio menor.


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Antes de comenzar

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Visin general de OrCAD

PSpice A/DOrCAD PSpice A/D simula circuitos analgicos, digitales ymixtos. Los algoritmos tanto analgicos como digitales dePSpice A/D estn incluidos dentro del mismo programa demodo que pueden simularse circuitos mixtos analogico/digitalescon bucles de realimentacin fuertemente conectados entre

secciones digitales y analgicas sin ninguna reduccin en lasprestaciones.

Despus de preparar un diseo para su simulacin, OrCADCapture genera un conjunto de ficheros del circuito. Esteconjunto de ficheros, conteniendo la lista de conexiones delcircuito y los comandos de anlisis, es ledo por PSpice A/Dpara su simulacin. PSpice A/D los formula en trazas grficas

significativas, que pueden ser marcadas para representarsedirectamente desde las pginas del esquema por medio demarcadores.


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Cmo utilizar esta gua

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Cmo utilizar esta guaEsta gua est diseada para que pueda localizarse rpidamentela informacin necesaria para utilizar PSpice A/D.

Esta gua asume que est familiarizado con Microsoft Windows(NT o 95), incluyendo cmo utilizar iconos, mens y cajas dedilogo. Tambin se asume que se poseen unos conocimientosbsicos sobre cmo maneja Windows las aplicaciones y losficheros para realizar tareas rutinarias, tales como iniciaraplicaciones, y abrir y salvar trabajos. Si se es nuevo conWindows, lase primero la Gua de Usuario de MicrosoftWindows.

Convenciones tipogrficasAntes de utilizar PSpice A/D, es importante comprender lostrminos y convenciones tipogrficas utilizados en estadocumentacin.

Esta gua sigue por regla general las convenciones utilizadas enla Gua de Usuario de Microsoft Windows. Los procedimientospara realizar una operacin estn marcados generalmente conlas siguientes convenciones tipogrficas.

Notacin Ejemplos Descripcin

C+r Pulsar C+r Una tecla o combinacin deteclas del teclado.

fuente noproporcional

Teclear VAC.... Comandos/textointroducidos desde elteclado.


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Documentacin

relacionadaLa documentacin de los productos de OrCAD est disponibletanto en forma impresa como en lnea. Para acceder al manualen lnea instantneamente, puede seleccionarlo desde el mende ayuda en su respectivo programa (por ejemplo puede accedera la Gua de Usuario de Capture desde el men de ayuda de

Capture).Note La documentacin que reciba depende de la

configuracin del software que haya comprado.

La siguiente tabla da una breve descripcin de aquellosmanuales que se encuentra impresos y en lnea.

Este manual... Da informacin sobre cmo utilizar ...

Gua de Usuario de OrCAD Capture OrCAD Capture, que es un programa de captura de esquemas con uninterface directo a otros programas y opciones de OrCAD.

Gua de Usuario de OrCAD Layout OrCAD Layout, que es un editor de placas de circuito impreso que lepermite especificar la estructura de una placa de circuito impreso, ascomo los componentes, metalizacin y grficos requeridos para su

fabricacin.

Gua de Usuario de OrCAD PSpice A/D &Basics

PSpice A/D con Probe, el Editor de Impulsos, y el Editor de Modelos, queson programas de anlisis de circuitos que le permiten crear, simular yrevisar diseos de circuitos analgicos y digitales. Este manual contieneejemplos sobre cmo especificar parmetros de simulacin, analizar losresultados de la simulacin, editar seales de entrada y crear modelos.(PSpice A/D Basics es una versin limitada que no incluye el editor de

impulsos.)

Gua de Usuario de OrCAD PSpice OrCAD PSpice con Probe que es un programa de anlisis de circuitos quele permite crear, simular y chequear diseos de circuitos que seanicamente analgicos.

Gua de Usuario de OrCAD PSpice Optimizer OrCAD PSpice Optimizer, que es un programa de optimizacin deprestaciones analgicas que le permite realizar un ajuste fino en losdiseos de circuitos analgicos.


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Documentacin relacionada

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La siguiente tabla da una breve descripcin de aquellosmanuales que estn disponibles nicamente en lnea.

Ayuda en lneaSeleccionando Search for Help Onen el men de ayuda sepresenta un extenso sistema de ayuda en lnea.

La ayuda en lnea incluye:

Instrucciones paso a paso para configurar las simulacionesen PSpice A/D y analizar los resultados de la simulacin.

Informacin de referencia sobre PSpice A/D.

Informacin del Soporte Tcnico.

