PSPICE用于开关电源最坏情况分析和蒙地卡罗分析
PSPICE6分析说明
稳态分量就是时间趋向正无穷，也就是电路稳定时的量。
瞬态分量就是开关打开或闭合后瞬时值当t到无穷时响应趋近于零的那部分响应叫做瞬态响应（瞬态分量）什么叫电路的直流扫描?所谓的“直流扫描”是一种操作的描述，可能就是——“按照预定范围设置电压，检查电路性能”的方式。
PSPICE6.3可执行的主要分析功能如下：1. 直流分析：包括电路的静态工作点分析；直流小信号传递函数值分析；直流扫描分析；直流小信号灵敏度分析。
在进行静态工作点分析时，电路中的电感全部短路，电容全部开路，分析结果包括电路每一节点的电压值和在此工作点下的有源器件模型参数值。
这些结果以文本文件方式输出。
直流小信号传递函数值是电路在直流小信号下的输出变量与输入变量的比值，输入电阻和输出电阻也作为直流解析的一部分被计算出来。
进行此项分析时电路中不能有隔直电容。
分析结果以文本方式输出。
直流扫描分析可作出各种直流转移特性曲线。
输出变量可以是某节点电压或某节点电流，输入变量可以是独立电压源、独立电流源、温度、元器件模型参数和通用（Global）参数（在电路中用户可以自定义的参数）。
直流小信号灵敏度分析是分析电路各元器件参数变化时，对电路特性的影响程度。
灵敏度分析结果以归一化的灵敏度值和相对灵敏度形式给出，并以文本方式输出。
2. 交流小信号分析：包括频率响应分析和噪声分析。
PSPICE进行交流分析前，先计算电路的静态工作点，决定电路中所有非线性器件的交流小信号模型参数，然后在用户所指定的频率范围内对电路进行仿真分析。
频率响应分析能够分析传递函数的幅频响应和相频响应，亦即，可以得到电压增益、电流增益、互阻增益、互导增益、输入阻抗、输出阻抗的频率响应。
分析结果均以曲线方式输出。
PSPICE用于噪声分析时，可计算出每个频率点上的输出噪声电平以及等效的输入噪声电平。
噪声电平都以噪声带宽的平方根进行归一化。
它们的单位是V/Hz1/2。
3. 瞬态分析：即时域分析，包括电路对不同信号的瞬态响应，时域波形经过快速傅里叶变换（FFT）后，可得到频谱图。
PSPICE在模拟电路故障诊断中的应用
PSPICE在模拟电路故障诊断中的应用
PSPICE是一款综合性的电路分析软件，在电路设计、测试和
故障诊断方面被广泛应用。
PSPICE采用基于windows图形用
户界面的交互式操作方式，直观地显示电路中每个部分的电压、电流、功率和波形等参数，帮助工程师们更快、更准确地分析和优化电路。
在模拟电路故障诊断方面，PSPICE有着得天独厚的优势。
它
可以通过仿真电路中的电阻、电容、电感、晶体管和集成电路等元件，确定故障所在的位置和原因。
采用PSPICE进行电路
故障诊断时，需要先将故障电路的原理图导入到PSPICE中，
然后进行仿真分析。
在故障诊断中，如果电路出现了某些异常情况，如电压过高、电流过大、电路不稳定等，就说明电路可能出现了故障。
此时，通过PSPICE可以查看每个元件的电压、电流等参数，判断错
误的产生原因，可以进一步检查可能出现故障的元件，排除故障，保证电路的正常工作。
PSPICE还可以帮助工程师们进行电路参数分析，进一步优化
电路设计。
例如，在电子产品设计过程中，我可以在PSPICE
中对电路进行仿真分析，通过变更元件参数和工作条件，查看电路的性能和工作稳定性，并选择最佳的电路设计方案。
总之，PSPICE在模拟电路故障诊断方面有着广泛的应用，使
得工程师们可以更快速、更方便地检测出电路中的故障，大大提高了工作效率和电路设计的成功率。
pspice仿真的几大类型
PSpice A/D数模仿真技术主要包括以下几类仿真：
