Description des éléments SPICE

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Description des éléments SPICE
Le programme de simulation analogique SPICE réagit en fonction du premier
caractère d’une ligne d’entrée (commande).
Signification des premiers caractères de lignes :
* Ligne de commentaire.
+ Ligne de continuation.
. Début d’un model ou instruction de contrôle.
Dans une ligne, le texte après le signe ';' sera interprété comme commentaire.
Exemple: * Exemple d’une ligne de commentaire
.model BC182 NPN(Is=12.03f Xti=3 Eg=1.11 Vaf=37.37 Bf=290
+Ne=1.971 Ise=2.732p Ikf=.1072 Xtb=1.5 Br=4.379 Nc=2
+Isc=0 Ikr=0 Rc=2.5 Re=1.5 Cjc=5.777p Mjc=.3199
+Vjc=.75 Fc=.5 Cje=8.307p Mje=.384 Vje=.75
+Tr=698.4p Tf=385.4p Itf=.17 Vtf=3 Xtf=8 Rb=10)
* National pid=04 case=TO92 26.12.92 P. Raemy
.PROBE ; important pour la tâche graphique
Dans SPICE standard, seuls les paramètres suivants sont agréés:
Lettres majuscules (pas Ä Ö Ü)
Chiffres 0..9 et
- . () = +
PSPICE accepte les lettres majuscules et minuscules. En plus des lettres connues,
7 autres caractères distinctifs peuvent encore suivre.
Dans les explications suivantes, les données optionnelles sont insérées dans les
crochets.
[IC=I
o]
signifie que la donnée IC=Io n’esp pas impérativement nécessaire.

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Eléments passifs
Instructions pour une résistance
Rnom Noeuda Noeudb Valeur [TC=α[,ß]]
Où α pour la linéarité et ß pour le facteur de température quadratique peuvent
être insérés. La résistance devient donc:
R
T = Ro(1 + α. dT + ß . dT2) avec dT = T - To
T
o est la température nominale pour laquelle le circuit est simulé. Elle
s’élève normalement à 27°, respectivement 300.15 K, mais une autre
valeur peut lui être assignée avec l’instruction TNOM sous .OPTION.
Avec l’instruction .TEMP, le comportement du circuit à d’autres tem-
pératures peut être estimé.
Exemple: Instruction pour une sonde de température Pt 100 entre les nœuds 10 et 11 avec
α = 3.9 10-3/K et ß= -0.58 10-6/K2
RPT100 10 11 105.09 TC=3.9E-3,-0.58E-6
Une résistance dépendante au voltage (VDR) peut être simulée par une source de
courant commandée par tension (voir caractéristique de base G).
Instructions pour un condensateur
Cnom Noeuda Noeudb Valeur [IC=Uo]
Exemple: Lors d’une analyse d’oscillation (.TRAN), le condensateur CELKO
(100 µF) entre les noeuds 21 et 22 doit être chargé avec une tension de
10V. IC correspond à la condition initiale. Afin de pouvoir calculer
avec la tension initiale spécifique, UIC (Use Initial Condition) doit fi-
gurer dans la ligne avec l’instruction .TRAN.
CELKO 21 22 100u IC=10
.TRAN 0.1m 5m UIC
A la place d’une valeur de capacité fixe, un polynôme Cn(U) à n degrés peut être
utilisé avec l’instruction POLY1 et les coefficients.
C
n(U) = Co + C1U + C2 U2 + ... + Cn Un
1 Sous PSPICE, il est préférable d’utiliser VALUE ou TABLE au lieu de l’instruction Poly

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Exemple:
CELKO 21 22 POLY(1) 100u 0 -10n IC=10
correspond à l’équation suivante
C(U) = 100 uF + 0 - 10.10-9 F/V2.U2
Instructions pour une inductivité
Lnom Noeuda Noeudb Valeur [IC=Io]
On retrouve les mêmes instructions que pour le condensateur, à la différence que
la condition de départ est le courant Io. Il est également possible de déclarer un
polynôme Ln(I)avec l’instruction POLY.
L
n(I) = Lo + L1 I + L2 I2 + ...+ Ln In
Ainsi, on peut prendre par exemple en considération la saturation dans un noyau
de fer d’une bobine.

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Sources
Source de tension Vnom Noeuda Noeudb (forme du signal voir plus bas)
Lors d’une valeur de tension positive, le pôle PLUS se trouve au
nœud a.
Source de courant Nom Noeuda Noeudb (forme du signal voir plus bas)
Un courant positif passe dans le nœud a.
Forme de signal:
Source DC [DC] [valeur]
Source AC AC [Ap [phase]]
seulement pour l’analyse .AC. La fréquence est donnée dans
l’instruction .AC.
Impulsion PULSE(Ao Ap [td [tr [tf [tw [T]]]]])
Source sinusoïdale SIN(Ao Ap [f [td [alpha]]])
0 ≤ t ≤ td : a(t) = Ao
t
d ≤ t : a(t) = Ao + Apsin(2πf(t-td)) e-alpha(t-td)
il existe encore:
Source exponentielle EXP
Source polygonale PWL

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Source à modulation de fréquence SFFM
Sources commandées
Source de courant commandée par tension
Gnom a+ a- e+ e- y
Source de tension commandée par tension
Enom a+ a- e+ e- v
Source de courant commandée par courant
Cette source est définie par deux instructions
Fnom a+ a- Vnom v
Vnom e+ e-
Source de tension commandée par courant
Cette source est définie par deux instructions
Hnom a+ a- Vnom z
Vnom e+ e-
Avec les sources commandées, il y a encore la possibilité d’introduire des poly-
nômes à la place de la relation linéaire entre les valeurs d’entrée et de sortie.