Симулятор LTspice XVII

[bordodynov]

Зашёл на форум Мультисима и посмотрел какие трудности испытывают пользователи Мультисима. У одного господина были трудности с моделированием трансимпедансного усилителя. Он выложил проект и я запустил его схему. Мультисим сразу заявил о несходимости и предложил автоматом изменять опции симуляции. Было забавно смотреть как он сделал 15 попыток (забавно то, что он менял) и сдался. Что бы продемонстрировать мощь LTspice и неграмотность пользователя Мультисима я к схеме добавил схему, которую необходимо было считать. Стандартные установки я не менял. Исходная схема возбуждалась, что несколько замедлило расчёт: Total elapsed time: 306.392 seconds. Если бы на вход был подан 1 МГц, а не 10 кГц как у автора схемы, то время счёта получилось раз в 100 меньше.

[bordodynov]

Выполняю обещание:

[цифровик]

Эту схему я встречал. Найду в формате LTspice - выложу симуляцию. Цифровик, вы несколько исказили схему - отключили от затворов стабилитроны.
А вот как я обхожусь без омметра и строю графики зависимости сопротивления транзистора от напряжения на затворе.

Я нечего не отключал. Единственное у затворов я поставил 12в. Это снизило
мощность на выходных мосфетах. Видимо автор экспериментировал и просто вывел эти стабилитроны из схемы закоротив их.
А так схема не плохая. Можно например ее применять для выходного каскада генераторов синуса на низкоомную нагрузку. Частотка прекрасная. Линейность выходного синуса по частоте нормальная. Но КНИ конечно возрастут в железе. Емкость монтажа, провода и все прочее. Это конечно как делать.
В том числе пульсации источников питания. В программе они идеальные. Просто батареи стоят и все.

[bordodynov]

Верхний ключ-переключатель нагрузки Profet. Модель моделирует тепловые параметры, температурную защиту. Работает в статическом режиме.

[vrybel]

Также VDMOS
В преобразователе на 100в у вас стоял такой.STP12N50M2
Сделал такой.Оцените,какой лучше.Ваш или STMicroelectronics

[bordodynov]

Также VDMOS
В преобразователе на 100в у вас стоял такой.STP12N50M2
Сделал такой.Оцените,какой лучше.Ваш или STMicroelectronics

Эти заводские модели и ту которую сделал я имеют разные цели. Применение указанных вами моделей резко замедляет счёт в отличие от моей. К тому же в модели есть индуктивности выводов с параллельными резисторами по 10 Ом. Я уже писал про это, но индуктивности подозрительно малы - 0.1 нГн. Здесь также модели делали математики. Чем ставить такие мизерные индуктивности, то лучше не ставить их совсем! Есть там сомнения по правильности вычисления ёмкости сток-исток. Эти модели создали и я не уверен, что протестировали достаточно качественно. Если мне будет не лень, то я протестирую. Хотя особенной надобности в этих моделях я не вижу. Есть более простая модель подобного транзистора:
.SUBCKT STP12NM50N 1 2 3
LG 2 4 7.5E-09 Rpar=10 Rser=0
LS 12 3 7.5E-09 Rpar=10 Rser=0
LD 6 1 4.5E-09 Rpar=10 Rser=0
RG 4 5 4.476
RS 9 12 0.485E-01
RD 7 6 0.221
RJ 8 7 0.155E-05
CGS 5 9 0.106E-08
CGD 7 10 0.101E-08
CK 11 7 0.249E-10
DGD 11 7 DGD
DBS 12 6 DBS
DBD 9 7 DBD
MOS 13 5 9 9 MOS L=1u W=1u
E1 10 5 101 0 1
E2 11 5 102 0 1
E3 8 13 POLY(2) 6 8 6 12 0 0 0 0 0.122
G1 0 100 7 5 1u
D1 100 101 DID
D2 102 100 DID
R1 101 0 1MEG
R2 102 0 1MEG

.MODEL MOS NMOS
+ LEVEL=3
+ VTO=4.123
+ PHI=1.077
+ IS=0.1E-12
+ JS=0
+ THETA=0.269E-01
+ KP=29.653

.MODEL DGD D
+ IS=0.1E-12
+ CJO=0.442E-10
+ VJ=0.745
+ M=0.337
.MODEL DBD D
+ IS=0.1E-12
+ CJO=0.345E-10
+ VJ=0.807
+ M=0.321
.MODEL DBS D
+ IS=0.1E-12
+ BV=555
+ N=1
+ TT=0.419E-06
+ RS=0.622E-02
.MODEL DID D
+ IS=0.01E-12
+ RS=0
+ BV=565
.ENDS STP12NM50N
В первых трёх строках модели есть индуктивности выводов. Обратите внимание на величины индуктивностей. Я модифицировал модели добавив параллельный резистор Rpar=10 и сделал последовательное сопротивление индуктивности Rser=0. В стандартной модели индуктивности LTspice Rser=0.001. Для этой модели не принципиально, но для очень мощных транзисторов с сопротивлением канала порядка мОм это существенно. Эти два транзистора отличаются наличием в варианте M1 двух-анодного стабилитрона для защиты затвора. Я не рекомендую использовать приведенные вами модели. К тому же как оказалось разработчики схалтурили. Возможно есть и другие недостатки. Можно с этими моделями угробить много времени, хотя приемлемые результаты даёт приведенная мной модель.

[bordodynov]

Альтернативный способ определения сопротивления канала.

[vladec]

Вот интересная статья по моделированию трансформаторов: https://www.allaboutcircuits.com/tec...rs-in-ltspice/

[цифровик]

bordodynov,
Не знаю конечно может так вам удобно определять сопротивление канала от напряжения на затворе. Но в Мультисиме это удобней поставить омметр и регулируемый источник DC. На источнике DC можно выводить любой шаг приращений. То есть делать его многооборотным. Все при это видно на омметре. Омметр тоже можно редактировать по току. Сделать его реальным к железному который стоит на аналоговых или цифровых мультиметрах. Я просто привык к реальным приборам при измерении. Кстати эти схемы используются на линейных полевиках в качестве регулируемого сопротивления от напряжения в схемах гун.

[bordodynov]

Вот пример использования полевого транзистора в качестве регулируемого сопротивления. Я использовал это в источнике питания фотодиодов. Их (плат) примерно изготовили 100 шт.
Для того, что бы не бороться с помехами я разработал резонансный преобразователь (истинно резонансный, а не квазирезонансный). Повышение напряжения аккумулятора в нём происходит из-за резонанса в LC-контуре. Стабилизация амплитуды и соответственно выходного напряжения происходит за счёт регулирования сопротивления полевого транзистора. Частота примерно 340 кГц.
КПД схемы было не важно.