Расчёт рабочей точки SPICE DC в Cloud

Обзор

Вычислите установившиеся напряжения узлов и токи ветвей из сохранённого файла .cir. Выберите анализ, соответствующий элементам вашей схемы.

Откройте проект Cloud с доступом к локальному анализу. Cloud выполняет расчёт в вашем браузере. Открытие проекта см. в Digital Design Studio. Оба анализа читают сохранённый файл проекта; сохраните изменения редактора до запуска.

Сохранение примера схемы

Создайте или откройте circuits/ohms-law.cir в редакторе проекта, введите следующий текст и сохраните файл.

Текст

Altifigence authored Ohm's-law circuit
* SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
R1 n 0 10
I1 0 n DC 2m
.op
.end

R1 соединяет узел n с землёй (0) через 10 Ом. I1 подаёт 2 мА от земли к n. Через резистор 2 мА возвращаются в землю, что даёт V(n) = 0.002 × 10 = 0.02 V.

Запуск сохранённого файла

1. Откройте Flow Navigator → Моделирование → Рабочая точка SPICE DC.

2. В Сохранённый файл .cir рабочей области выберите или введите circuits/ohms-law.cir.

3. Нажмите Запустить расчёт рабочей точки DC.

4. Когда появится Расчёт рабочей точки DC завершён, сравните таблицы со значениями ниже.

Путь относителен к открытому проекту. Он должен указывать на сохранённый файл .cir в этом проекте. Если выбранный файл изменён, сохраните его перед повторным запуском. Запуск анализа не сохраняет правки и не меняет файл схемы.

Чтение результатов R/I

Положительный ток ветви течёт от первого вывода ко второму в строке этого элемента. Для этой схемы i1 течёт от 0 к n, тогда как r1 течёт от n к 0. Имена в результатах используют строчные буквы.

SHA-256 идентифицирует точные сохранённые входные данные этого результата, включая заголовок и комментарии.

Добавление источника постоянного напряжения

Для источников напряжения используйте отдельный пункт Рабочая точка SPICE DC (R/I/V). Сохраните этот пример как circuits/supply.cir.

Текст

Own RIV DC supply and loaded divider
* SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
V1 supply 0 DC 5
R1 supply load 1k
R2 load 0 1k
I1 load 0 DC 1m
.op
.end

1. Откройте Flow Navigator → Моделирование → Рабочая точка SPICE DC (R/I/V).

2. В Сохранённый файл .cir рабочей области, выберите circuits/supply.cir.

3. Нажмите Запустить расчёт рабочей точки DC и дождитесь Расчёт рабочей точки DC завершён.

V1 удерживает supply на 5 В выше земли. Нагрузка 1 мА создаёт на выходе делителя 2 В. Отрицательный ток v1 означает, что он течёт против записанного порядка выводов: этот источник подаёт в схему 3 мА.

Создание другой схемы

Используйте следующие формы. Ключевое слово DC необязательно для источников тока и напряжения. Значения должны быть конечными; сопротивление должно быть положительным.

Значения допускают десятичную или научную запись и следующие суффиксы без учёта регистра: t, g, meg, k, m, u, n, p, f. И m и M означают милли; используйте meg для мега. Пишите 2m, а не 2mA, и 10, а не 10ohm. Отрицательный ток меняет направление на противоположное. Источник напряжения устанавливает разность напряжений первого и второго выводов равной указанному значению.

Первая строка — непустой заголовок. Для остальных записей схемы используйте ASCII, при необходимости добавляя пустые строки или комментарии на всю строку *. Включите одну .op и завершите .end. Имена используют буквы без учёта регистра, цифры и подчёркивания, не более 64 символов. Имена элементов начинаются с R, I или V по типу элемента и содержат минимум два символа. Соединяйте разные выводы.

Для R/I каждый узел, кроме земли, должен иметь резистивный путь к земле. Для R/I/V этот путь может использовать резисторы или источники напряжения. Контуры только из источников напряжения и повторяющиеся ограничения напряжения отклоняются, поскольку токи их ветвей нельзя определить однозначно. Пункт R/I по-прежнему отклоняет источники напряжения.

Конденсаторы, катушки индуктивности, транзисторные и другие модели устройств, подсхемы, включения, выражения, анализ переменного тока и переходных процессов не принимаются. Неподдерживаемая запись останавливает весь запуск.

Проверка ограничений и невязок

В R/I Невязка KCL измеряет оставшийся дисбаланс токов в узлах кроме земли и должна укладываться в показанное допустимое ограничение. Панель R/I/V отдельно сообщает Невязка KCL и Невязку ограничения напряжения вместе с их фиксированными допусками. Результат появляется только при успешных проверках.

В R/I/V IR SHA-256 идентифицирует каноническую схему. Эквивалентные порядок элементов, регистр букв и записи чисел имеют один идентификатор; SHA-256 всё ещё различает точные байты сохранённого файла.

Отмена или исправление запуска

Нажмите Отменить останавливает активный расчёт. Отмена… остаётся видимой до завершения операции. Выполняйте только одну операцию SPICE DC одновременно. Если завершение нельзя подтвердить, перезагрузите страницу Cloud до новой попытки.

Для диагностики исходника нажмите ссылку на файл и строку, чтобы открыть запись в редакторе. Исправьте её, сохраните и снова запустите. Ошибки решателя могут не иметь строки исходника; проверьте соединения с землёй и числовые значения схемы.

Если файл не читается, проверьте сохранённый путь .cir, разрешения доступа и ограничение размера 64 КиБ. При достижении лимита времени или ресурсов уменьшите схему до новой попытки.

Редактирование выбранного файла, смена рабочей области или закрытие вкладки очищает показанный результат. Повторное открытие восстановленной вкладки не запускает схему: выберите сохранённый файл и вновь нажмите Запустить расчёт рабочей точки DC.

Экспорт и сравнение результатов

Когда панель результатов предлагает загрузку JSON и CSV, экспортируйте до изменения исходника или рабочей области. JSON сохраняет проверенный результат решателя, входной путь, хеши, настройки, единицы и невязки. CSV перечисляет напряжения узлов и токи ветвей с единицами СИ и хешем входных данных. Экспортируемые числа сохраняют полную точность, даже если таблица округляет отображение.

Сравнивайте одинаковые сохранённые входные данные и вариант анализа. Изменение исходника делает старый результат недействительным. Для нарисованных схем и дополнительных анализов конкретных хостов см. Схемы ALcad.