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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LTSpice spinnt? Warum?


Autor: Obsrvr666 O. (obsrvr666_o)
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Ist es eigentlich normal, das die ganzen Simulationstools wie LTSpice 
oder Multisim beliebig rumspacken, oder bin ich einfach nur zu doof für 
diese Tools?

Ich schätze ja letzeres, wobei ich echt nicht weiß was ich falsch mache.

Schaltungen die eben noch gingen gehen nach kleinen Änderungen einfach 
nicht mehr, auch wenn man die Änderung (z.B. an einem Kondensator) 
wieder rückgangig macht.

Ich wollte eine einfache Ladungspumpe simulieren.

Dazu eben einen diskreten Multivibrator gebaut und eine simple 
Ladungspumpe.

Lief auch gut. Bis eben halt. Ich wollte dann eine zweite Ladungspumpe 
dahinter schalten. Fehlanzeige. Simulationsdigrame zeigen unerwarteten 
Schrott an. Änderung rückgängig gemacht. Fehlanzeige. Alte Schaltung 
simuliert auch nicht mehr richtig, Multivibrator schaltet nicht mehr.

Ich check echt nicht warum, kann mich da mal einer aufklären?

Gruß,
Florian

: Verschoben durch Admin
Autor: A. R. (redegle)
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>Simulationsdigrame zeigen unerwarteten
>Schrott an. Änderung rückgängig gemacht. Fehlanzeige.

Die wären?

>Alte Schaltung simuliert auch nicht mehr richtig, Multivibrator schaltet >nicht 
mehr.

1. Klemme C1 ab der ist für Wechselspannung ein "Kurzschluss", denn er 
ist viel zu groß.
2. R3 oder R2 sollten unterschiedliche Werte haben, schließlich 
simulierst du mit exakt gleichen Transistoren. Somit schwingt die 
Schaltung nicht an. Du benötigst also einen definierten Anfangszustand.
Ich habe z.B. für R3 47kohm gewählt dann lief es.
3. Bei den Simulationseinstellungen also da, wo du auch die Zeit 
einstellt gibt es ein Häkchen mit "Start external DC supply voltage at 
0V". Dieses solltest du aktiveren. Dann werden alle Spannungen langsam 
eingeschaltet.

Autor: A. R. (redegle)
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Anbei noch die Datei mit schwingendem Oszillator.

Autor: Lukas K. (carrotindustries)
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Das Zauberwort heißt uic; kreuz bei Transient Simulation "Skip intial 
opeating point solution" an und es geht.

Autor: A. R. (redegle)
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Nochmal eine kleine Veränderung.
Jetzt sieht man, wie der Ausgangselko aufgeladen wird.

Autor: Obsrvr666 O. (obsrvr666_o)
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Ok, ich denke, dann bin ich wohl doch zu blöd. :)

Ich hab mich halt so ein wenig an das hier gehalten:

http://www.dieelektronikerseite.de/Lections/Astabi...

Aber vermutlich läuft da die Realität (mit nicht 100% gleichen 
Bauteilen) und die Simulation auseinander.

Oder siehe erster Satz. Was mich halt wunderte ist, das es eine zeit 
gefunzt hat, auch mit 22.000µ am Ausgang.

Danke für die rasche hilfe!

Gruß,
Florian

Autor: A. R. (redegle)
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Warum hat deine Spannungsquelle eigendlich einen Serienwiderstand von 
5ohm?
Ich würde auch noch Dioden vor den Basen der Bipolartransistoren 
einbauen.
Diese sind zwar nicht zwingend erforderlich aber verhindern, dass die 
Basis-Emitter-Strecke durchbricht.

Autor: Obsrvr666 O. (obsrvr666_o)
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Ja warum. Gute Frage. Ich glaub ich wollte einfach damit darstellen dass 
es sich um eine reale Quelle handelt und nicht eine Ideale ohne Ri.

Was währe denn ein realistischer Wert?

Ich bin was simulieren angeht und auch allgemein elektronisch nicht so 
super fit. :(
Ich komm mehr aus der richtung Leiterplatten Entwicklung.

Gruß,
Florian

Autor: Obsrvr666 O. (obsrvr666_o)
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Kann es sein das C1 in deiner Schaltung verkehrt herum ist?

Sieh aus wie die Villardschaltung, nur halt das C1 falsch herum ist.

