Transcript แผนการสอนของรายวิชา

Rev.13.01
Introduction &
PSPICE
วัตถุประสงค์ของรายวิชา
Copyright © S.Witthayapradit 2010
มีความรูเกี
่ วกับการวิเคราะหและจ
าลองวงจร
้ ย
์
อิเล็กทรอนิกส์
เรียนรูการออกแบบวงจรอิ
เล็กทรอนิกส์โดย
้
คานึงถึงพารามิเตอรทางไฟฟ
์
้า
รูจั
าหาความรู
ด
จาก
้ กการคนคว
้
้
้ วยตนเอง
้
กิจกรรมการเรียนการสอนทีเ่ น้นผูเรี
้ ยนเป็ นสาคัญ
การประเมินผลของรายวิชา
Copyright © S.Witthayapradit 2010
Student Class room 10
%
Report
Midterm
50 %
20
%
Final
%
20
แผนการสอนของรายวิชา
Copyright © S.Witthayapradit 2010
ครั้งที่
รายละเอียด
1
การติดตัง้ โปรแกรม OrCAD SPICE , การใช้งาน
โปรแกมขัน
้ ตน
้
2
การวิเคราะหวงจรไฟฟ
้ าโดยใช้โปรแกรม OrCAD
์
SPICE , การใช้แหลงจ
นแบบตางๆ
่ ายแรงดั
่
่
3
การวิเคราะหทางไฟตรง
, การวิเคราะหทางไฟสลั
บ
์
์
4
การจาลองวงจรหมอแปลงไฟฟ
้
้า
แผนการสอนของรายวิชา
Copyright © S.Witthayapradit 2010
ครั้งที่
รายละเอียด
5
การจาลองวงจรขยายสั ญญาณวงรอบปิ ด
6
การวิเคราะหในโดเมนเวลา
, วงจรอะสเตเบิล
์
7
การใช้เครือ
่ งมือในห้องปฏิบต
ั ก
ิ าร
8
ผลกระทบจากแรงดันออฟเซ็ ต , อัตราสลูว ์
แผนการสอนของรายวิชา
Copyright © S.Witthayapradit 2010
ครั้งที่
9
รายละเอียด
การออกแบบวงจรขยายวงรอบปิ ด
10
การออกแบบวงจรกรองความถี่
11
วงจรอะสเตเบิล , คาวั
่ ฎจักร
12
Switched Capacitor Filter
การวิเคราะห์วงจรไฟฟ้ า(Analysis)
Copyright © S.Witthayapradit
“การหาผลลัพธ์ต่างๆของวงจรไฟฟ้ า
โดยอาศัยกระบวนการคิดจากทฤษฎี
ทางไฟฟ้ า”
KVL Ohm’s law
Thevenin’s Theorem
Nodal Super Position
KCL
173.0V
4
193V
2.5
+
-
Mesh Source Transfer
Norton’s Theorem
2
0.5A
G
GA IN = 0.4
6
E
GA IN = 0.8
+
-
+
-
0
0V
7.5
0
8
การจาลองวงจรไฟฟ้ า(Simulation)
Copyright © S.Witthayapradit
R1
220k
+
B/S
V2
-5V
OUT
3
G
6
R4
1k
7
1
V
LM311
0
4
0
-
V-
V1
+5V
U1
2
V+
B
VEE
R2
100k
VEE
0
U2
2
+
V+
B
V
8
5
VCC
B/S
3
VIN
0Vdc
-
V-
OUT
G
6
R5
1k
7
1
V
LM311
R3
180k
4
VCC
8
5
VCC
VEE
0
0
0
การติดตั้งโปรแกรม OrCAD
Copyright © S.Witthayapradit
… (1/3)
การติดตั้งโปรแกรม OrCAD
Copyright © S.Witthayapradit
… (2/3)
การติดตั้งโปรแกรม OrCAD
Copyright © S.Witthayapradit
Copy to C:\Program Files\OrCAD\ORCAD.LIC
… (3/3)
ขั้นตอนการใช้โปรแกรม OrCAD
Copyright © S.Witthayapradit
Step 1: Circuit Creation with Capture
• Create a new Analog, mixed AD project
• Place circuit parts
• Connect the parts
• Specify values and names
Step 2: Specify type of simulation
• Create a simulation profile
• Select type of analysis:
o Bias, DC sweep, Transient, AC sweep
• Run PSpice
Step 3: View the results
• Add traces to the probe window
• Use cursors to analyze waveforms
• Check the output file, if needed
• Save or print the results
ค่าตัวเลขของโปรแกรม OrCAD
Copyright © S.Witthayapradit
The values of elements can be Specified using
scaling factors (upper or lower case):
T or Tera (= 1E12)
G or Giga (= E9)
MEG or Mega (= E6)
K or Kilo (= E3)
M or Milli (= E-3)
U or Micro (= E-6)
N or Nano (= E-9)
P or Pico (= E-12)
F of Femto (= E-15)
R1
1meg
R1
1M
C1
1
C1
1F
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
… (1/20)
Copyright © S.Witthayapradit
Add Libraries :
Bipolar , Diode , OPAMP
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
Copyright © S.Witthayapradit
… (2/20)
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
Copyright © S.Witthayapradit
แสดงรายละเอียดอื่นๆ
… (3/20)
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
… (4/20)
Copyright © S.Witthayapradit
(ก) ก่อนแก้ไข
(ข) หน้าต่างเปลี่ยนแปลงรายละเอียด (ค) หลังแก้ไข
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
… (5/20)
Copyright © S.Witthayapradit
(ก) ก่อนแก้ไข
(ข) หน้าต่าง edit part
(ค) หลังแก้ไข
