Pspice Kullanımı 1

Merhaba arkadaşlar bu yazımda Elektrik ve Elektronik mühendisliği için çok önemli bir program olan Pspice’ı anlatacağım. Pspice Orcad firması tarafından geliştirilmiş Windows tabanlı bir simülasyon programıdır. Teoride yazıp çizdiğimiz devrelerin parametrelerini ve elemanların grafiklerini,ölçümlerini davranışını tam olarak simüle edip kullanıcıya sunan çok kullanışlı bir programdır. Pspice’ın bu özelliği bizi her defasında devreyi tekrar tekrar kurmaktan, devreyi etkileyen dış etkilerden parazitlerden ve birçok zahmetten kurtarmaktadır. Ayrıca netlist dili hem çok basit hem de çok pratiktir. Bunun yanında Pspice’ın schematik arayüzünü kullanıp devremizi doğrudan Proteusta olduğu gibi kurup çalıştırabiliriz.

Pspice genel özellikleri
• Pspice’ın ilk satırı her zaman başlık olarak kullanılır. Başlık kullanılmayacaksa ilk satır boş bırakılmalıdır
• Yorum satırı oluşturmak için * işareti kullanılır.
• Bir elemanın parametrelerini girerken bir alt satıra taşma oluyorsa alt satır + işareti ile başlanır.
• Pspice netlist her zaman .End ile biter ve .cir uzantısı olarak kaydedilir.
Pspice netlist, Pspice AD Studenti tıkladıktan sonra (ctrl-N) veya file-new-text file yolu izlenerek açılabilir. Açılacak olan sayfamız

bu şekilde olur.
Şimdi devrenin netlist dosyasının nasıl oluşturulduğuna bakalım.
Yukarıdaki devrede düğüm noktaları 0 1 2 diye belirtilmiş. Genel olarak bir fikir oluşturması için bu devrenin netlist dosyasını oluşturalım.

Devredeki elemanları sırasıyla aşağıdaki gibi tanımlarız.

Direnç
Risim      +uç      -uç      direnç değeri
Rg             12        13         100MEG

Bobin
Lisim      +uç        -uç         bobin değeri           başlangıç değeri

Ls             24          25           10mH                           IC=0A

 

Kapasite
Cisim        +uç         -uç         kapasite değeri            başlangıç değeri

Cs                28           29             100nF                           IC=2V

DC gerilim kaynağı
Visim      +uç          -uç      DC         gerilim değeri
Vdc            1               0      DC               20V

DC akım kaynağı
Visim      +uç      -uç      DC      akım değeri
Vcs             0         1        DC         10A

Not: akım kaynağında dikkat etmemiz gereken nokta pozitif uç okun başladığı
taraftır.
Şimdi aşağıdaki devrenin netlist dosyasını oluşturalım.

 

Fazör Olarak Gerilim ve Akım
Devremizi fazör ortamında analiz ediyorsak gerilim ve akım değerlerimizi genlik ve açı olmak üzere aşağıdaki komutlarla yazdırabiliriz.

Vac      +uç      -uç      türü      genlik      fazı
Vac         1          0         AC       220V       45

Iac      +uç      -uç      türü      genlik       fazı
Iac         1          0        AC        110A        30

.AC ANALİZ

. AC      (DEC,LIN)      nokta sayısı       başlangıç değeri        son değer
.AC            DEC                   10                         10KHz                  100KHz

AC analizi incelerken dekat değişimi için DEC, liner değişimi incelerken LIN seçeneği yazılır. Bode diyagramı çizimlerinde değişim logaritmik olarak değişir bunun için DEC seçeneğini kullanmak daha faydalı olur..

.PRINT AC Komutu

Bu komut devremizin fazör ortamındaki genlik, açı reel imajiner değerlerini bulmamızı sağlar. Bunun için devremizdeki gerilim ve akım kaynaklarını fazör cinsten yazmalıyız . sonra da .AC komutu ile frakans değişimindeki değerlerini inceleyebiliriz.
Örnek:

 

.AC DEC komutuyla sadece 50Hz frekansı analiz eder. VM(3) 3. Düğümün geriliminin genliği, VP(3) ise fazı demektir. İngilizce karşılıkları magnitude ve phase kelimesinin baş harfleri kullanılmış. IR(RC ) ve II(RC) ise Rc akımının imajiner ve reel kısmını vermektedir.

.PRINT Komutu
.DC       tarnack-dğişkn        bşlngç-değeri        son değer          artış

.DC              Vk                                  10                      20                   5

DC Akım Yazdırma

.PRINT         DC          I(Rg)          I(Ri)
*1. 2. ve 3. düğümün gerilimlerini yazdırır.
DC Gerilim Yazdırma
.PRINT         DC           V(1)            V(2)       V(3)

Örnek:

*V(1,2) 1. ve 2. düğüm arasındaki gerilim yani R2 direncinin gerilimi.
Ayrıca akım ve gerilimi beraber yazdırmak istersek

.PRINT   DC    I(C3)    V(C3)
komutunu bu şekilde de kullanabiliriz.

Devrenin Thevenin Eşdeğerini Bulma
.TF      Çıkış değişkeni      Giriş gerilimi
Komutu ile devrenin thevenin eşdeğer direnci ve gerilimi bulunabilir. TF: transfer fonksiyonu anlamına gelir.
Örneğin yukarıdaki devre için

.TF      V(3)      V1 ; komutu yazılabilir. Burada gerilim kaynağının 3.düğüme etkisi incelenmiş olur.

Transiyent Analiz

.TRAN      print-step       tmax        print-delay       max-step                                                     Şeklinde yazılır.

.TRAN        0         100ms        10ms ; 0’dan 100ms’ye kadar 10ms’lik artışlarla transiyent analiz yapılır.

 Örnek:

 

 

 

 Sinüsoidal Gerilim

Visim   +uç  -uç   SIN(dc değer     genlik     frekans     gecikme     df     faz)
Vs           1       2    SIN(      2V         220V       60Hz            0             0      0d)

Cosinüs cinsinden yazmak için faz açısına 90 derece eklenir.
Visim   +uç   -uç    SIN(dc değer     genlik     frekans      gecikme     df      faz+90)
Vc           1        2     SIN(2V                 220V     60Hz              0            0         90d)
Pspice’ta darbe gerilimi, pwl gerilimi, bağımlı kaynaklar, yarı iletken elemanlar ve uygulamaları,yarı doğrultucu,  köprü bağlantılı ve orta nokta trafo bağlantılı doğrultucular için sonraki yazıda görüşmek üzere.

Musa YILDIRIM