Die Ausgangsspannung rippelt bei dieser Schaltung aber auch ganz schön 
und verdoppeln tut sie auch nicht richtig.

Warum ich überhaupt hier so'n Krams simuliere: Ich möchte aus 12V/1A 
(Steckernetzteil, geschaltet) eine +-12V/300mA DC erzeugen (für eine 
Aktivweiche mit ein paar TL 07x OPs).

Aber irgendwie scheint mir der Schaltungsaufwand bei deiner Schaltung 
schon höher als bei einem kleinem MC34063 Schaltwandler.
War halt vermutlich 'ne Schnapsidee das mit einer Ladungspumpe zu 
probieren.
Ich wollte es halt mal probieren, da man im Netz immer nur so wage 
angaben zu der Stromfestigkeit bekommt.

Gruß,
Florian

Autor: A. R. (redegle)
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>Kann es sein das C1 in deiner Schaltung verkehrt herum ist?
JA

>Die Ausgangsspannung rippelt bei dieser Schaltung aber auch ganz schön
>und verdoppeln tut sie auch nicht richtig.

Ich würde das ganze eher als Prinzipskizze ansehen. In der Realität 
müsste man die ganzen Bauteile passenden Dimensionieren. Ich habe 
lediglich irgendwelche Werte und irgendwelche Transistoren genommen, um 
zu zeigen dass sich in LTSpice Schaltungen simulieren kann.
Getreu deiner Aussage:

>Ist es eigentlich normal, das die ganzen Simulationstools wie LTSpice
>oder Multisim beliebig rumspacken, oder bin ich einfach nur zu doof für
>diese Tools?

>Ich wollte eine einfache Ladungspumpe simulieren.

Also lass dich bitte von der Simulation nicht verwirren!

>Die Ausgangsspannung rippelt bei dieser Schaltung aber auch ganz schön
>und verdoppeln tut sie auch nicht richtig.

Hast du an der richtigen Stelle gemessen?
Ich sehe nach wenigen 100ms eine Ausgangsspannung von konstanten 32V.

>Warum ich überhaupt hier so'n Krams simuliere: Ich möchte aus 12V/1A
>(Steckernetzteil, geschaltet) eine +-12V/300mA DC erzeugen (für eine
>Aktivweiche mit ein paar TL 07x OPs).

Bei 300mA wird es mit einer Ladungspumpe schon problematisch.
Bei etwas kleineren Strömen sind diese jedoch sehr gut einsetzbar.
Ich würde jedoch nicht eine astible Kippstufe mit 2 Transistoren 
aufbauen sondern eine integrierte Lösung bevorzugen.
Du lagst also mit deiner Vermuten zur Ladungspumpe nicht falsch.
Siehe Link:
http://www.sprut.de/electronic/switch/minus.html

Bei den Strömen wäre ein Schaltregler besser geeignet.
Das einfachste wäre natürlich wenn es dir nur um Aktivweiche geht ein 
2tes externes Netzteil zu verwenden.

>Was währe denn ein realistischer Wert?
Wenige 10mohm, bei längeren Leitungen vielleicht 100mohm.

Autor: A. R. (redegle)
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Wenn ich den 1ohm Widerstand durch eine Spule mit 100µH ersetzt sehen 
die 3 Ausgangsspannungen bei mir wie im oberen Bild aus.

Autor: Obsrvr666 O. (obsrvr666_o)
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Ja wie schon gesagt, das mit dem rumspacken kommt wohl eher durch meine 
fehlende Erfahrung.

Naja die erste Stufe doppelt nicht. Un von einer versechsfachung kann 
auch keine rede sein (6 * 12V = 72V). Vermutlich ist einfach die 
Beschriftung falsch.

So ich geh jetzt erstmal ins Bett.

Gute Nacht,
Florian

Autor: HildeK (Gast)
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A. R. schrieb:
> Ich würde auch noch Dioden vor den Basen der Bipolartransistoren
> einbauen.

Ohne Dioden wird UBE gerade mal -1V erhalten - so die Spice Simulation. 
Also sind die Dioden überflüssig.
Auch entnehmbar ist daraus, dass C1 korrekt gepolt ist.

Ich beziehe mich auf deinen Schaltungspost vom 21.01.2011 22:45

Autor: A. R. (redegle)
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>Ohne Dioden wird UBE gerade mal -1V erhalten - so die Spice Simulation.
>Also sind die Dioden überflüssig.