1、直流扫描分析（DC Sweep）
电路的某一个参数在一定范围内变化时，电路直流输出特性的分析和计算。
2、交流扫描分析（AC Sweep）
计算电路的交流小信号线性频率响应特性，包括幅频特性和相频特性，以及输入输出阻抗。
3、噪声分析（Noise）
在设定频率上，计算电路指定输出端的等效输出噪声和指定输入端的等效输入噪声电平。
4、直流偏置点分析（Bias Point）
当电路中电感短路，电容断路时，电路静态工作点的计算。
进行交流小信号和瞬态分析之前，系统会自动计算直流偏置点，以确定瞬态分析的初始条件和交流小信号条件下的非线性器件的线性化模型参数。
5、时域/瞬态分析（Transient）
在给定激励下，电路输出的瞬态时域响应的计算，其初始状态可由用户自定义，也可是直流偏置点。
6、蒙特卡洛分析（Monte-Carlo）
根据实际情况确定元件参数分布规律，然后多次重复进行指定电路特性的分析，每次分析时的元件参数都采用随机抽样方式，完成多次分析后进行统计分析，就可以得到电路特性的分散变化规律。
7、最坏情况分析（Worst）
电路中元件处于极限情况时，电路输入输出特性分析，是蒙特卡洛的极限情况。
8、参数扫描分析（Parametric Sweep）
电路中指定元件参数暗规律变化时，电路特性的分析计算。
9、温度分析（Temperature）
在指定温度条件下，分析电路特性。
10、灵敏度分析（Sensitivity）
计算电路中元件参数变化对电路性能的影响。
Pspice教程
Pspice教程1 PSPICE软件的简介与使⽤1.1 PSPICE的发展与现状根据实际电路（或系统）建⽴模型，通过对模型的计算机分析、研究和试验以达到研制和开发实际电路（或系统）的⽬的，这⼀过程，称为计算机仿真（Simulation）的⾼效、⾼精度、⾼经济性和⾼可靠性，因此倍受业界喜爱。
在设计或分析各类开关电源时,计算机仿真起了重要的作⽤。
数字仿真⼿段可⽤以检验设计的系统是否满⾜性能要求。
应⽤数字仿真可以减少电路实验的⼯作,与电路实验相⽐,计算机仿真所需时间要少得多,并可以更全⾯、更完整地进⾏,以期改进设计质量。
⽬前流⾏的许多著名软件如PSpice、Icape等，它们各⾃都有其本⾝的特点。
⽽随着Windows的全⾯普及，PSpice推出了Windows版本，⽤户不⽤象DOS版那样输⼊数据⽹表⽂件，⽽是图形化，只需选择相应的元器件的图标代号，然后使⽤线连接就可以⾃动⽣成数据⽹表⽂件，整个过程变得直观简单。
因此它已⼴泛应⽤于电⼒电⼦电路（或系统）的分析中。
⽤于模拟电路仿真的SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）软件于1972年由美国加州⼤学伯克利分校的计算机辅助设计⼩组利⽤FORTRAN语⾔开发⽽成，主要⽤于⼤规模集成电路的计算机辅助设计。
SPICE 的正式实⽤版SPICE 2G在1975年正式推出，但是该程序的运⾏环境⾄少为⼩型机。
1985年，加州⼤学伯克利分校⽤C语⾔对SPICE软件进⾏了改写，1988年SPICE被定为美国国家⼯业标准。
与此同时，各种以SPICE为核⼼的商⽤模拟电路仿真软件，在SPICE的基础上做了⼤量实⽤化⼯作，从⽽使SPICE成为最为流⾏的电⼦电路仿真软件。
PSPICE则是由美国Microsim公司在SPICE 2G版本的基础上升级并⽤于PC 机上的SPICE版本，其中采⽤⾃由格式语⾔的5.0版本⾃80年代以来在我国得到⼴泛应⽤，并且从6.0版本开始引⼊图形界⾯。
第16期：PSpice Worst Case 分析
上海库源电气OrCAD视频培训
