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OrCAD PSpice を使用したシミュレーション

シミュレーションは、PCB設計プロセスにおける不可欠な工程です。PSpice は、~によって提供されるシミュレータです。OrCAD PCB設計ソフトウェアです。OrCAD Capture のワークフローと組み合わせることで、PSpice は基板設計に先立って迅速な試作検証を提供し、PCB の製造効率を高めるとともに、最終的な PCB の性能を確保します。OrCAD Capture と PSpice の連携は、下記の図1に示されています。


PSpice simulator | PCBCart


ちなみに、設計シミュレーションを行う前に把握しておくべき要素が4つあり、それらは次の図に示されています。


Circuit simulation | PCBCart


PSpice を適用して実行できる解析の種類には、DC 解析、AC 解析、過渡解析、および高度な解析が含まれます。各解析タイプには、それぞれ固有の解析種別があり、以下の表に示されています。


DC解析 DCスイープ解析 ソース、グローバルパラメータ、モデルパラメータ、または温度を、ある範囲の値にわたってスイープするために
バイアス点解析 任意の分析を実装するために
DC感度解析 各デバイスパラメータに対する、あるノード電圧の感度を計算し報告するために
AC解析 ACスイープ解析 小信号応答を計算するために
ノイズ解析 デバイスノイズおよび総出力ノイズと等価入力ノイズを算出して報告するため
過渡解析 パラメトリック解析 指定された標準解析を複数回実行する
温度分析 シミュレーション設定ダイアログボックスで設定された標準解析を、異なる温度で戻すために
モンテカルロ解析 部品値の変化に対する回路の応答を計算するために
高度な分析 最悪の場合の解析 回路またはシステムの最悪の予測出力を求めるために

PSpice の簡単な紹介の後に、それに基づいてシミュレーションを実行する手順が順を追って示されます。

シミュレーションプロファイルを作成

PSpice シミュレーションを開始する前に、解析タイプのシミュレーション設定を保存しておき、便利に再利用できるようにするシミュレーションプロファイルを作成する必要があります。設計要件に応じて、シミュレーションプロファイルの編集や変更を行うことができます。

PSpice を実行

OrCAD Capture で PSpice メニューから「Run」を選択します。


PSpice simulator | PCBCart


その後、PSpice ネットリスト生成の進行状況ボックスが表示され、全体の処理の各リンクが示されます。シミュレーションが完了すると、出力ウィンドウからそれを確認できます。


PSpice simulator | PCBCart

出力波形を表示

PSpice を使用して設計をシミュレーションした後、出力波形を確認することで、回路の動作を調べ、設計の妥当性を確保することができます。出力波形の表示は、さまざまな解析を通じて回路性能を評価するために利用できます。


ここでは、PSpice でシミュレーション波形を表示したいポイントを示すために、OrCAD Capture の回路設計上にマーカーを配置する必要があります。マーカーを追加するには、Capture の PSpice メニューから選択することができます。


PSpice simulator | PCBCart


注意:シミュレーションが進行すると、PSpice はシミュレーション結果を 2 つのファイル、すなわち波形データファイルと PSpice 出力ファイルに保存します。前者にはグラフ表示が可能なシミュレーション結果が含まれ、後者には情報が含まれている場合と含まれていない場合があります。出力ファイルを設定するには、次の図に示すように、「Simulation Settings」ダイアログボックスの「Options」タブを使用します。


PSpice simulator | PCBCart

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