Si no est familizarizado con el sistema de ayuda de Windows(NT o 95), seleccionar How to Use Help (como utilizar laayuda) en el men de ayuda.

Este manual en lnea... Contiene esto...

Manual de Referencia en Lnea deOrCAD PSpice A/D

Material de referencia para PSpice A/D. Tambin incluye descripcionesdetalladas de los controles de la simulacin as como de las especificaciones delanlisis, y una lista de los tipos de dispositivos en las libreras de modelosanalgicos y digitales. Los comandos del interface de usuario se dan tambinpara instruirle sobre cada uno de los comandos de pantalla.

Manual en lnea de Notas deAplicacin de OrCAD

Una variedad de artculos que le muestran cmo puede realizarse unadeterminada tarea utilizando los productos de OrCAD, y ejemplos que muestranuna aproximacin diferente para resolver un problema de ingeniera.

Lista de libreras de OrCAD PSpice Una lista completa de las partes digitales y analgicas en las libreras de modelosy partes.


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Si no posee el paquete estndar de PSpice A/D

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Anlisis de PSpice notables y utilidades de la simulacin

Barrido DC, barrido AC, anlisis detransitorios

Si Si

Anlisis de ruidos, Fourier y temperaturas Si Si

Anlisis paramtrico Si No

Anlisis de Monte Carlo Si NoModelado del comportamiento analgico(ABM)

Si Si

Modelado del retardo de propagacin Si No

Chequeo de restricciones (tales como tiemposde configuracin y mantenimiento)

Si No

Temporizacin digital en el peor de los casos Si No

Almacenamiento de la carga en redes digitales Si No

Editor de Impulsos Si No

Utilidad Parts Si No

Anlisis de prestaciones (funciones objetivo) Si No

Salvar/cargar puntos parciales Si No

Dispositivos PSpice notables y modelos de librerasGaAsFETs: Curtice, Statz, TriQuint,Parker-Skellern

Todos Statz

MOSFETs: SPICE3 (1-3) con conservacin decarga, BSIM1, BSIM3.1 (versin 3), EKV(versin 2.6)

Si Si

IGBTs Si No

JFETs, BJTs Si Si

Soporte de modelos de resistencias,condensadores y bobinas

Si Si

Perdidas en lneas de transmisin lineales - nolineales

Todas ideal

Bobinas acopladas Si Si

Lneas de transmisin acopladas Si NoMagnticos no lineales Si No

UtilidadPSpiceA/Destndar

PSpiceA/DBsico

Note


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Interruptores controlados por tensin-corriente Si Si

Libreras de modelos analgicos 10,200+ 10,200+ *

Dispositivos PSpice notables y modelos de libreras, continuacin

Primitivas digitales Todas Lamayora**

Librera de modelos digitales 1600+ 1600+

Opciones de compra

OrCAD Layout Si Si

Optimizador de OrCAD PSpice Si No

Equaciones de dispositivos Si No

Licencias de red Si NoEspecificaciones varias

Tamao del circuito sin lmites Si Si

* El paquete PSpice A/D Basics incluye todas las libreras excepto IGBTS, SCRs,tiristores, PWMs, ncleos magnticos y lneas de transmisin.

** PSpice A/D Basics no incluye puertas de transferencia bidireccional.

UtilidadPSpiceA/Destndar

PSpiceA/DBsico


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Si no posee el paquete estndar de PSpice A/D

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Si tiene un CD-ROM de demostracin

CD-ROM de demostracin de OrCAD

El CD-ROM de demostracin de OrCAD tiene las siguienteslimitaciones para PSpice A/D:

La simulacin est limitada a circuitos de hasta 64 nodos, 10transistores, 2 amplificadores operacionales o 65dispositivos de primitivas digitales, as como a 10 lneas de

transmisin (ideal o no-ideal) con no ms de 4 parejas delneas acopladas.

La caracterizacin de dispositivos utilizando el Editor deModelos est limitada a diodos.

La generacin de impulsos est limitada a ondas senoidales(analgico) y relojes (digital).

Contiene una librera de ejemplos de aproximadamente 39partes analgicas y 134 partes digitales.

Presenta nicamente los datos de la simulacin creadosutilizando la versin de demostracin del simulador.

El optimizador de PSpice est limitado nicamente a unobjetivo, un parmetro y una restriccin.

Los diseos creados en Capture pueden salvarse si no tienenms de 30 partes.


