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PSpice Simulation 결과 캡쳐 Tip

Posted at 2009/06/30 12:09
Filed under 전자 공학/Pspice

회로를 다 그린 후에 Simulation 결과를 문서나 그림으로 저장하는 것에 관해서
간단한 Tip을 알려드리려고 합니다.

기본 설정을 사용한다는 가정하에 Simulation 결과 화면을 보면 검은색 배경에
흰색 글씨로 결과가 나오게 됩니다.
이 화면을 직접 캡쳐할 경우 배경이 검정색이기 때문에 인쇄할 경우 가독성이 낮습니다.

< 바로 캡쳐한 경우와 캡쳐 결과물을 색반전 한 경우 >

일부 사용자들은 캡쳐 후 색반전을 통해 바꾸기도 합니다.
이 경우 글자나 그리드가 진한 검정색으로 나오지 않고,
그래프의 색이 잘 쓰이지 않는 색으로 변하게 됩니다.

Window -> Copy to Clipboard 메뉴를 통해 캡쳐하여 문서에 넣는 방법을 추천드립니다.
이렇게 할 경우 배경색이 자동으로 변환되는 결과를 얻을 수 있습니다.

여기에서 중요한 것이 한가지 있습니다.
설정을 아래와 같이 체크를 해주셔야 합니다.
배경색을 투명하게 해주고, 그리드는 흰색을 검정색으로 바꿔줘야 합니다.

또 한가지~ 어떻게 보면 핵심이 될 수 있고, 간과할 수 있는 부분이기도 합니다.
붙여넣게 될 프로그램은 MS 계열의 프로그램(word, excel, powerpoint...)이어야 합니다.
한글이나 다른 프로그램을 사용할 경우 그래프의 색이 같이 검정색이 되어 흑백이미지가 됩니다.

< Word에 붙여넣기 한 후 캡쳐, 한글에 붙여넣기 한 후 캡쳐 >

같은 캡쳐 결과를 워드에 넣은 경우와 한글에 넣은 경우의 차이를 캡쳐해보았습니다.
Word에 넣은 결과를 위에 색반전한 결과와 비교해보면,
그리드와 글자가 진한 검정색인 것을 알 수 있습니다.
그리고 그래프에 사용된 색이 그대로 유지되어 보기에도 더 좋은 것 같습니다.

이와 같이 차이가 나는 것은 ms계열의 붙여넣기 기능이 다른 프로그램과 다르기 때문입니다.
비슷한 예를 들면 포토샵에서 작업하던 이미지를 복사해서 한글로 붙여넣을 경우
이미지로 완전히 변환이 되어 들어가지만, word에 넣을 경우 더블클릭시
바로 포토샵과 연결되는 것을 볼 수 있습니다.

"나는 워드에 넣고 다시 한글에 넣는 것이 귀찮다."
"아예 검정색 결과물을 흰색으로 바꿀수는 없을 까?"
위와 같은 질문을 할 수도 있기에 한 가지 방법을 더 알려드리겠습니다.

Orcad가 설치된 폴더로 이동한 후에 pspice 폴더에 들어갑니다.
폴더안에 pspice.ini파일을 메모장으로 열고,
"[PROBE DISPLAY COLORS]" 이 항목 내에서
BACKGROUND = BRIGHTWHITE
FOREGROUND = BLACK
위와 같이 고쳐주시면 흰색으로 바뀐 결과를 바로 볼 수 있습니다.

사실 저도 처음에 word를 이용한 방법을 쓰기전에 이 방법을 찾았었고,
실제로 그렇게 사용해봤지만, 컴퓨터에서 그래프를 볼 때는 흰색보다는 검정색이
눈에 피로감을 덜 주는 것 같아서...현재는 word를 사용하고 있습니다.

<추가 팁> 캡쳐를 할 때 창의 크기를 자신이 원하는 크기와 비슷하게 조절 후 해야 가독성이 좋습니다.
그래프의 경우 크기가 변하여도 큰 문제가 되지 않지만, 글자의 경우 큰 그림을 강제로 줄이게 되면
알아볼 수 없습니다. 따라서 창의 크기를 먼저 조절한 후에 캡쳐하시기 바랍니다.

