Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Multisim touch, Frage zu Spice Simulationen


von Backup (Gast)


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Hallo,
Ich habe multidimensionale Touch als iPad App und wollte gerade was 
simulieren dabei stieß ich auf eine Problematik mit den 
Spannungsquellen.

Ich habe das anhand zweier Screenshots mal hochgeladen.


Was mache ich falsch wo liegt das Problem?

von Backup (Gast)


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Ein piko Ohm sollte nicht solche Auswirkungen haben oder?

von David R. (dave234)


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Was für Auswirkungen denn? Ist doch alles richtig. Schau dir mal den 
Strom durch die pOhm an. Was anderes ist auch nicht zu erwarten bei 
idealen Spannungsquellen.

: Bearbeitet durch User
von Backup (Gast)


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Ich habe mal bisschen umgezeichnet und strommessungen addiert.

Ein Piko Ohm sollte doch nahezu keine Auswirkungen auf den Stromfluss 
haben daher verwirrt mich der enorme Unterschied zwischen 0Ohm(Schalter 
geschlossen) und einbillionstel Ohm...

von David R. (dave234)


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Du addierst Spannungsquellen und durch den Widerstand sind die Knoten in 
der Simulation rechnerisch voneinander getrennt. Da das alles ideale 
Spannungsquellen sind hängt die Spannung nicht von der Belastung ab.
Knoten verbunden ist ein großer unterschied zu einem beliebig kleinen 
Widerstandswert.

von Helmut S. (helmuts)


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Vielleicht kennt ja dein Simulator das p für pico nicht oder er mag das 
Ohmzeichen nicht.

Im Anhang eine Simulation mit LTspice.


Generell können solch extrem kleine Widerstände in jedem SPICE zu 
Konvergenzproblemen führen.

: Bearbeitet durch User
von Thomas E. (picalic)


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David R. schrieb:
> Du addierst Spannungsquellen und durch den Widerstand sind die Knoten in
> der Simulation rechnerisch voneinander getrennt. Da das alles ideale
> Spannungsquellen sind hängt die Spannung nicht von der Belastung ab.
> Knoten verbunden ist ein großer unterschied zu einem beliebig kleinen
> Widerstandswert.

Ich verstehe nicht, was Du meinst!?
Es arbeiten in der Schaltung doch keine idealen Spannungsquellen 
gegeneinander oder so, und um die Spannung der Spannungsquellen (ob 
belastet oder nicht) geht es doch gar nicht!

Offenbar rechnet der iPad-Sim statt mit einem PicoOhm (10E-12) mit 10 
kOhm (10E+4). Wenn er dann aus einem TeraOhm (10E+12) z.B. 0,1mOhm 
macht, spräche einiges dafür, daß dieses Programm nur mit 4-Bit 
Zehnerpotenzen arbeitet und Überläufe nicht abfängt... ;)

: Bearbeitet durch User
von Backup (Gast)


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Das Problem tritt nicht aufgrund von Fehlern bei pohm auf.
Es ist wohl nur so, dass sich die Spannungsquellen nicht realitätsnah 
Verhalten.
Zudem muss man die Masse Festlegen und durch meine Anordnung waren die 
Massen unterschiedlich(da eben bei V2 der Widerstand noch dazwischen 
war)

Sehr merkwürdig aber nicht das einzige Problem was ich mit dem Programm 
habe... Beispielsweise schaltet der Nfet nicht...

von Helmut S. (helmuts)


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Thomas Elger schrieb:
> David R. schrieb:
>> Du addierst Spannungsquellen und durch den Widerstand sind die Knoten in
>> der Simulation rechnerisch voneinander getrennt. Da das alles ideale
>> Spannungsquellen sind hängt die Spannung nicht von der Belastung ab.
>> Knoten verbunden ist ein großer unterschied zu einem beliebig kleinen
>> Widerstandswert.
>
> Ich verstehe nicht, was Du meinst!?

Auch ich hatte zuerst gedacht, daß beide Spannungsquellen über die Diode 
und den 1pOhm Widerstand "kurzgeschlossen" sind. Beim zweiten Anlauf 
fiel mir dann auf, daß die Diode in Sperrrichtung ist. Dadurch ist die 
linke Quelle stromlos und die rechte Quelle versorgt allein den 
Lastwiderstand.

Wenn allerdings in einer späteren Simulation die Spannung der linken 
Quelle irgend wann gößer gewählt wird als die Spannung der rechten 
Quelle, dann fließt in der Tat ein fast unbegrenzter Strom durch beide 
Quellen. Deshalb der Einwand, daß die Schaltung so nicht sinnvoll ist. 
Eigentlich benötigt jede der Quellen an dessen Ausgang eine Diode, also 
insgesamt zwei Dioden.

von Thomas E. (picalic)


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Backup schrieb:
> Das Problem tritt nicht aufgrund von Fehlern bei pohm auf.
> Es ist wohl nur so, dass sich die Spannungsquellen nicht realitätsnah
> Verhalten.

Inwiefern "nicht realitätsnah"? Ich meine, die eingestellte Spannung 
werden sie ja hoffentlich abgeben und eine reale Spannungsquelle mit ein 
paar mOhm Innenwiderstand weicht bei diesen Strömen auch nicht um 
Zehnerpotenzen, sondern um ein paar mV vom Idealwert ab.

> Zudem muss man die Masse Festlegen und durch meine Anordnung waren die
> Massen unterschiedlich(da eben bei V2 der Widerstand noch dazwischen
> war)

Wer sagt denn, daß eine Spannungsquelle immer mit einem Anschluss auf 
Masse sein muss? Du kannst eine Spannungsquelle auch über einem 
Widerstand oder einen komplexen Schaltungsteil in der Minus-Leitung 
verwenden, ohne daß dadurch irgendwelche Potentiale undefiniert werdem. 
Einzig, wenn man zwei ideale Spannungsquellen direkt, ohne irgendwelche 
Schaltungsteile dazwischen, parallel schaltet, hat man ein Problem.

Ich würde nach dem oben gezeigten diesen Sim jedenfalls als "buggy" 
bezeichnen...

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