Siehe Bildanhang
Die Kondensatoren C1 und C2 werden per E-Funktion auf die 
Basis-Emitter-Spannung von ca. 0,7V geladen. Anschließend wird die 
andere Seite der Kondensatoren von ca. Vcc auf 0V gezogen. Es muss also 
eine negative Spannung in der Größenordnung der Versorgungsspannung-0,7V 
entstehen. Dies sieht man auch auf dem Bild.


>Naja die erste Stufe doppelt nicht. Un von einer versechsfachung kann
>auch keine rede sein (6 * 12V = 72V). Vermutlich ist einfach die
>Beschriftung falsch.

Ja hast recht.
Zudem kommt noch der Spannungsabfall an den Dioden, der die 
Ausgangsspannung reduziert.

Autor: Helmut S. (helmuts)
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@HildeK
> Ohne Dioden wird UBE gerade mal -1V erhalten - so die Spice Simulation.
> Also sind die Dioden überflüssig.

Von wegen -1V. An der anderen Seite der Dioden liegen -10V. Wenn man die 
weglässt, dann liegen die -10V an der Basis. Die Dioden an der Basis von 
Q1 und Q2 müssen drin bleiben.

Autor: Obsrvr666 O. (obsrvr666_o)
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Ich verlier echt die Lust mit LTSpice zu arbeiten.

Ich hab jetzt circa 5 Stunden damit verbracht den MC34063 eimzubinden.
Leider ohne erfolg. Immer nur kryptische Fehlermeldungen.
Alle Anleitungen die ich im Internet gefunden habe sind der totale 
schrott und nur total lückenhaft.

Ich hab mich auch mal in der Yahoo Gruppe angemeldet und mal bischen 
gesucht warum ich immer

Fatal Error: Unknown subcircuit called in:
xu2 n001 n002 n004 n005 n006 n003 n001 n001 mc34063

bekomme.

Wenn man die mc34063.lib in das gleiche Verzeichnis kopiert wie den 
Schaltplan und ein .include mc34064.lib setzt, dann kann ich auch die 
Simulation starten ohne Fehlermeldungen zu bekommen, allerdings wird das 
Graph-Window nicht angezeigt oder geöffnet. Auch ändert sich der 
Mauszeiger nicht mit ins Probe Icon. Kann also nichts sehen und nichts 
testen.

Sehr schön LTSpice. Ich weiß echt nicht wie ich mit dieser bescheuerten 
Software anständig arbeiten soll.

Warum gibt es gefühlt siebenhundert verschiedenen Dateiendungen für die 
Spice Modelle (sub, lib, mod) wenn es alles nur text Dateien sind?
Bischen einheitlicher währe schön.

Warum kann das Programm nicht in den vorgegebenen Verzeichnissen 
nachauen nach diesen Dateien?

x.lib in c:\...\LTspice\lib\sub\
x.asy in c:\...\LTspice\lib\sym\

So wie hier beschrieben bin ich vorgegangen. Fata Error.

http://www.edaboard.de/frage-zu-ltspice-t11.html

Das ist total dämlich.

Hab die Schnauze voll und geb für heute auf.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Sorry, das lag mir eigentlich vorhin schon auf der Zunge:

Es ist eine Sache die Software zu installieren und einen Schaltplan 
einzuhacken.
Die kompliziertere Sache ist die Simulation korrekt ans laufen zu 
bringen und die Realität (in Form von parasitären Elementen) gut 
abgebildet zu kriegen.

Üblicherweise sitzt man 10 mal so lange dran die Simulation ans Laufen 
zu kriegen als den Schaltplan einzutippen.

Gerade Schaltregler sind problematisch mit Spice. Da gibts 
verschiedenste Probleme mit Konvergenzen von irgendwelchen Ergebnissen, 
damit diese entsprechend berechnet werden können. Die Mathematik 
dahinter ist eben extrem komplex.

Nicht umsonst hat Linear Technology das Original-Spice etwas aufgebohrt 
um das Simulieren von Schaltreglern zu verbessern. Leider funktioniert 
diese Verbesserung nur mit LT-eigenen Schaltregler-Modellen.

Das heißt, du wirst anfangen müssen an Simulationsparametern zu drehen.
Skip Initial Operation Point bspw. und dann gibts noch eine ganze Menge 
anderer Parameter, womit du Toleranzen und Rechengenauigkeiten festlegen 
kannst. Außerdem kannst du noch zwischen mehreren Solvern wählen.