第16 期
PSpice Worst Case 分析
PSpice Worst Case 分析
作用
最坏情况分析与蒙特卡罗分析都属于统计分析，所
不同的是，蒙特卡罗分析是在同一次仿真分析中，参数按指定的统计规律同时发生随机变化；而最坏情况分析则是在最后一次分析时，使各个参数同时按容差范围内各自的最大变化量改变，以得到最坏情况下的电路特性。
设置器件的容差参数
容差设置与monte carlo相同
设置仿真参数。
设置仿真参数
1、容差设置同蒙特卡罗分析步骤
2、设置仿真参数
选择进行最坏情况分析
分析的偏差对象，包含
器件容差和批容差起作用的偏差
器件对象
将每次灵敏度分析的结果保
存入.OUT输出文件
Y Max：找出每个波形与额定运行值的最大差值Max：找出每个波形的最大值
Min：找出每个波形的最小值
Rise_edge：找出第一次超出域值的波形
Fall_edge：找出第一次低于域值的波形
Threshold：设置域值
Evaluate only when the sweep variable is in：定义参数允许的变化范围
Worst-Case direction：设定最坏情况分析的趋向
List model parameter values in the output file：是否在输出文件里列出模型参数的值
Thank You
上海库源电气OrCAD视频培训系列服务电话：4006 535 525 Email：Support@。
几款电路仿真软件的对比分析
几款软件的对比分析1. PSpice 仿真软件简介：PSpice属于元件级仿真软件，模型采用spice通用语言编写，移植性强，常用的信息电子电路，是它最适合的场合。
现在使用较多的是 PSpice 8.0,工作于 Windows 环境,占用硬盘空间60M左右，整个软件由原理图编辑、电路仿真、激励编辑、元器件库编辑、波形图等几个部分组成，使用时是一个整体。
PSpice 的电路元件模型反映实际型号元件的特性，通过对电路方程运算求解，能够仿真电路的细节，特别适合于对电力电子电路中开关暂态过程的描述。
主要功能：（1）复杂的电路特性分析，如：蒙特卡罗分析（2）模拟、数字、数模电路仿真（3）集成度提高缺点：（1）不适用于大功率器件（2）采用变步长算法，导致计算时间的延长（3）仿真的收敛性较差。
2. saber仿真软件简介：被誉为全球最先进的系统仿真软件，也是唯一的多技术、多领域的系统仿真产品，现已成为混合信号、混合技术设计和验证工具的业界标准，可用于电子、电力电子、机电一体化、机械、光电、光学、控制等不同类型系统构成的混合系统仿真，这也是saber的最大特点。
Saber最为混合仿真系统，可以兼容模拟、数学、控制量的混合仿真，便于在不同层面撒谎那个分析和解决问题，其他仿真软件不具备这样的功能。
Saber的仿真真实性很好，从仿真的电路到实际的电路实现，期间参数基本不用修改。
主要功能：（1）原理图输入和仿真（2）数据可视化和分析（3）模型库（4）建模缺点：操作较复杂，原理图仿真常常不收敛导致仿真失败，很占系统资源，环路扫频耗时太长（以几十分钟计）3. PLECS仿真系统简介：被全球众多知名公司的研发工程师誉为“全球最专业的系统级电力电子电路仿真系统”，也是一个用于电路和控制结合的多功能仿真软件，尤其适用于电力电子和传动系统。
PLECS独立版本已于2010年开发，自此PLECS脱离MATLAB/Simulink。
PLECS独立版具有控制元件库和电路元件库，采用优化的解析方法，仿真速度更快，比PLECS嵌套版本快2.5倍。
PSPICE软件使用简介全解