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Tag: OrCAD, pspice
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7-segment FND Symbol Library

Posted at 2009/05/28 01:01
Filed under 전자 공학/Pspice

FND(Flexible Numeric Display)에서 ASR은 Anode type으로
숫자 표현을 위한 data 입력이 GND값을 가지며, VCC를 공통으로 사용한다.
반대로 CSR은 Cathode type으로 data 입력에 VCC값이 들어가며, GND가 공통이다.

위에서 5163과 5263은 각 digit에 대해서 별도의 data 입력을
가지고 있지만 4401의 경우 data 입력을 4개의 digit가 공유해서 사용하고 있다.
따라서 주파수를 이용하여 COM1~4를 순차적으로 ON시켜서
점멸하도록 구성하면 동시에 켜진 것 처럼 보일 수 있다.

FND.OLB

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Tag: library, OrCAD, Symbol, 라이브러리, 회로
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Source Follower Design

Posted at 2009/03/28 20:25
Filed under 전자 공학/Pspice

< 설계 조건 >
* VDD=1.8V, Power budget = 1.8mW    * Voltage gain = 0.9
* Min. allowable output = 0.3V(VDS2≥0.3V 일 때 M2는 saturation)
* λ = 0.1 V-1 * L = 0.5 um * VTH = 0.4 V *μnCox=200 uA/V2

< 설계 과정 >
① 전류 결정(I): 소비전력을 1.8mW이내로 하기 위해서 전류는 1.8mW/1.8 = 1 mA 이내의 값을 가져야 한다.
      I = 1mA로 결정 -> Ro = 1/(λ*I) = 10 / 1 = 10㏀

② 이득에 의한 gm1, Vov1 계산
   전압이득(Av)=gmro / (2+gmro) = 0.9 -> gmro = 18 -> gm = 1.8mA/V
   Vov1 = 2I / gm1 = 2 / 1.8 = 1.111V

③ 출력 전압 결정
   MOSFET의 saturation 동작을 위해 M2의 Vds2는 Vov2(0.3V)보다 커야하고,
   M1의 Vds1은 1.111V보다 커야 한다. 따라서 Vout은 0.3V 이상 0.698V 이하의 값을 가져야 한다.
Vout는 최대의 swing을 위해 0.5V로 지정.

④ W1, W2 계산: (계산과정 생략-MOSFET의 Early effect를 고려한 전류식에 대입) W1= 3.5848㎛, W2 = 52.91㎛

⑤ Bias 전압 Vin과 Vb 결정
   Vb는 Vov2 = 0.3V, Vth=0.4V에 의해 0.7V로 결정.
   Vin도 마찬가지로 Vov는 1.111V와 Vout(Vs1)은 0.5V, Vth=0.4V에 의해 2.041V.

< Simulation 결과 >

< DC Bias Simulation Result >

< Time Domain - 1mV Sin Input >

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Digital/Analog Converter(DAC)

Posted at 2008/11/07 13:18
Filed under 전자 공학/Pspice

< D/A Converter >

7490 - Decade and Binary Counter
7404 - Hex Inverter, 7405 - Hex Inverter(Open drain)

< 출력 파형 >

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2-Bit RAM Circuit

Posted at 2008/11/01 02:03
Filed under 전자 공학/Pspice

< 2 Bit RAM Circuit >

OE0, OE1 - Output Enable Bit 0, Bit 1
IN0, IN1 - Input Bit 0, Bit 1
WR0 - Write '0', WR1 - Write '1'

- Bit 0 Input Setting(0s ~ 60us), Bit 1 Input Setting(60us ~ 90us)

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Decoder와 Encoder

Posted at 2008/10/23 22:10
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< 2단 2진 카운터 회로 및 출력 파형 >

< 3진 카운터 회로 및 출력 파형 >

< Decimal to Excess-3 Encoder 회로 및 출력 파형 >

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Counter Simulation

Posted at 2008/10/11 02:33
Filed under 전자 공학/Pspice

< 6bit Shift Register >

< Q0와 Q1을 '1'로 Preset 한 후 Shift Right 확인 >

==========================================================================
< Count Up/Down Counter >

< UD 값이 '1'이면 Count-Up, '0'이면 Count-Down >

==========================================================================

< Asynchronous Decimal Counter >
< Synchronous Decimal Counter >

< Decimal Counter Simulation >

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Latch & Flip-Flop Simulation

Posted at 2008/10/02 21:00
Filed under 전자 공학/Pspice

< R-S Latch 회로 >

< R-S Latch 출력 파형 >

위 출력에서 주의깊게 봐야할 부분은 처음 부분으로,
R과 S가 모두 '0'이면 Q와 QN 모두 '1'이 된다는 사실이다.
그리고, '00'에서 '11'로 바뀌게 되면 metastable 상태가 된다.
========================================================================================

