Пассивные компоненты
На одном сердечнике помещается одна или несколько обмоток с именами Lyyy, Lzzz,… Все обмотки имеют одинаковый <коэффициент связи>. При описании каждой обмотки Lyyy, упомянутой в составе сердечника, изменяется смысл параметра <значение> – теперь он определяет не индуктивность, а число витков обмотки сердечника. Например, трансформатор с пермаллоевым сердечником МП60 (рис. 4.10) описывается предложениями:
OL1 15 1050; 50 витков L2 10 0 150; 150 витков K2L1 L20.99TI125V.MODEL T1125V CORE (LEVEL=2 MS=334E3 ALPHA=2.5E-2 A=4.05E3 K=166 C=0.05+ AREA=0.064 PATH=2.25)
Рис. 4.10. Трансформатор с магнитным сердечником
Параметр <масштабный коэффициент> изменяет площадь поперечного сечения магнитопровода (по умолчанию равен единице). Она равна произведению этого коэффициента на параметр модели сердечника AREA.
График кривой намагниченности сердечника выводится на экран (в программе Probe, см. разд. 5.1) при наличии директивы .PROBE; с помощью директив .PRINT и .PLOT эти данные не выводятся.
В программе PSpice используется модель магнитного сердечника, предложенная Джилсом и Атертоном [7]. Она основана на известных представлениях о движении доменных границ магнитных материалов. С ее помощью удается отразить все основные характеристики гистерезиса, такие, как кривая начальной намагниченности, намагниченность насыщения, коэрцитивная сила, остаточная намагниченность и динамические потери на гистерезис.
Существуют две разновидности этой модели – LEVEL = 1 и LEVEL = 2, из которых модель LEVEL = 1 оказалась неудачной и ее исключили из PSpice 8.0. Параметры модели LEVEL = 2 приведены в табл. 4.12.
Таблица 4.17. Параметры модели магнитного сердечника.
| Имя параметра | Параметр | Размерность | Значение по умолчанию |
|---|---|---|---|
| LEVEL | Индекс модели | 2 | |
| А | Параметр формы безгистерезисной кривой намагничивания | А/м | 103 |
| AREA | Площадь поперечного сечения магнитопровода | см2 | 0.1 |
| С | Постоянная упругого смещения доменных границ | 0.2 | |
| GAP | Ширина воздушного зазора | см | 0 |
| К | Постоянная подвижности доменов | А/м | 500 |
| MS | Намагниченность насыщения | А/м | 106 |
| PACK | Коэффициент заполнения сердечника | 1 | |
| PATH | Средняя длина магнитной силовой линии | см | 1 |
Параметры AREA, PATH, GAP и PACK определяются геометрическими размерами сердечника, остальные – свойствами магнитного материала.
Линия передачи описывается двояко. Линия передачи без потерь описывается предложением:
Txxx <+узел порта A> <-узел порта A> <+узел порта B> + <-узел порта B> [имя модели] + ZO=<значение> [TD=<значение>] + [F=<значение> [NL=<значение>]] + IC=<напряжение на входе A> <ток входа A> + <напряжение на входе B> <ток входа B>Здесь ZO – волновое сопротивление линии (Ом); TD – задержка сигнала в линии (с); NL – электрическая длина линии на частоте F (NL = 1/л, где 1 – геометрическая длина линии, л, – длина волны в линии, по умолчанию NL = 0.25).
Примечание
Одинаково воспринимаются ZO (буква "О") и Z0 (цифра "0"). При описании линии передачи задается параметр TD либо F и NL. Например:
T1 1 2 3 4 ZO50 T2 1 2 3 4 ZO=75 TD=115nsT3 1 2 3 4 ZO=75 F=4.5MEGT4 1 2 3 4 ZO=75 F=4.5MEG NL=0.5