(13).OP (14).AC DEC 5 1 300K (15).TRAN 0.1M 3M 0 0.01M (16).PROBE (17).END
各语句意义说明如下： 第一句为标题行，必不行少。 其次句以“*”号开头，为注释行，可有可无。 第3～11句为元件行，描述各元件标号、连接点及 器件参数值。 第12～21句为（部分）叮嘱行，意义如下： 第12句是模型定义叮嘱，定义双极晶体管的部分 模型参数。 第13句是工作点分析叮嘱，分析直流工作点并列 表输出工作点及其它小信号参数信息。
PSPICE软件运用简介
1. PSPICE DOS版软件包简介
1.1 发展回顾与软件功能 著 名 的 电 路 模 拟 软 件 SPICE
（SimulationProgramWithIntegratedCircuit），是由美国 加州高校伯克利分校（UCBerkeley）于1972年首先推 出的。经多年来的完善提高，已经发展成为国际公认 的、最成熟的电路仿真软件。
R1
C1 18K
10U
1
2
VIN ～
R2 4K 3
5
R3 1K 5 3
Q1 4 R4 150
VCC 9V
VO C2 4N 7
图1.2 单级沟通放大电路
(3)VIN 1 0 SIN(0 0.1 1K 0 0 0) AC 0.1 (4)C1 2 1 10U (5)R1 5 2 18K (6)R2 2 0 4K3 (7)R3 5 3 1K5 (8)R4 4 0 150 (9)C2 3 0 4N7 (10)Q1 3 2 4 QMOD (11)VCC 5 0 9 (12).MODEL QMOD NPN(BF=120 VJE=0.7V VJC=0.7V
第11章最坏情况分析和蒙特卡洛分析
第11章+最坏情况分析和蒙特卡洛分析第11章最坏情况分析和蒙特卡洛分析11.1 最坏情况分析（.Wcase）最坏情况（Worst Case）是指电路中的元件参数在其容差域边界点上取某种组合时所引起的电路性能的最大偏差。
最坏情况分析（Worst Case Analysis）就是在给定电路元器件参数容差的情况下，估算出电路性能相对标称值时的最大偏差。
例1：差动放大器如图11-1所示，说明如何进行最坏情况分析。
Q2Q2N2222Q1Q2N2222RS11kRS21kRC210kRC110k RBIAS 20k Q4Q2N2222Q3Q2N2222C15pout2out1V3-12VV212V 0VEEVDDVEEVDDV1V图11-1差动放大器1、 电路图的绘制2、 分析参数的设定 瞬态分析输出变量V（OUT1）同时进行DEV与LOT分析同时进行灵敏度分析图11-2 分析参数的设定1点选More Setting… ，出现如图11-3所示的对话框。
输出结果朝正向HI偏移输出到文字档图11-3 分析参数的设定23 、执行PSpice程序在电路图中设置电压探针V（OUT1）。
点选PSpice/Run，屏幕会出现PSpice A/D视窗执行模拟功能，进行分析。
模拟结束后，出现如图11-4所示的画面。
图11-4 三项模拟结果的波形资料图11-5 模拟结果图中最后一个符号所对应的曲线即代表分析出来的在最坏情况下的波形。
4、查看文字输出档点选View/Output File可以看到最坏情况分析的文字结果，如图11-6所示。
图11-6 最坏情况分析的文字结果11.2 蒙特卡洛分析（.MC）蒙特卡洛分析：此分析使用统计模拟方法，在给定电路元件参数容差的统计分布规律的情况下，用一组伪随机数求得元器件参数的随机抽样序列，估算出电路性能的统计分布规律，如电路性能的中心值、方差，以及电路合格率、成本等等。
用此结果作为是否修正设计的参考，增加了模拟的可信度。