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Qu es nuevoEl nuevo interface de PSpice; funcionalidad de anlisis deformas de onda integrado. La versin 9 de PSpice A/D incluyetodas las utilidades de Probe. Incluidas en una pantalla aparecenventanas tabuladas para ver trazas, ventanas de texto para verficheros de salida u otros ficheros de texto y una ventana deestado y mensajes. Tambin incluida hay una nueva caja dedilogo con la documentacin de la configuracin del anlisis

para crear perfiles de simulacin (vase abajo). PSpice A/Dahora viene con una cola de simulacin editable que muestracuntos ficheros estn actualmente a la espera de ser simulados.Puede editarse o reordenar la lista si fuera necesario. La utilidadde traceo ha sido mejorada proporcionando unos parmetros derejilla controlados por el usuario, propiedades de la rejilla y lastrazas (estilo y color) y funciones de copiar y pegar en formatometafile.

Perfiles de simulacin La versin 9 de Spice A/D nosintroduce en el concepto de perfiles de simulacin. Cada perfilde simulacin se refiere a un esquema en un diseo e incluye untipo de anlisis (AC, DC, o Transitorios) con cualquier opcin(sensitividad, temperatura, paramtrico, Monte Carlo, etc.).

Pueden definirse cuantos perfiles sean necesarios para el diseoy pueden configurarse mltiples anlisis del mismo tipo. Losperfiles de simulacin le ayudan a mantener los resultados delanlisis separados, de modo que pueda borrarse uno sin tenerque perder el resto.

La nueva Versin 9 de OrCAD Capture integra OrCADCapture como herramienta de entrada al esquema principalpara PSpice A/D. Capture proporciona un entorno de entradade diseos profesional con muchas capacidades avanzadas queahora trabajan mano a mano con PSpice A/D. Esto incluye ungestor de proyectos, un nuevo editor de propiedades en formatode hoja de clculo, soporta el botn derecho del ratn y muchasotras utilidades que le ahorraran tiempo.


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Qu es nuevo

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Nuevo interface de editor de modelos El Editor deModelos (normalmente llamado Parts) ha sido mejorado ymodernizado para la versin 9. Ahora viene con una aplicacinunificada para editar modelos tanto en formato de texto comomodificando sus especificaciones. El Editor de Modelos yasoporta el modelo Darlington.

EKV versin 2.6 modelo MOSFET El modelo EKV es unmodelo escalable y compacto construido sobre unas

propiedades fsicas fundamentales del dispositivo. Utilice estemodelo para disear diseos de baja tensin, analgicos de bajacorriente, y circuitos mixtos digitales/analgicos que utilicentecnologas sub-micron.

La versin 2.6 modela lo siguiente:

Aspectos geomtricos y procesos relacionados deldispositivo (anchura del xido, profundidad de la uninanchura y longitud del canal efectivo, etc.).

Efectos del perfil de dopado y efectos del sustrato.

Comportamiento de inversin dbil, moderada o fuerte.

Efectos de la movilidad debido a campos verticales ylaterales y efecto de canales cortos invertidos.

Efectos de canales cortos, tales como modulacin de lalongitud de un canal, comparticin de cargas de fuentes ydrenadores, y efectos de canales cortos invertidos.

Modelado trmico y agujas de ruidos.

Geometra de corta distancia y observacin de dispositivosdependientes de perfiles para el anlisis de Monte Carlo.

Libreras de modelos avanzadas Las libreras de modelossuministradas con la versin 9 de PSpice A/D han sidomejoradas para incluir los ltimos modelos de diversosfabricantes, as como modelos de optoacopladores, Darlingtons,y los dispositivos DAC y ADC ms populares.


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Parte unoPrimera Simulacin

La Parte Uno proporciona informacin bsica acerca de lasimulacin del circuito as como ejemplos de los anlisis mscomunes.

Captulo 1, Cosas que son necesarias conocer, da una

visin general del proceso de simulacin de un circuitoincluyendo lo que hace PSpice A/D, descripciones de tiposde anlisis, y descripciones de los ficheros ms importantes.

Captulo 2, Ejemplos de simulacin, presenta ejemplos delos anlisis ms comunes como introduccin a los mtodosy herramientas que se necesitan para acceder, simular yanalizar un diseo.


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Cosas que son necesarias conocer

1

Presentacin del captuloEste captulo nos introduce en el propsito y funcin delsimulador de circuitos PSpice A/D de OrCAD.

Qu es PSpice A/D?en la pgina 40describe lascapacidades de PSpice A/D.

Analisis que pueden realizarse con PSpice A/Den la pgina41 nos introduce en los diferentes tipos de anlisis bsicos yavanzados que soporta PSpice A/D.

Utilizando PSpice A/D con otros programas OrCADen lapgina 47presenta el flujo de diseo de simulacin a altonivel.

