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simetrix/simplis仿真软件入门简介

simetrix/simplis是专门针对电源电路开发的仿真软件。特点是:软件小,学习方便,速度快。

不过本人也是只懂皮毛,就发个贴做一些简单的介绍。希望有高手能来补充。

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2010-08-18 22:30

simetrix和simplis是集成在一个软件里的两个仿真引擎。simetrix本质就是spice基础的仿真软件,可精确仿真舜态。。而SIMPLIS对非线性器件采用分段线性建模,将一个完整的系统定义为线性电路拓扑的循环序列,以描述开关电源系统中半导体器件的开关特性。因此可以取得很高的速度,同样硬件配置下,其仿真速度比SPICE类软件快10到50倍,这一特点是SIMPLIS在工程应用中尤其是电源行业里与其他仿真软件竞争的优势所在。

简单的说,simetrix比较精准,simplis非常快。

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2010-08-18 22:36

首先,搞到这个软件:

进入:

http://web.transim.com/iSim/

然后点击右下角的:图标

 

虽然软件名字是ISIM,不过就是simetrix/simplis,只不过这个是Intersil公司专门给客户提供仿真支持的。虽然不是完整版,但是合法版本~~~

或者在这里下载:

http://bbs.dianyuan.com/topic/1447269

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2010-08-18 22:46

安装完毕之后,就可以开始了。

先介绍simetrix。

打开软件,可以见到这么一个框。

 

点击

 

New schematics,就是新建一个原理图。

  

就出现一个空白页,首先要在这个图里画上原理图,才能仿真。

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2010-08-18 22:56

为了方便,首先来打开一个自带的例子。

File-Open-Examples-Flyback-PSU-Flyback.sxsch

就可看到下图:

 

这是一个反激的例子,可以看到,有IC,MOSFET,变压器,二极管,电阻,电容,当然还有输入电压源。组成一个相对完整的flyback。不过要注意的是,这里必须要有参考地,因为是仿真,所以初级和次级的地都可以用同一个地,所谓地也就是参考点,0电位点。所有的电压都是以这个地为参考的。

需要强调的是,用了隔离变压器,初次级,都必须加地。就是下图这个标记。

 

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2010-08-18 23:11

那么如果自己画原理图,怎么画呢。很简单,和画pcb的软件类似,把器件一个个放上去,然后用线连起来。

那么器件在哪里呢?

 

黑线上面,依次分别是电阻,电容,电感,地,电压源,电流源,二极管,,,,,,,,,,

左面的工具栏是编辑栏。

点击这些图标,就可以提取原件了。

把图标放在图上,点中,然后右键,就可以编辑参数了。  

那么在这些图标上没有的器件,在哪里呢?

 

把器件放好,就可以连成y一个原理图了。

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2010-08-18 23:20

好的,我们再次回到上面那个反激那个例子。

假设图已经画好:

再去看那个图,你会发现,除了元器件,地,还有下图这个东西:

 

这是啥东西呢,是探头,作用类似示波器的探头。

在画图的时候,如果你把探头预先放在,某个点上。那么,仿真结束之后,那个点的波形就会自动显示。

探头有电压探头,电流探头,那么那些探头在哪里呢?在这里:

 

 

 

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2010-08-18 23:28

既然图已OK,那来仿真吧!

仿真之前先要设置。

哪里设置呢?

点击:simulator--choose analysis

 

然后会出现下面对话框。

 

上面有很多仿真选择,比较常用的就是transient,瞬态仿真。

把右边transient的那个框勾上。

把左边的stop time 填上时间,上图是8m,表示仿真时间是8ms.

其他暂时不修改,然后run.

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2010-08-18 23:40

Run结束之后,就会跳出下面这个波形框

 

红色,蓝色,绿色,分别是三个探头探测的电压波形,这里表示的是一个开机的过程。

那么我希望单独看,没有发放探头的点的波形,比如MOS的D级的波形,怎么办?

