6 votos

LTspice: Variar el valor de un capacitor con el tiempo

Quiero variar el valor de un capacitor con el tiempo. Una pregunta anterior (LTspice: Vary a resistor's value over time) preguntaba cómo variar el valor de una resistencia con el tiempo. Una de las respuestas sugería usar una variable de tiempo en el valor de la resistencia, por ejemplo R=11-100*time. Intenté hacer esto para una resistencia y funcionó perfectamente. Pensé que podía usar un enfoque similar para un capacitor, por ejemplo C=11-100*time, pero no funciona y recibo un mensaje de error que dice "No se puede encontrar la definición del modelo 'C' ". Estoy lejos de ser un experto en LTspice y apreciaría algo de ayuda. Gracias.

4voto

hpy Puntos 374

Bueno, sí y no. Del ltspice ayuda:

También hay disponible un condensador no lineal general. En lugar de especificar la capacitancia, se escribe una expresión para la carga.

LTspice compilará esta expresión y la diferenciará simbólicamente con respecto a todas las variables, encontrando las derivadas parciales que corresponden a capacitancias.

Sintaxis: Cnnn n1 n2 Q= [ic=] [m=]

Hay una variable especial, x, que significa el voltaje a través del dispositivo. Por lo tanto, una capacitancia constante de 100pF se puede escribir como

Cnnn n1 n2 Q=100p*x

Una capacitancia con un cambio abrupto de 100p a 300p a cero voltios se puede escribir como

Cnnn n1 n2 Q=x*if(x<0,100p,300p)

Esto requiere un poco de pensamiento diferente y, aunque puedes hacer uso de la variable especial time, nunca he verificado que las cosas funcionen como se espera. Especialmente interesante sería el punto donde la capacitancia de repente será inferior a la energía que el condensador tiene actualmente almacenada, ¿qué hará ltspice aquí? ¿O si para el siguiente paso de tiempo la capacidad es ahora más alta, ¿la energía almacenada será la misma o también se escalará?

Deberías probar si se comporta como quieres en un circuito de prueba separado primero.

0 votos

Gracias. Lo intenté en un circuito RC en serie simple con R=1k y Q=x*(tiempo/100ms)*1u y f=1kHz, y funcionó como se esperaba. Cuando lo intenté en el circuito más complejo donde realmente quería variar el capacitor, el comportamiento no fue el esperado. Me aseguré de que la carga cambiara suavemente con el tiempo, pero el integrador de LTspice generaba grandes picos de voltaje (>13kV en un circuito con Vcc=10V). Reduje el paso de tiempo de integración pero no ayudó. ¡Creo que debo volver a empezar!

1 votos

He probado varios experimentos. Encuentro que si varío la carga MUY lentamente con el tiempo, entonces se comporta muy cerca de lo que esperaría. Si ejecuto la simulación dos veces, primero con un condensador fijo y luego con un condensador variable que después de algún tiempo T es igual al condensador fijo, entonces esperaría que las dos simulaciones se comportaran igual después del tiempo >T. Están cerca, pero no son iguales. Seguiré experimentando. Bueno que no esté intentando simular la sintonización de una antigua radio AM con un gran y antiguo condensador variable!

0 votos

@jaybeuu: No esperaría que fuera totalmente igual debido a errores de redondeo, etc. y con fijo vs. variable la energía acumulada probablemente no será la misma en el punto en que las capacitancias se igualen. Es posible que obtengas mejores resultados con .opt numdgt 15 que provoca matemáticas dobles en lugar de flotantes (esto elimina los errores de redondeo). Además, asegúrate de que tu capacitor tenga un ESR, eso a menudo también ayuda. De lo contrario, intentar variar la capacitancia de una manera similar a lo que haría un potenciómetro giratorio probablemente dará los resultados más realistas, sí.

1voto

Daniel Huculak Puntos 26

Aquí, en estas capturas de pantalla de LTSpice, modelé el circuito receptor regenerativo de MFJ para poder agregar un circuito AGC al audio más tarde. Tengo la bobina de sintonización L1 con un valor de inductancia indicado como {lt} y la capacitancia de C7 se indica como {ct}, estos dos componentes luego se sintonizarán en un Gráfico de Análisis AC con varios valores de componentes que el software variará y trazará.

Para hacer esto, escribirás 4 directivas de Spice separadas como se enumeran a continuación, no agregar el número al comienzo de estas directivas

  1. .param lt = 14u
  2. .step param lt list 80n 410n 1.41u 4.71u 14.71u
  3. .param ct = 28p
  4. .step param ct list 5p 28p 56p

El .param describe el valor de la bobina y el capacitor para empezar, la bobina es de 14 uH y el capacitor de sintonización es de 28 pF. La directiva .step le indica al software que trace valores de inductancia para L1 desde 14.7 uH hasta 80 nH. Y la directiva .step para C7 indica al software que trace valores para C7 desde 56 pF hasta 5 pF.

La medición se tomará de un nodo de circuito que nombre "sintonizar" como Nombre de Red sin tipo de puerto, pero puedes seleccionar "salida" si deseas.

Cuando ejecutes el Análisis AC, tomará alrededor de un minuto más o menos trazar todo esto. Cuando haya terminado, luego haces clic en el nodo de circuito "sintonizar" y el trazado aparecerá como se muestra en la Captura de Pantalla 2 aquí publicada. Todos estos trazados de sintonización resonante se harán a la vez. ¡Así que diviértete con esto, yo lo hice!

P.D. Sé que esto no está relacionado con el tiempo o la temperatura, pero estoy pensando que tal vez puedas hacer algo con parámetros y pasos de tiempo y temperatura. Alguien podría entonces usar esto desde este punto de vista.

Captura de pantalla 1 Captura de pantalla 2

0 votos

OP quiere variar el valor con el tiempo, de forma dinámica, no estática con directivas .step.

1voto

Gaston M Puntos 95

¿Has probado algo llamado circuito YX?

Para C=f(V) usamos el circuito YX y para L=f(V) o R=f(V) usamos el circuito ZX:

  • los puertos 1 y 2 son puertos de entrada + y - - voltaje de control
  • los puertos 5 y 4 son puertos de salida + y - del pseudo componente Eout 4 6 poly(2) (1, 2) (3, 0) 0 0 0 0 1 Fcopy 0 3 vsense 1 Rin 1 2 1G Vsense 6 5 0 Lref 3 0 1uH ; inductancia de referencia

YX:

  • los puertos 1 y 2 son puertos de entrada + y - - voltaje de control
  • los puertos 5 y 4 son puertos de salida + y - del pseudo componente Ecopy 3 6 poly(2) (1, 2) (4, 5) 0 0 0 0 1 Fout 4 5 vsense 1 Rin 1 2 1G Vsense 0 6 0 Cref 3 0 1n

de> SPICE Una guía para la simulación de circuitos y análisis utilizando SPICE, Paul W. Tuinenga

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X