Ficheros necesarios para la simulacinen la pgina 48describe los ficheros utilizados para pasar informacin entrelos programas de OrCAD. Esta seccin tambin presenta loque puede personalizarse y donde y cmo hacer que PSpiceencuentre informacin de la simulacin.

Ficheros que genera PSpice A/Den la pgina 53 describelos ficheros que contienen los resultados de la simulacin.


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Captulo 1 Cosas que son necesarias conocer

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Qu es PSpice A/D?OrCAD PSpice A/D es un programa de simulacin que modelael comportamiento de un circuito conteniendo cualquiercombinacin de dispositivos digitales y analgicos. Utilizadocon OrCAD Capture para la entrada del diseo, puede pensar enPSpice A/D como una placa de simulacin basada en softwaredel circuito que puede utilizarse para chequear y mejorar eldiseo antes de tener que tocar una pieza de hardware.

Ejecuta anlisis bsicos y avanzados PSpice A/D puederealizar:

DC, AC, y anlisis de transitorios, de modo que pueda verla respuesta del circuito con diferentes tipos de entradas.

Anlisis paramtricos, de Monte Carlo, y del peor de los

casos, de modo que puede ver cmo vara elcomportamiento del circuito cambiando valores decomponentes.

Anlisis de tiempos en el peor de los casos para ayudarle alocalizar problemas de tiempos que se producen slo conciertas combinaciones de transmisiones de seal lentas orpidas.

Utilice partes del extenso juego de libreras de OrCAD

Las libreras de modelos ofrecen ms de 11,300 modelosanalgicos y 1,600 modelos digitales fabricados en NorteAmrica, Japn y Europa.

Vare caractersticas de dispositivos sin crear nuevas partesPSpice A/D posee numerosos modelos ya construidos con

parmetros que pueden modificarse para un dispositivo. Estoincluye independencia de los efectos de temperatura.

Comportamiento del modelo PSpice A/D soporta

modelado de comportamiento tanto digital como analgico, demodo que puede describir bloques funcionales utilizandoexpresiones y funciones matemticas.


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Analisis que pueden realizarse con PSpice A/D

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Analisis que pueden

realizarse con PSpice A/D

Anlisis bsico

Barrido DC y otros clculos DCEstos anlisis evalan las prestaciones de un circuito enrespuesta a una fuente de corriente directa. La Tabla 1 resumeque es lo que PSpice A/D calcula para cada tipo de anlisis DC.

Table 1

Para este anlisisDC... PSpice A/D computa esto...

Barrido DC Tensiones, corrientes y estados digitalesfijos cuando se barra una fuente, unparmetro de modelo o una temperatura enun rango de valores.

Detalle del punto de

inicio

Datos del punto de partida como adicin a

lo que es calculado de forma automtica encualquier simulacin.

Sensitividad DC Sensibilidad de la tensin de una conexino una parte en funcin del punto de trabajo.

Transferencia DCde pequea seal

Ganancia de continua en pequea seal,resistencia de entrada y salida en funcindel punto de partida.


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Barrido AC y ruido

Este anlisis AC evala las prestaciones de un circuito en

respuesta a una fuente de corriente alterna de pequea seal. LaTabla 2resume qu calcula PSpice A/D para cada tipo deanlisis AC.

Note Para realizar un anlisis de ruidos, deberejecutar tambin un anlisis de barrido AC.

Table 2

Para este anlisisAC...

PSpice A/D calcula esto...

Barrido AC Respuesta a pequea seal del circuito(linealizada alrededor del punto de trabajo)cuando se realiza un barrido de una o msfuentes en un rango de frecuencias. Lassalidas incluyen tensiones y corrientes conmagnitud y fase; puede utilizar esto paraobtener trazados estimados.

Ruido Para cada frecuencia especificada en elanlisis AC:

Contribuciones a la propagacin deruido en una conexin de salida desdecualquier generador de ruido en elcircuito.

Suma RMS de las contribuciones del

ruido a la salida. Ruido de entrada equivalente.


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Analisis que pueden realizarse con PSpice A/D

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Transitorios y Fourier

Este anlisis basado en el tiempo evala las prestaciones del

circuito como respuestas a fuentes que varan en el tiempo. LaTabla 3resume qu calcula PSpice A/D para cada tipo deanlisis basado en el tiempo.

Note Para realizar un anlisis de Fourier, deberrealizarse tambin un anlisis de transitorios.

Table 3

Para este anlisisbasado en tiempos. PSpice A/D calcula esto...