可以先把原来的波形框关掉(不关掉也可以,不关掉,新的波形会和原来波形显示在一个框里)

在原理图上点击右键,选择--Probe Voltage,

然后出来一个探头,用这个探头去点击MOS的D级。

出来波形:

 

后面红色一大片,就是波形了,要仔细看,就把他放大。

放大很简单,在图上点击左键画框,框哪里显示哪里,如果框错了,就点击上面的工具栏

第四个图标:放大镜。恢复之后,再框。

 

 

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2010-08-19 02:45

这么好的学习帖子,怎么能不顶呢!

要是能搞到完整版的软件就好了。

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fly
11
2010-08-19 08:16

不错的帖啊,顶一下

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nicekey
LV.7
12
2010-08-19 09:43
@sometimes
Run结束之后,就会跳出下面这个波形框[图片] 红色,蓝色,绿色,分别是三个探头探测的电压波形,这里表示的是一个开机的过程。那么我希望单独看,没有发放探头的点的波形,比如MOS的D级的波形,怎么办?可以先把原来的波形框关掉(不关掉也可以,不关掉,新的波形会和原来波形显示在一个框里)在原理图上点击右键,选择--ProbeVoltage,然后出来一个探头,用这个探头去点击MOS的D级。出来波形:[图片] 后面红色一大片,就是波形了,要仔细看,就把他放大。放大很简单,在图上点击左键画框,框哪里显示哪里,如果框错了,就点击上面的工具栏第四个图标:放大镜。恢复之后,再框。[图片]  

真是很有帮助,谢谢ST。。。。。


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2010-08-19 11:35
@sometimes
Run结束之后,就会跳出下面这个波形框[图片] 红色,蓝色,绿色,分别是三个探头探测的电压波形,这里表示的是一个开机的过程。那么我希望单独看,没有发放探头的点的波形,比如MOS的D级的波形,怎么办?可以先把原来的波形框关掉(不关掉也可以,不关掉,新的波形会和原来波形显示在一个框里)在原理图上点击右键,选择--ProbeVoltage,然后出来一个探头,用这个探头去点击MOS的D级。出来波形:[图片] 后面红色一大片,就是波形了,要仔细看,就把他放大。放大很简单,在图上点击左键画框,框哪里显示哪里,如果框错了,就点击上面的工具栏第四个图标:放大镜。恢复之后,再框。[图片]  

正要学习,顶一个

吃完中饭回来慢慢看

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2010-08-19 11:36
@sometimes
Run结束之后,就会跳出下面这个波形框[图片] 红色,蓝色,绿色,分别是三个探头探测的电压波形,这里表示的是一个开机的过程。那么我希望单独看,没有发放探头的点的波形,比如MOS的D级的波形,怎么办?可以先把原来的波形框关掉(不关掉也可以,不关掉,新的波形会和原来波形显示在一个框里)在原理图上点击右键,选择--ProbeVoltage,然后出来一个探头,用这个探头去点击MOS的D级。出来波形:[图片] 后面红色一大片,就是波形了,要仔细看,就把他放大。放大很简单,在图上点击左键画框,框哪里显示哪里,如果框错了,就点击上面的工具栏第四个图标:放大镜。恢复之后,再框。[图片]  

怎么能忘记说声谢谢呢?

多谢 sometimes斑竹给我们这些不懂仿真的人扫盲

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happy-power
LV.6
15
2010-08-19 12:12

顶!

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2010-08-19 12:44

继续:

那么怎么探测电流呢?

在页面上,点击右键--Proble Current.

出来探头,然后去点击想看点的电流,----记住:要点击元器件的 脚。

那么如果我还想看更多的,怎么办?

点击命令栏的 --Probe

 

里面有各种命令,

比较实用的如:

differential voltage: 差分电压,点击之后,出来探头,然后去点两个点。出来的电压波形就是前一个点 减去 后一个点的电压波形。

Power in device: 可以测量某个器件的实时功耗。

Fourier:对波形快速傅立叶分析

 

 

