Il corso di Pspice (per Bio) – lezione 1 B. Markovic, M. Anti, F. Acerbi
I tutor, le lezioni e il web Bojan Markovic bojan.markovic@mail.polimi.it 4003 Michele Anti anti@elet.polimi.it 4005 Fabio Acerbi acerbi@elet.polimi.it 4039 Lunedì 9:30-12:00 ftp.elet.polimi.it/users/Michele.Anti/
Perché seguire questo corso? Io sono Biomedico/a, non Elettronico! 20simulations 1x =500x1=500€!!! 20x =500x20 =10.000€!!!
+ temi d’esame!!!!!!! Diversi tipi di simulazioni Cosa si imparerà? Diversi tipi di simulazioni Diversi tipi di circuiti + temi d’esame!!!!!!!
Ma esattamente?? Lez 1: Introduzione, installazione. Analisi in DC. Analisi in transitorio Lez 2: R-C e Diodi: rettificatori e stabilizzatori di potenza Lez 3: Analisi in AC (Bode). Simulazione parametrica Lez 4: MOSFET: polarizzazione, piccolo segnale e risposta in frequenza Lez 5: Temi d’esame (diodo e transistore) Lez 6: OP-AMP: le configurazioni e le non idealità Lez 7: Temi d’esame (OP-AMP) Lez 8: Temi d’esame (OP-AMP) Lez 9: I.N.A. e altre configurazioni OP-AMP Lez 10: E.C.G. Lez 11: Sample&Hold e Mux
Si comincia: la terminologia EDA: Electronic Design Automation è l’insieme dei programmi utili per la progettazione e la produzione di sistemi elettronici di vario genere: dalle schede stampate ai circuiti integrati CAD: Computer Aided Design ECAD: Electronic Computer Aided Design Disponibili in commercio: EAGLE (Easily Applicable Graphical Layout Editor): il più semplice MENTOR: professionale, con spiccate capacità nell’analisi HF OrCad: la suite più completa, storicamente la più usata nei laboratori di tutto il mondo, viene apprezzata per la possibilità di utilizzare librerie condivise da più persone.
OrCad suite (Oregon Cad) (Layout) Schematico Layout Simulazioni
Capture & Capture CIS <- Inserisce un componente <-Simulazioni Disegna lo schematico del circuito, con tutti i componenti e le connessioni. Permette di avere un’idea chiara della funzione di ogni componente Imposta le possibili simulazioni Genera la netlist, usata poi per disegnare il layout delle schede. <- Inserisce un componente <-Simulazioni
SPICE PSpice (simulatore SPICE che funziona sui Personal computer): Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis: E’ il simulatore circuitale: permette di valutare il funzionamento del circuito senza realizzarlo fisicamente, per evitare errori di progettazione PSpice (simulatore SPICE che funziona sui Personal computer): Fu rilasciato per la prima volta nel 1984, e funzionava su un PC IBM!! Successivamente fu integrato nella suite OrCad E’ sviluppato ora da Cadence
SPICE: le simulazioni BIAS: la polarizzazione Transient: misure nelle quali i segnali non sono costanti ma cambiano anche in modo non periodico DC sweep: calcola la polarizzazione per ogni possibile valore di alimentazione AC sweep: Analisi della risposta in frequenza del circuito Analisi parametriche: come cambia la funzionalità del circuito al variare del valore di un componente? Altre: analisi Montecarlo, smoke, etc.
Permette di disegnare le schede per la realizzazione finale (noi no!) PCB Editor / Layout Permette di disegnare le schede per la realizzazione finale (noi no!)
Installiamo!! Installiamo la OrCad 16.2 Demo!!! Da CD Da Chiavetta Limitazioni della demo: Solo sulla complessità del disegno (Numero massimo di componenti) Solo componenti ideali Click destro -> “Run as Administrator” e premere “Cancel” quando chiede la licenza La prima volta avviare Pspice e poi Capture, selezionando la modalità demo Ready? Windows Vista: avviare il computer in modalità provvisoria (F8 premuto tantissime volte all’inizio, finchè non esce la schermata!), senza rete & co.!!!
Il primo progetto: la polarizzazione Un partitore di tensione (lo sapevate vero????) Librerie: “analog_p” e “sources” dalla cartella “pspice” Componenti: Vdc, R ?
Il secondo progetto: un transitorio ? New Simulation: “Transient” Componente “Vpul” V1 = Tensione Bassa V2 = Tensione Alta TD = Ritardo dell’impulso TR e TF = Tempi di Rise e Fall PW = Pulse Width (durata) Per = Periodo dell’onda