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過渡解析の実例

直流解析で使った回路で矩形パルスを入力したときの過渡解析をしてみましょう。このときはコントロール記述の部分と、Vinを次のように書き換えます。

test CMOS INV (tran)

**** CMOS INV ****
mn1 t2 t1 0 0 nm l=4u w=8u ad=80p as=80p pd=36u ps=36u
mp1 t2 t1 t3 t3 pm l=4u w=16u ad=160p as=160p pd=52u ps=52u
c1 0 t1 3p

**** power suplly ****
vdd t3 0 dc 5    
vin t1 0 pulse( 0 5 30n 2n 2n 100n 200n)  (←下図に描く形のパルス入力)

**** MOS FET model ****
.model nm nmos (level=2 vto=1.0 tox=0.035u nsub=1e15 uo=500
+ ucrit=4.5e4 uexp=0.11 tpg=1 ld=0.2u xj=0.29u js=6m pb=0.94
+ cj=3.85e-4 cjsw=1.6n cgdo=0.45n cgso=0.45n cgbo=0.042n
+ rd=1 rs=1)
.model pm pmos (level=2 vto=-1.0 tox=0.035u nsub=1e16 uo=250
+ ucrit=2.0e4 uexp=0.08 tpg=-1 ld=0.3u xj=0.43u js=6m pb=0.88
+ cj=1.23e-4 cjsw=2.36n cgdo=0.25n cgso=0.25n cgbo=0.02n
+ rd=1 rs=1)
 
.tran 5ns 200ns      
(↑ここが重要! 5nsごとに200nsまでの過渡解析をさせる)
.print tran v(t1) v(t2)  
(↑端子t1と端子t2にかかる電圧の過渡解析結果出力する)
.plot tran v(t1) v(t2)   
(↑端子t1と端子t2にかかる電圧の過渡解析結果を簡単なグラフにする)
.end   
回路図
入力波形

過渡解析は時間変化する入力に対しどんな出力があるのかを調べるものです。このネットリストでは解析は5nsおきですが、計算の間隔だけをもっと細かくすることも可能です。たとえば、1nsごとに計算させて、0nsから20nsまで5nsごとに表示させたいときは

.tran 5ns 20ns 0 1ns

とするとできます。間違っても

.tran 5ns 20ns 1ns 0

とはしないように。無限ループに入りコンピュータがパンクします。








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