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2010-08-19 12:44
@sometimes
Run结束之后,就会跳出下面这个波形框[图片] 红色,蓝色,绿色,分别是三个探头探测的电压波形,这里表示的是一个开机的过程。那么我希望单独看,没有发放探头的点的波形,比如MOS的D级的波形,怎么办?可以先把原来的波形框关掉(不关掉也可以,不关掉,新的波形会和原来波形显示在一个框里)在原理图上点击右键,选择--ProbeVoltage,然后出来一个探头,用这个探头去点击MOS的D级。出来波形:[图片] 后面红色一大片,就是波形了,要仔细看,就把他放大。放大很简单,在图上点击左键画框,框哪里显示哪里,如果框错了,就点击上面的工具栏第四个图标:放大镜。恢复之后,再框。[图片]  
请版主继续讲解怎么建库,我现在想做变压器,不知如何下手
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2010-08-19 13:09

一些基本的都介绍了下。

那么来介绍一下,器件的编辑。MOS, IC等器件,是不能编辑的,只能下载库来充实。

但是有些器件是可以编辑的,比如电源中重要的---变压器。

变压器在哪里呢?在这里:

 

Ideal transformer: 理想变压器, 有励磁电感,有匝比,有耦合系数。但是永不饱和。

怎么设置呢?把ideal transformer 

出来以后,左上角的框

configration:设置初级,和次级绕组的个数的。

primaries:表示初级绕组

secondaies:表示次级绕组

上图表示,初次级各一个绕组

右上角的框:Define Windings, 定义匝比的。

select winding: 选择绕组(假设初级绕组是2个,次级也是两个,那么这个框可选的是3个绕组),分布为:

Prim 2: 第二个初级绕组

Sec 1:    第一次次级绕组

Sec 2:   第二个次级绕组

注意:第一个初级绕组默认匝数为1

选中一个之后,开始设置----Ratio to Primary 1这个框

也就是相对第一个初级绕组的匝比

如果填1,就是和第一个绕组比例是1:1

如果填0.1, 也就是说是第一个初级绕组匝数的1/10。

把每一个绕组都设置好。

下面这个框就是填 第一个初级绕组的电感量,和耦合系数

primary 1 indcutance: 电感量

inter primary coupling: 初级和初级之间的耦合系数

inter secondary coupling: 次级和次级之间的耦合系数

primary-secondary coupling: 初次级之间的耦合系数

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szgzwhs
LV.2
19
2010-08-19 14:52
@sometimes
一些基本的都介绍了下。那么来介绍一下,器件的编辑。MOS,IC等器件,是不能编辑的,只能下载库来充实。但是有些器件是可以编辑的,比如电源中重要的---变压器。变压器在哪里呢?在这里:[图片] Idealtransformer:理想变压器,有励磁电感,有匝比,有耦合系数。但是永不饱和。怎么设置呢?把idealtransformer[图片] 出来以后,左上角的框configration:设置初级,和次级绕组的个数的。primaries:表示初级绕组secondaies:表示次级绕组上图表示,初次级各一个绕组右上角的框:DefineWindings,定义匝比的。selectwinding:选择绕组(假设初级绕组是2个,次级也是两个,那么这个框可选的是3个绕组),分布为:Prim2:第二个初级绕组Sec1:   第一次次级绕组Sec2:  第二个次级绕组注意:第一个初级绕组默认匝数为1选中一个之后,开始设置----RatiotoPrimary1这个框也就是相对第一个初级绕组的匝比如果填1,就是和第一个绕组比例是1:1如果填0.1,也就是说是第一个初级绕组匝数的1/10。把每一个绕组都设置好。下面这个框就是填第一个初级绕组的电感量,和耦合系数primary1indcutance:电感量interprimarycoupling:初级和初级之间的耦合系数inter secondarycoupling:次级和次级之间的耦合系数primary-secondarycoupling:初次级之间的耦合系数
学习,谢谢!
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dreamxiang
LV.1
20
2010-08-20 14:28
@sometimes
一些基本的都介绍了下。那么来介绍一下,器件的编辑。MOS,IC等器件,是不能编辑的,只能下载库来充实。但是有些器件是可以编辑的,比如电源中重要的---变压器。变压器在哪里呢?在这里:[图片] Idealtransformer:理想变压器,有励磁电感,有匝比,有耦合系数。但是永不饱和。怎么设置呢?把idealtransformer[图片] 出来以后,左上角的框configration:设置初级,和次级绕组的个数的。primaries:表示初级绕组secondaies:表示次级绕组上图表示,初次级各一个绕组右上角的框:DefineWindings,定义匝比的。selectwinding:选择绕组(假设初级绕组是2个,次级也是两个,那么这个框可选的是3个绕组),分布为:Prim2:第二个初级绕组Sec1:   第一次次级绕组Sec2:  第二个次级绕组注意:第一个初级绕组默认匝数为1选中一个之后,开始设置----RatiotoPrimary1这个框也就是相对第一个初级绕组的匝比如果填1,就是和第一个绕组比例是1:1如果填0.1,也就是说是第一个初级绕组匝数的1/10。把每一个绕组都设置好。下面这个框就是填第一个初级绕组的电感量,和耦合系数primary1indcutance:电感量interprimarycoupling:初级和初级之间的耦合系数inter secondarycoupling:次级和次级之间的耦合系数primary-secondarycoupling:初次级之间的耦合系数

