工程师详细讲解Simetrix/Simplis仿真基础流程（一）

【电源网】近4年开发电源的过程，在使用仿真软件的过程中，对仿真渐渐有了个了解，仿真不能代替实验。仿真软件显示电路不能工作，而实际却能工作，仿真不收敛，而实际电路永远不会不收敛。但是仿真软件可以测试未知电路，可以验证自己的想法，甚至大大缩短开发过程，在你仿真的过程中，也可以更深入的理解开关电源的拓扑结构，控制模式等，假如你要实验一个电路，发现库里没有现成的IC,在自己搭建IC之后，你对整个IC具体是如何运作的必定了解的非常清楚。

如果你的模型足够精确，你可以得到和实验室非常接近的结果。如果你的电路是错误的，你也不用担心“炸机”的危险。

Simetrix/Simplis是我个人比较喜欢用的一款仿真软件，相对与功能强大的SABER, Simetrix/Simplis具有操作简单，容易上手，速度快等特点，用来实验开关电源的各个功能电路非常不错，精通之后，也能进行更复杂的仿真实验，比如开关电源的损耗分析，环路分析，大信号分析，IC设计等。

“只要你能想到的，你就可以用电路实现！”

虽然这几年一直在接触这款软件，但离“精通”还相差很远，但我想利用它简单易学的特点，让更多的人了解使用它，对实际开发有所帮助。并希望引出玉来，使大家共同提高。

我打算先说一下软件操作过程，再举几个简单的实例，供大家参考。由于水平有限，只能说这些基础的东西。

先说一下目录

1. 基础操作：放置元件

2. 导入PSPICE模型

3. 瞬态分析，DC分析，AC分析，参数扫描

4. 自建子电路，元件库

5. 用SIMETRIX仿真开环BUCK。

6. 用SIMPLIS 仿真BUCK电路：POP分析，AC分析。

7. 两个简单的实例：桥式整流带恒功率负载—表达式的应用

                                  填谷PFC PF值计算-波形的分析和处理

由于篇幅问题，本流程我们将分为两篇文章进行讲解：

1.放置元件。

先打开程序，点击File——New Schematic,建立新电路图

基本的元件如DC电源，波形发生器电源，分段源，受控源，电阻，电容，电感，变压器，MOS管，三极管，二级管，稳压管，压控开关，地，电压探头，电流探头，运放等都能找的到，如上图，也可以从Place——From Model Library菜单中找到更多的元件，如3842，TL431等。

双击电路图中的通用元件，三极管,MOS管等可以选择另外一个型号，如双击Q2N2222可以把Q1变成Q2N3904

小技巧：快捷键的使用，比如按G，可以放置一个地，按R键放置电阻，C键放置电容等，

               F5旋转元件，F6镜像元件，F12放大，SHIFT+F12缩小，F3开始连线。你把键盘的上的键全按一遍就熟悉了

2.导入PSPICE库

你有时候会发现Simetrix/Simplis自带的库有些元件没有，没关系，Simetrix实际上就是一个简易版的PSPICE，兼容PSPICE的库和功能。因此我们可以导入PSPICE库文件。

选择如上图的菜单

然后选择PSPICE库文件的目录，点OK,如上图

然后选中下框中的内容，先点Add,在点OK，就可以了

然后你是不是发现库里面多了很多元件呢？

3.瞬态分析，DC分析，AC分析，参数扫描

用共射放大电路和RC滤波电路简单的说一下以上四种最基本也是最常用的分析。

首先建立一个RC 低通滤波电路如下图。

V1是5V电源，把Enable AC也选中，表示V1同时也是个频率源，允许进行AC分析。

R1是1K电阻，C1是电容，把电容初始电压设置为0，如下图

在RC之间放置一个电压探头，按快捷键B，也可以从菜单Place——Proble——Voltage Proble

点Simulator——Choose Analysis,进行分析设置，如下图

勾选中Transient和AC, 在Transient栏中 Stop time设置10ms,表示仿真时间为10ms

点Advanced Options键可以设置步长，步长时间越小越精确，但是速度也越慢

这里设置步长为10us

然后在AC栏设置一下AC分析的起始扫描频率和终止频率，就可以进行分析了

鼠标点击Run，或者点OK后按F9运行分析

瞬态分析的结果如下图，可以看到测试点电压是慢慢升起来的

AC分析结果如下图，可以看到增益刚开始是1，大约100HZ以后开始往下掉了。

参数扫描分析

假如我要知道R在一定范围变化，输出是如何变化的呢，总不能一次一次的去试吧，用参数扫描可以解决

R1从1K变化到10K,记录10个点的数据

一样的电路图，只需把R的值从1K改为{R},如下图

 再在分析设置Transient栏目里面，勾选中Enable multi-step,然后点Define…

在弹出的框框里面选择第2项：Parameter然后设置数据start value:1k,stop value:10k, Number of steps:10，Parameter name:R   如下图。点OK。

在AC栏目里也进行同样的操作，就可以分析了

分析结果是不是一下出了十组数据呢？

DC分析

DC分析其实也是一种参数扫描分析，只不过变化的是电源，如下图共射放大电路

当电源V1从0V到5V，Q1 C极的工作点电压是如何改变的呢

这里要用到DC分析。

在分析设置里勾选中DC Sweep,同时在DC栏目里设置如下

Start value设为0，Stop value设为5，Number of points设为1K(表示描1000个点，越大越精确，也越慢)  

Device name设为V1,表示要变化的源是V1.

运行结果如下：

曲线表示了V1从0V到5V，Q1 C极对应的电压。未完待续。。。

工程师详细讲解Simetrix/Simplis仿真基础流程（二）