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
Copyright © S.Witthayapradit
… (6/20)
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
… (7/20)
Copyright © S.Witthayapradit
“การเชื่อมสัญญาณไฟฟ้ า”
สัญญาณไม่เชื่อมต่อกัน
สัญญาณเชื่อมต่อกัน
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
Copyright © S.Witthayapradit
IAC
I1
0Ad c
1Aa c
IDC
I1
0Ad c
IPULSE
I1 I1 =
I2 =
TD =
TR =
TF =
PW =
PE R =
ISIN
I1
IOFF =
IAMP L =
FRE Q =
ISRC
I1
1Aa c
TRAN =
0Ad c
IPWL
I1
… (8/20)
“การใช้แหล่งจ่ายสัญญาณไฟฟ้ า”
Libraries : SOURCE
VAC
V1
1Va c
0Vd c
VDC
V1
0Vd c
VPULSE
V1 V1 =
V2 =
TD =
TR =
TF =
PW =
PE R =
VSIN
V1
VOFF =
VA MP L =
FRE Q =
VSRC
V1
1Va c
TRAN =
0Vd c
VPWL
V1
5.000A
I1
1Aa c
TRAN =
5Ad c
R1
1k
0
10.00V
V1
10V dc
1Va c
TRAN =
R1
1k
0
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
… (9/20)
Copyright © S.Witthayapradit
Triangle wave
Part : VPULSE
Square wave
Part : VPULSE
Sine wave
Part : VSIN
1.0V
TD=0.2mS
Phase=90
0V
-1.0V
0s
1.0ms
2.0ms
5.0V
TD=0.5mS
0V
TD=1nS
-5.0V
0s
1.0ms
2.0ms
3.0ms
5.0V
TD=0.5mS
0V
TD=1nS
-5.0V
0s
1.0ms
2.0ms
3.0ms
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
… (10/20)
Copyright © S.Witthayapradit
T1
T2
T3
T4
T5
V1
V2
V3
V4
V5
=0
= 1m
= 2m
= 3m
= 4m
=0
=1
= 0.5
= 0.5
=0
1.0V
V1
V
R1
1k
0.5V
VPWL
0
0V
0s
1.0ms
V(V1:+)
2.0ms
3.0ms
4.0ms
Time
1.0V
V1
ecg4sec .txt
VPWL_FILE
0V
Time(Sec)
Amplitude
-1.0V
0s
2.0s
V(V1:+)
Time
4.0s
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
… (11/20)
Copyright © S.Witthayapradit
C2
47nF
C1
10nF
V-
C3
10nF
VE E
0
+
LM3 24
11
LM3 24
11
V
12
VE E
0
0
C8
470nF
VCC
U1C
9
-
U1B
6
R6
15k
R7
1k
OUT
10
+
11
R5
3.9k
VCC
4
C6
47nF
C5
10nF
0
14
VE E
-
4
+
V1
VOFF = 0
VA MP L = 1
FRE Q = 1 0Hz
1
OUT
3
OUT
V
V+
R2
30k
-
R4
24k
R8
5.1k
OUT
8
5
LM3 24
LM3 24
C7
10nF
+
V-
R1
1.8k
V-
0
-
V+
0
R3
2.2k
V+
U1A
2
U1D
13
V+
VCC
11
VN
-5Vdc
VCC
4
VP
5Vd c
C4
47nF
4
VE E
V-
VCC
VE E
0
7
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
Copyright © S.Witthayapradit
Project Manager
VCC
VEE
V1
15Vdc
0
VCC
V2
-15Vdc
R1
1K
R2
1K
Vo+
0
VoQ1
Q2
Q2N2222
Q2N2222
R3
500
0
VEE
0
… (12/20)
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
Copyright © S.Witthayapradit
… (13/20)
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
… (14/20)
Copyright © S.Witthayapradit
VCC
VEE
15.00V
VCC
-15.00V
V1
15Vdc
15.00V
V2
-15Vdc
0V
0V
0
0
R2
1K
R1
1K
Vo+
796.1mV
796.1mV
NEW
Q1
Vo-
Q2
0V
0V
Q2N2222
Q2N2222
-716.2mV
R3
500
0
0
-15.00V
VEE
VCC
VEE
V1
15Vdc
VCC
28.57mA
V2
-15Vdc
14.20mA
R2
1K
14.20mA
R1
1K
28.41mA
Edit
0
Vo+
0
14.20mA
14.20mA
Vo-
Q1
79.88uA
Q2
Q2N2222
Q2N2222
-14.28mA
0
79.88uA
-14.28mA
28.57mA
R3
500
VEE
0
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
… (15/20)
Copyright © S.Witthayapradit
PSpice | Bias points | Preferences..
2.0V
1.0V
0V
0s
0.5us
V(Vo-) V(Vo+)
Time
1.0us
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
… (16/20)
Copyright © S.Witthayapradit
4.0V
0V
V
-4.0V
0s
1.0ms
2.0ms 3.0ms
V(Vo-)
V(Vo+)
V(Vo+,Vo-)
Time
V+
V
จุดวัดเทียบกราวด์
V-
จุดวัดแบบผลต่าง
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
Copyright © S.Witthayapradit
“Current into Pin”
1k
I
I
… (17/20)
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
Copyright © S.Witthayapradit
… (18/20)
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
… (19/20)
Copyright © S.Witthayapradit
4
144V
80
10
3A
5
0
100.0V
144.0V
4
144V
20.00V
80
10
0
3A
5
การใช้โปรแกรม OrCAD ขั้นต้น
… (20/20)
Copyright © S.Witthayapradit
Close Output File
Rev.13.01
Introduction &
PSPICE
The End
Q&A