真的不错,浅显易懂,希望继续深入,我跟着老师学习了。谢谢!

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sxjnice
LV.8
21
2010-08-20 17:19
@dreamxiang
真的不错,浅显易懂,希望继续深入,我跟着老师学习了。谢谢!

不错,学习一下

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2010-08-22 18:52

 saturable transformer: 可饱和变压器, 这种变压器模型更接近实际的变压器。

 

在这里,可以选择,已经设置好的磁芯,填上匝数就可以了。

也可以只选磁芯材质,然后设置磁芯面积等,自己定义一个磁芯。

 

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2010-08-30 14:17

在simetrix里会出现一些常见的错误:

比如,两个电容串联,两个电感并联。这样的话,会导致直流分析无法实现

 

但是在很多电路图中会出现以上的电路,怎么来避免仿真错误呢,可以采用跳过直流分析的方法:打开choose anaylysis对话框,点击:advanced options

 

然后出现如下对话框:

把skip dc bais...勾上,也就是跳过直流分析

 

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2010-08-31 12:50

接下去介绍Simplis,为了验证Simplis的快速优点,先看一个例子:

下图,是一个电流型控制推挽,并且同步整流,闭环,的例子。元器件相当的多。

 

下面设置仿真时间为10ms

 

电脑总共运行的时间为:1分30秒

 

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ht_clc
LV.3
25
2010-08-31 15:55
@sometimes
接下去介绍Simplis,为了验证Simplis的快速优点,先看一个例子:下图,是一个电流型控制推挽,并且同步整流,闭环,的例子。元器件相当的多。[图片] 下面设置仿真时间为10ms[图片] 电脑总共运行的时间为:1分30秒[图片] 

不知可否上传你上面仿真的这个例子的文件,谢谢

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2010-08-31 18:23
@ht_clc
不知可否上传你上面仿真的这个例子的文件,谢谢
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sxjnice
LV.8
27
2010-09-01 11:23
@sometimes
[图片]Intersil_iSimPE_ISL6741 
老师上传的这个是安装文件吗?还是例题呢?
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2010-09-01 11:28
@sxjnice
老师上传的这个是安装文件吗?还是例题呢?

是例题,安装文件看最前面几贴。

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sxjnice
LV.8
29
2010-09-01 11:33
@sometimes
是例题,安装文件看最前面几贴。
太好了,呵呵……
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vieger
LV.4
30
2010-09-01 13:32
@sometimes
接下去介绍Simplis,为了验证Simplis的快速优点,先看一个例子:下图,是一个电流型控制推挽,并且同步整流,闭环,的例子。元器件相当的多。[图片] 下面设置仿真时间为10ms[图片] 电脑总共运行的时间为:1分30秒[图片] 

simplis中的top trigger的具体作用,请楼主详细讲讲?

只会用,没太搞懂。

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vieger
LV.4
31
2010-09-01 13:32
@sometimes
接下去介绍Simplis,为了验证Simplis的快速优点,先看一个例子:下图,是一个电流型控制推挽,并且同步整流,闭环,的例子。元器件相当的多。[图片] 下面设置仿真时间为10ms[图片] 电脑总共运行的时间为:1分30秒[图片] 

电脑慢,回覆重了

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