< R-S Flip-flop with Clock Input 회로 >

< R-S Flip-flop with Clock Input 출력 파형 >

CLK은 DigClock 소자를 사용하고, 기타 다른 입력은 Stim1을 사용
========================================================================================

< Master-slave Clocked J-K Flip-flop 회로 >

< Master-slave Clocked J-K Flip-flop 출력 파형 >

* 참고: http://en.wikipedia.org/wiki/Latch_(electronics)
http://en.wikipedia.org/wiki/Flip-flop_(electronics)

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Tag: Flip-flop, Latch, pspice
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Multiplexer and DeMultiplexer

Posted at 2008/09/27 20:05
Filed under 전자 공학/Pspice

< Gate로 구현된 4x1 Multiplexer >

< 74HC153 : Dual 4-input Multiplexer >

< 출력 파형 >

==================================================================================
< Gate로 구현된 1x4 DeMultiplexer >

< 출력 파형 >

< 74HC139 : Dual 2 to 4 line DeMultiplexer >

< 출력 파형 >

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4 Bit Serial Adder

Posted at 2008/09/21 00:40
Filed under 전자 공학/Pspice

< 4 Bit Serial Adder >
< A = '0010', B='0011' 일 때 Serial Adder로 계산한 결과 '00000101'>

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Adder and Subtracter with IC

Posted at 2008/09/20 20:28
Filed under 전자 공학/Pspice

< Half Adder 회로도 >

< Half Adder 출력 파형 >

< Full adder 회로도 >

< Full adder 출력 파형 >

< Half subtracters 회로도 >

< Half subtracters 출력 파형 >

< Full subtracters 회로도 >

<Full subtracters 출력 파형 >

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Tag: Adder, logic, Simulationi, Subtracter
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Schmitt Trigger IC Threshold Voltage

Posted at 2008/09/20 20:03
Filed under 전자 공학/Pspice

< 74HC14 출력을 Analog로 Simulation하기 위한 회로 >

< 출력 파형 - XY 모드 >

< 출력 파형 - Time 모드 >

IC의 출력에 Probe를 연결하게 되면 출력이 Digital로 나오지만,
출력에 큰 저항을 연결하여 오픈 회로로 Simulation해서
Analog 출력으로 파형을 그릴 수 있다.

* 74HC14N - http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/27886/TI/SN74HC14.html

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74 Series Basic gate Simulation

Posted at 2008/09/07 12:40
Filed under 전자 공학/Pspice

1. AND Gate - 74HC08

2. OR Gate - 74HC32

3. XOR Gate - 74136(with Open Collector output)
<참고> X와 Y입력은 Stim1소자를 이용하고 두 입력의 모든 경우를
살펴보기 위해 시간 설정을 아래와 같이 하였음.

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MOSFET Simulation - Differential Amp with Active Load

Posted at 2008/08/06 22:56
Filed under 전자 공학/Pspice

< 능동 부하를 갖는 차동 증폭기 >

< 소신호 등가 회로 >

< 원래 회로(□,◇)와 소신호 회로(○,X)의 전압 출력 비교>

< 출력 신호의 이득 곡선 >

< 소신호 회로의 근소화 후 회로 >

< 소신호 근소화 회로와 처음 회로의 출력 곡선 비교 >

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MOSFET Simulation - Differential Amp

Posted at 2008/08/05 21:58
Filed under 전자 공학/Pspice

(Spice Model 및 W 계산 과정은 http://downrg.com/entry/MOSFET-Simulation-CS-Amp 참고)

< Double-Ended 출력 전압이득 및 -3dB 주파수 계산식과 Simulation >

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Tag: Amplifier, Differential, MOSFET, 차동증폭기
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MOSFET Simulation - CS Amp

Posted at 2008/08/04 18:58
Filed under 전자 공학/Pspice

< CS 증폭기 회로 >

.model Mbreakn NMOS(Level=1 VTO=0.7 GAMMA=0.5 PHI=0.8
+LD=0 WD=0 UO=460 LAMBDA=0.1 TOX=9.5E-9 PB=0.9 CJ=0.57E-3
+CJSW=120E-12 MJ=0.5 MJSW=0.4 CGDO=0.4E-9 JS=10E-9 CGBO=0.38E-9
+CGSO=0.4E-9)

- Drain에 흐르는 전류: 0.1㎃, Vov =0.3V 조건을 만족하는 W를 계산

=> L=0.5 ㎛ 공정이고, VDS값은 3.3V - 0.1㎃ x 10k = 2.3V 를 대입 => W = 5.4024 ㎛
(커패시터 및 기타 값은 http://downrg.com/entry/MOSFETs-Parameter-Calc 으로 계산.)