Transitorios Tensiones, corrientes y estados digitalestrazeados en el tiempo.

Para dispositivos digitales, pueden fijarselos retardos de propagacin a mnimo,tpico y mximo. Si ha habilitado anlisisde tiempos en el peor de los casos,PSpice A/D considerar todas las

combinaciones posibles de retardos depropagacin entre los rangos mnimo ymximo.

Fourier Componentes DC y Fourier de losresultados del anlisis de transicin.


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Analizando formas de

ondas con PSpice A/D

Qu es un anlisis de formas de onda?Despus de completar la simulacin, PSpice A/D presenta losresultados de la onda de modo que pueda ver el comportamientodel circuito y determinar la validez del diseo.

Realizar un anlisis posterior de los resultados de la simulacin.Esto significa que puede trazar cualquier informacin adicionalderivada de las formas de onda. Lo que pueda trazarse dependedel tipo de anlisis que se ejecute. Mrgenes de fase, derivadasde las caractersticas para pequeas seales, familias de formasde onda, e histogramas son slo una parte de las posibilidades.Tambin puede tracear otras caractersticas de las ondas talescomo el tiempo de subida en funcin de la temperatura, oporcentaje de rebase en funcin del valor del componente.

errores pequeos en un diseo de un circuito digital

Cuando PSpice A/D detecta violaciones de configuracin ymantenimiento, condiciones de prueba o riesgos de tiempos,mostrar un detallado mensaje junto con las ondascorrespondientes. PSpice A/D tambin le ayuda a localizar elproblema en el diseo.


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Ficheros necesarios para la simulacin


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Ficheros que genera CaptureCuando comience el proceso de simulacin, Capture primerogenerar ficheros describiendo las partes y conexiones delcircuito. Estos ficheros son el fichero de lista de conexiones y elfichero del circuito que PSpice A/D leer antes de realizar nada.

Fichero de Lista de Conexiones

El fichero de lista de conexiones contienen una lista de los

nombres de los dispositivos, sus valores, y cmo estnconectados a otros dispositivos. El nombre que genera Capturepara este fichero esNOMBRE_DEL_DISEO .NET.

Fichero del circuito

El fichero del circuito contiene comandos describiendo cmo

ejecutar la simulacin. Este fichero tambin hace referencia aotros ficheros que contienen listas de conexiones, modelos,impulsos y cualquier otra informacin definida por el usuarioque sea aplicable a la simulacin. El nombre que genera Capturepara este fichero esNOMBRE_DEL_DISEO .CIR.


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Estas definiciones toman la forma de:

Conjunto de parmetros de modelosque define el

comportamiento de una parte realizando un ajuste fino delmodelo construido en PSpice A/D, o

Lista de conexiones del subcircuito, que describe laestructura y funcin de la parte interconectando otras partesy primitivas.

Los modelos ms comnmente utilizados estn disponibles enlas libreras de modelos de OrCAD suministradas con losprogramas. Los nombres de las libreras de modelos poseen laextensin .LIB.

Si fuera necesario puede crear sus propios modelos y libreras,tanto:

manualmente utilizando el visualizador de Texto deModelos en el Editor de Modelos (o cualquier otro editor de

textos como puede ser Notepad), o automticamente utilizando el Editor de Modelos.



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Fichero de Impulsos

Un fichero de impulsos contiene definiciones basadas en

tiempos para formas de onda de entrada analgicas y/o digitales.Puede crearse un fichero de impulsos tanto:

manualmente utilizando el visualizador de texto de modelos(o un editor de textos estndar) para crear la definicin (laextensin tpica de estos ficheros es .STM), o

automticamente utilizando el editor de impulsos (quegenera un fichero con la extensin .STL).

Fichero de inclusin

Un fichero de inclusin es un fichero definido por el usuario quecontiene:

comandos PSpice , o

comentarios de texto suplementarios que quiera queaparezcan en el fichero de salida de PSpice (vase lapgina 53).

Puede crear un fichero de inclusin utilizando cualquier editorde textos, incluyendo Notepad. Normalmente, los ficheros deinclusin poseen la extensin .INC.

Configurando libreras de modelos, impulsos y ficheros deinclusin

PSpice A/D busca libreras de modelos, ficheros de inpulsos yde inclusin para cualquier informacin que necesite paracompletar la definicin de una parte o para ejecutar unasimulacin.

Los ficheros que busca PSpice A/D dependen de cmo se hayanconfigurado las libreras de modelos y otros ficheros. La mayorparte de la configuracin se realiza automticamente, de todasformas el ususario puede hacer lo

Guia de Usuario de Orcad

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