Simulationssoftware ist kein Spielzeug sondern eher ein 
Berechnungswerkzeug. Ähnlich einem extrem komplexen Taschenrechner. Da 
würdest du auch erst mal die Bedienungsanleitung durchlesen ehe du da 
was reißen kannst.

Autor: Daniel (Gast)
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Wenn du Modelle mit geschalteten Quellen hast, kann es auch
helfen die Schrittweite runterzusetzten, damit wirkst du
unvermeidbaren Solverproblemen durch unstetigkeiten und numerischer
divergenz entgegen...
Echt erbärmlich dass man gleich rummeckert wenn was nicht geht
obwohl man 0 Ahnung von der Materie hat (typisch deutsch...)

Autor: Helmut S. (helmuts)
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@Obsrvr666 O.

Wenn du schon Zugang zur LTspice-Yahoo-group hast, warum lädst du dir 
dann nicht einfach die zwei Beispiele mit dem MC34063 herunter. Alles 
immer schön in einem eigenen Ordner halten, so wie in der Yahoo-group. 
Da musst du überhaupt nichts über Installationsverzeichnisse wissen. 
Vergiss die Tipps irgendwas in den Installationsverzeichnisse zu 
speichern. Das ist zwar im ersten Moment bquem, weil man direkt darauf 
zugreifen kann, aber wenn du eine Schaltung weitergibst, dann müsste der 
"Beschenkte" auch diese Filestruktur anlegen. Merke: Bevor du Zeit 
vergeudest für das Anlegen neuer Modelle, schau in der Yahoo group nach. 
Speziell im "Files"-Bereich der Yahoo group "Files > Lib" sind viele 
Beispiele mit Modellen von Fremdherstellern.

Files > Examples > SMPS > MC34063_buck_converter

Files > Examples > SMPS > MC34063A_plus_PNP

Für die Leute die "Files" nicht finden.
http://tech.groups.yahoo.com/group/LTspice/files/

Die Startseite
http://tech.groups.yahoo.com/group/LTspice/

Gruß
Helmut

Autor: Obsrvr666 O. (obsrvr666_o)
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Danke für die Tips Helmut.

In der angehängten LTspice_guide.pdf Datei wird das einsortieren in die 
Vorgesehenen Ordner als "der saubere" Weg beschrieben, also dachte ich 
mir warum nicht gleich "richtig". Deiner Ausführung erscheint mir aber 
sinnvoller.

Das Spice Modell hatte ich schon hier aus dem Forum.
(Habs aber auch in der Yahoo Group bei den files gesehen).
Es ist ja nicht so, dass ich nicht gesucht habe.
Und nicht nur auf in deutschen Foren.

Ja die Beispielschaltung (MC34063_buck.asc) klappt gut, mal sehen ob ich 
sie modifizieren kann.

Gruß,
Florian

Autor: Helmut S. (helmuts)
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Im Anhang ist deine Schaltung mit Korrekturen.

Autor: Obsrvr666 O. (obsrvr666_o)
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Scheint zu klappen, aber auf die ganzen Parameter da unten wäre ich nie 
gekommen.
Hab mal in der Hilfe nachgeschlagen und gelesen was die so machen, aber 
wie man darauf kommt (oder kommen soll) ist mir unklar. Ich denke die 
Quintessenz ist mal wieder dass ich zu dumm / unerfahren bin.

Ich denke meine nächsten Versuche sind dann doch eher auf Lochraster mit 
realer Hardware. :(

Gruß,
Florian

Autor: Helmut S. (helmuts)
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.options gmin=1e-10 abstol=1e-10 reltol=0.003

Diese Optionen beschleunigen die Simulation, wären aber bei dieser 
Schaltung nicht notwendig damit der Simulator es schafft.


.options ptrantau=0 ; skip pseudo tran

Diese Option habe ich verwendet, damit der Simulator nicht ewig lange 
eine Lösung mit "pseudo tran" sucht. Diesen Schritt kannst du auch 
manuell überspringen indem du die "Esc"-Taste drückst.

Autor: HildeK (Gast)
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HildeK schrieb:
> Ohne Dioden wird UBE gerade mal -1V erhalten

@A.S und @Helmut S.
Ja, ihr habt natürlich recht - ich hatte da wohl einen Black-out!
Sorry für die Verwirrung. Ich entschuldige mich.

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