- 3dB 주파수 및 이득 계산

< 소신호 회로 >

< Simulation 설정 >

< Simulation 결과 - 녹색: Full회로, 빨간색: 소신호 회로>

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Tag: Amplifier, MOSFET, 증폭기
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MOSFETs Parameter Calc

Posted at 2008/07/03 20:24
Filed under 전자 공학/Pspice

(Sedra and Smith, Table 4.5, p355)

MOSFET Parameter.xls

Spice Model에 나와있는 값을 이용하여 Hand Calc 할 때, 값 계산을 위해 제작한 xls 파일입니다.
값을 입력하는 곳은 배경이 흰색 부분인 부분에 해당하고, 단위에 맞게 값을 적어주면 됩니다.

계산식 및 오타에 오류가 있을 수 있으니 필히 검산해보시고,
오류 내용을 적어주시면 수정하도록 하겠습니다.

* 참고: http://www.ee.byu.edu/cleanroom/MOSFET_calc.phtml

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Tag: Calculator, MOSFET, Parameter, SPICE
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하렁수 2009/04/05 14:46 # M/D Reply Permalink

잘쓸게요

5-Phase Shifter

Posted at 2008/06/13 01:19
Filed under 전자 공학/Pspice

< 간략한 설명 >
74x163을 이용하여 Master Clock Edge L->H Trigger 2번을
다시 새로운 클럭으로 생성하고, 이 클럭에 의해 74x194를 동작시킴.
(이렇게 하는 이유는 단순히 문제이기 때문에...)
그 다음부터는 5-Phase Shifter으로써 동작하며 출력파형 발생.

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오디오 증폭기 회로(LM386)

Posted at 2008/05/15 10:46
Filed under 전자 공학/Pspice

< AM Radio Power Amplifier >

< 1번과 8번핀 사이에 capacitor가 있을 때(좌), 없을 때(우) >

< 가변 저항의 변화에 따른 출력 이득의 변화 >

LM386.lib

LM386.OLB

p.s. olb파일을 add library한 후에 lib 파일 또한 simulation setting에서 추가해야 합니다.

http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/8887/NSC/LM386.html

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Tag: Amplifier, Audio, IC, LM386, 증폭기
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비밀방문자 2008/05/21 12:40 # M/D Reply Permalink

관리자만 볼 수 있는 댓글입니다.
심종화 2009/06/09 17:15 # M/D Reply Permalink

안녕하세요
저도 LM386소자로 피스파이스 돌리려는데
님처럼 가변저항 쓰고 싶은데 완전 초보라~
좀 알려 주실 수 있나요 ??
비밀방문자 2009/06/10 09:11 # M/D Reply Permalink

관리자만 볼 수 있는 댓글입니다.

Spice Library for simulation in Sedra

Posted at 2008/05/02 23:33
Filed under 전자 공학/Pspice

1. sedra_lib.olb : contains the symbols for the parts

SEDRA_LIB.OLB

2. sedra_lib.lib : contains the SPICE netlist associated with each symbol

sedra_lib.lib

SPICE examples

A wizard will install the Capture Schematics, the SPICE device models, and the PSpice simulation files of the SPICE examples in Microelectronic Circuits, 5th ed.
The material installed is the same as that on the in-text Student CD, release 2.
If you have release 2, you do not need to download this material.
If you have the first release of the CD, you can download this material to update and correct the material you already have.

Change: Corrected the values of the model parameters for parts NMOS0P5 and PMOS0P5 in the sedra_lib.lib file to match the values given in Table 4.8 (p. 335) and used in the SPICE examples of the textbook.

If you already have the Sedra/Smith SPICE examples installed on your computer, only the original core SPICE files will be updated. Any new files you created yourself, including SPICE simulation data, will be preserved intact.

http://www.us.oup.com/us/exe/installSpice.exe
http://www.us.oup.com/us/companion.websites/0195142519/studentresources/spice/?view=usa

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