Tài liệu MÔ PHỎNG TRÊN MÁY TÍNH PC pptx

GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM PSPICE PSPICE là phần mềm mô phỏng mạch điện - điện tử chạy trên các máy tính PC của trường đại học tổng hợp California ở Berkeley sáng tạo ra, và được thương mại

MÔ PHỎNG TRÊN MÁY TÍNH PC

5.1 GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM PSPICE

PSPICE là phần mềm mô phỏng mạch điện - điện tử chạy trên các máy tính

PC của trường đại học tổng hợp California ở Berkeley sáng tạo ra, và được thương mại hóa nhờ công tu MicroSim Hiện nay PSPICE được xem là một trong những phần mềm mô phỏng mạch điện - điện tử mạnh và phổ biến nhất trên thế giới Có thể nói rằng trong lĩnh vực mô phỏng mạch điện tử, PSPICE cũng thông dụng như MATLAB trong lĩnh vực mô phỏng hệ thống tự động Phiên bản gốc của PSPICE chạy trong môi trường DOS, tuy nhiên để thuận tiện cho người sử dụng và thích ứng với các PC sử dụng hệ điều hành WINDOWS, MicroSim cho ra phiên bản mới Release 8, và mới nhất là phiên bản 10 năm 2006 Phiên bản này gồm bộ nhiều phần mềm cho phép tổng hợp các giai đoạn cơ bản trong thiết kế chế tạo mạch điện : xây dựng mạch nguyên

lý, mạch in, mô phỏng,

Thư viện của PSPICE rất lớn, lên đến hàng chục nghìn linh kiện điện - điện

tử, transistor, IC của rất nhiều hãng trên thế giới, vì vậy rất thuận tiện khi thiết

kế hay khảo sát mạch sử dụng các linh kiện có sẵn trong trong thư viện Tuy nhiên, không phải tất cả các phần tử đều có sẵn, nhất là các phần tử bán dẫn công suất lớn hay các phần tử mới Vì vậy cần phải xây dựng các mô hình riêng

và thiết lập thư viện riêng cho từng mục đích

5.2 MÔ PHỎNG MẠCH LỰC :

5.2.1 Mô hình thyristor :

Do trong thư viện của PSPICE không có phần tử thyristor lý tưởng nên ta cần phải xây dựng mô hình phần tử dưới dạng các mạch con và lưu vào file có tên USER.LIB

Có thể xây dựng mô hình thyristor đơn giản như trên hình vẽ Trong mô hình này thì các quá trình mở khóa van thông qua nguồn dòng phụ thuộc F1(Ig,Ia) và công tắc S điều khiển bằng điện áp ( thực chất là điện trở biến thiên đột biến theo điện áp điều khiển )

Mô tả quá trình mở van ở mô hình : Khi có điện áp điều khiển Ug sẽ làm xuất hiện dòng Ig, do đó nguồn dòng F1 sẽ có trị số khác không Nếu trị số này

đủ lớn sẽ gây nên điện áp trên điện trở R vượt quá ngưỡng mở của công tắc S và công tắc này đóng lại, tương đương với van bắt đầu dẫn Khi van đã dẫn, nó sẽ

tự duy trì trạng thái cũng nhờ F1 vì nguồn này phụ thuộc cả vào dòng qua van Ig ( hiệu ứng tương đương với Ig, do đó nếu Ig = 0 van vẫn dẫn ) Đặc tính V-A khi van dẫn thể hiện bằng diode D Tụ C có ý nghĩa mô phỏng thời gian trễ khi mở của van Quan hệ F1(Ia) còn để mô tả hiện tượng mở van khi điện áp thuận trên

nó vượt quá giá trị cho phép, bằng các chọn điện trở khi khóa ( Roff ) của công tắc S một cách thích hợp

Quá trính khóa van : Khi dòng điện qua van Ia về bằng không thì nguồn dòng F1 cũng giá trị bằng 0 (dòng điều khiển đã được ngắt từ trước), do đó điện

áp trên R cũng sẽ bằng 0, điều này sẽ làm công tắc S ngắt ra, tương đương van

đã khóa

Mạch con thể hiện mô hình thyristor :

.SUBCKT TXC 1 3 2

S1 1 5 6 2 SMOD

RG 3 4 50

Ug 4 2 DC 0V

Ua 5 7 DC 0V

D 7 2 DMOD

R 6 2 1

C 6 2 10UF

F1 2 6 POLY(2) Ug Ua 0 50 11

.MODEL SMOD VSWITCH (RON 0.0105 ROFF 10E 5 VON 0.5V VOFF 0V)

.MODEL DMOD D(IS 2.2E−15 BV 1200V TT 0 CJO 0)

.ENDS TXC

5.2.2 Sơ đồ mô phỏng mạch lực :

5.2.3 Kết quả mô phỏng :

5.3 MÔ PHỎNG MẠCH ĐIỀU KHIỂN :

5.3.1 Sơ đồ mô phỏng :

5.3.2 Kết quả mô phỏng :