LTspice

[bjornj]

Jag brukar understundom leka lite med en elektroniksimulator som heter LTspice.
Det är en del saker som förbryllar mig med den.
Om man vill använda logikkratsar som AND OR osv så får man utsignal 1V eller 0V
Googlar man på det så får man veta att det är en analog simulator och därför visas bara digitala
nivåer, etta eller nolla alltså. Ologiskt tycker jag. Om den nu är analog så borde den väl ge normala analoga
utsignaler. Just idag, nyss faktiskt så fick jag lära mig att det går att komma runt det här genom att klicka på komponenten i schemat och på raden value skriva tex,Vhigh = 5V Vlow = 0V. Det funkar faktiskt. Kanske kan vara till glädje för någon som har haft samma problem.
Ett annan återkommande trubbel är att jag får "Time step too small". Det betyder att simulatorn inte klarar av att simulera vissa avsnitt. Den kan vara nera på så korta tider som 10 upphöjt -18 sekunder påstår den. Det kan vara ytterst enkla kretsar som tex en schmidttriggerosclillator med tre komponenter eller en nand ett motstånd och pulsgenerator.
Man får ju ange maximum timestep, det borde även finnas minimum timestep.
Vet någon hur man löser det här. Kanske finns det någon enkel lösning?

[SvenW]

"Time step too small" indikerar konvergensproblem.
Man kan prova t.ex:
Lägg till små kapacitanser på vissa ställen.
Om man har induktorer med i kretser kan man lägga dit små eller stora resistanser.
Man kan prova med att öka värdet på ITL4.
Man kan minska värdet på ABSTOL och RELTOL.

Konvergensproblem ligger i metoden. Ibland blir kopplingsmatrisen singulär.
Att minska eller öka tidssteget i TRAN kan gå ibland, men oftast inte.

[ghu]

Jag tror problemet är att du använder de logikkretsar som kommer med LTSPICE.
Dessa är "ideala" och har förmodligen försumbar stigtid mm.

Om man laddar ner ett bibliotek med logikkretsar fungerar det nog.
Jag har t ex bibliotek för 4000-serien och där fungerar det som du försöker göra.

[gkar]

Precis som föregående talare sagt, teoretiskt digitala signaler går inte att simulera analogt eftersom derivatan bli oändlig.
Prova att sätta 10ohm och 10pf efter varje utgång. Rapportera om det fungerar, verkställ!

[4kTRB]

Du kan bygga dig egna logikgrindar med enkla medel.
Behöver inte vara MOS-trissor som i exemplet nedan.
Jag har inte satt in rätt värden för dessa trissor, kör med default.
Det finns en del att tänka på när man bygger logik på det här viset, alla trissor har inte samma värden, en del är i parallell och andra i serie vilket ger olika ström.
Man får tänka som de som tillverkar chippen. Läs till exempel i boken av Sedra och Smith "Microelectronic Circuits" https://cmosedu.com/
https://www.seas.upenn.edu/~jan/LTspice ... SGuide.pdf

Logik_000.jpg

[ghu]

Man kan modifiera egenskaperna för de digitala komponenterna i LTspice så att de blir mer lika verkliga komponenter se nedan:
https://ltwiki.org/LTspiceHelp/LTspiceH ... tions_.htm

Edit: För att erhålla de egenskaper gkars önskar skriver man t ex: Tau = 100p

[4kTRB]

Vill man enbart testa logiken så finns trevligare programvara. LogicFriday är ett exempel.

[ghu]

Klarar LogicFriday av att simulera en "schmittriggeroscillator" vilket är ett önskemål från TS?

[4kTRB]

Det är ju tveksamt förstås.

[4kTRB]

Det går att bygga en enkel schmittrigger med transistorer som simulerar utan att det hänger upp sig.

[gkar]

Om vi fortsätter på temat, vad finns det för bra gratis simulatorer för digotalelektronik, ett krav är att den kan simulera timing i dess former, inte bara förutsätta att alla grindar är oändligt snabba?

[4kTRB]

QSPICE har jag sett exempel på att det används till digital logik. Det verkar finnas logikgrindar som är lättanvända.

[psynoise]

Tror inte jag har sätt särskilt mycket SPICE när det gäller höghastighets logik. Vanligt däremot verkar vara IBIS-modeller och helt andra verktyg.

[4kTRB]

Vet inte om TS varit inne på höghastighetslogik direkt. TS verkar ha problem med timestep i LTSpice.
https://www.circuitlab.com/ den simulatorn är väldigt lättanvänd för logik och verkar fungera rakt av.
Går att välja timestep också.

[swesysmgr]

Om vi fortsätter på temat, vad finns det för bra gratis simulatorer för digotalelektronik, ett krav är att den kan simulera timing i dess former, inte bara förutsätta att alla grindar är oändligt snabba?

Som ghu skrev ovan finns det massor av färdiga bibliotek till LTSpice att ladda ner, i zipfilen "LargeCollection.zip" finns t.ex. mängder med 74HC kretsar och jag tyckte de gav realistiska resultat för fördröjning, stigtid m.m. när jag använt dem. Baserade på Philips logik, alltså före spin-off av NXP 2006.

https://ltwiki.org/index.php?title=Comp ... d_Circuits

Fick använda Edge för att kunna ladda ner den, oklart varför.