2

Günlük hayatõmõzda bilgisayarlar her alanda kullanõldõ õ gibi elektrik-elektronik

alanõnda da en büyük yardõmcõlarõmõzdandõr. Elektrik-elektronik alanõnda çalõ!anlar

için birçok yardõmcõ program kullanõlmaktadõr. Bunlardan birisi olan Pspice gerek

profesyonel gerekse amatör olarak en çok kullanõlan programdõr.

SPICE (Simulation Program for Integrated Circuits Emphasis) elektronik

devreleri bilgisayar ortamõnda simüle etmek için yazõlmõ! bir programdõr. PSPICE ise

Cadence/Orcad firmasõnõn Windows tabanõnda çalõ!an, bilgisayar destekli tasarõm ve

simülasyon programõdõr. Bilgisayar destekli tasarõmõn veya elektronik devrelerin

bilgisayar ile simüle edilmesinin sa ladõ õ en büyük yarar, tasarõmcõnõn laboratuar

ortamõnda elde etmesinin imkansõz oldu u sonuçlarõn simülasyon ile kolayca

görebilmesidir. Pspice ‘õn ayrõcalõklarõnõ geni! kütüphaneye sahip olmasõ, iyi

tasarlanmõ! olan arayüzü ve en önemlisi birçok simulasyonu barõndõrmasõ olarak

sõralayabiliriz.

Pspice’õn ögrenci versiyonunu electronics-lab.com/downloads sitesinden

indirebilirsiniz.

1. Programõn Çalõ tõrõlmasõ:

Pspice programõnõn kurulumu son derece kolaydõr. Programõ kurduktan sonra

Pspice programõnda çalõ!malarõmõzõ Capture Student seçenekleri ile schematics

üzerinde yapabiliriz. Capture Student daha kullanõ!lõ olup, devrelerin kurulum

sistemini kavramõmõzõ sa lamakta ve simülasyon tiplerini açõkca göstermektedir.

Ba lat menüsünden Programlar - Pspice Student - Capture Student’i

seçerek programõ çalõ!tõrabilirsiniz.

3

Capture Student’õ seçtikten sonra açõlan pencerede New-Project ‘i

seçti inizde kar!õnõza çõkacak pencerede yapmak istedi iniz projenin özelliklerini

seçebilirsiniz. Seçeneklerden birini i!aretledikten sonra proje adını girip OK tu!una

basõnõz. (Projenizin isminde ve kaydetti iniz klasörün isminde Türkçe karakter

kullanmayõnõz)

Analog or Mixed A/D seçene ini i!aretledikten sonra Create a Blank

Project seçene ini i!aretleyiniz. Böylelikle bo! bir tasarõm penceresi açmõ!

olacaksõnõz.

4

Bütün !ematik dizayn ve i!lemler bu pencerede (capture window) yapõlacaktõr.

Tasarõm penceresini tõkladõ õmõzda sa tarafta devre elemanlarõna kolayca

ula!mamõzõ ve tasarõm sayfamõza devre elemanlarõnõ kolayca ekleyebilmemizi

sa layan Tool Palette (malzeme paneli) ekrana gelecektir. E er ekranõnõzda panel

görünmediyse ana menüde bulunan View - Tool Palette seçene ini seçerek parça

panelini açabilirsiniz.

Tasarõm sayfanõzõn boyutlarõnõ ana menüdeki Options - Schematic Page

Properties – Page Size‘ dan veya klavyeden I ve O tu!larõ ile ayarlayabilirsiniz.

5

2. Orcad Menüsünün Tanõtõmõ:

2.1. File Menüsü:

New: Bu seçenek yeni bir proje ve ya dizayn ba!latmakta kullanõlõr;

Open: Bu seçenek daha önceden kayõtlõ bir projenin ve ya devrenin açõlmasõnõ

sa lar.

Close: Bu seçenek ile açõk olan !ematik editör penceresinin kapatõlmasõ sa lanõr.

Save: Projenin son hali ile kaydedilmesi sa lanõr.

Import/Export Design: Ba!ka bir program kullanarak olu!turulmu! devreyi OR-

CAD programõna ya da OR-CAD programõnda dizayn edilmi! devreyi ba!ka bir

programa aktarmaya yarar.

Exit: Bu seçenekle Capture Programõndan çõkõlõr.

6

2.2. Edit Menü:

Undo Bu seçenek kullanõlarak bir önceki yapõlan i!lem geriye alõnõr.

Redo: Bu seçenekle Undo kullanõlarak yapõlmõ! i!lemi bir ileri alõnõr.

Repeat: "!leminizi tekrarlar.

Cut: Seçti iniz kõsmõ keser.

Copy: Seçti iniz kõsmõ kopyalar.

Paste: Seçti iniz kõsmõ ba!ka bir yere yapõ!tõrõr.

Delete: Seçti iniz kõsmõ siler.

Select All: Bütün çalõ!manõzõ seçer.

Properties: Çalõ!malarõnõzõn özelliklerini buradan seçersiniz.

Part: Devre elemanlarõnõzda üzerinizde de i!iklik yapmanõzõ sa lar.

Mirror: Seçti iniz kõsmõ ayna görünümüne çevirir.

Rotate: Seçti iniz kõsmõ çevirir.

Group: Devre elemanlarõnõzõ gruplar halinde ayõrabilirsiniz.

Ungroup: Gruplarõnõzõ tekrar eski haline getirir.

Find: Burada aramak istedi iniz devre elemanõnõ kolayca bulmanõzõ sa lar.

7

2.3. View Menü:

Bu menü malzeme paleti, malzeme çubu u, statüs bar (durum çubu u) ve

onlarõn görüntüsü, !ematik sayfa üzerindeki özel noktalara gitmesi ve odaklanma

kontrolü ile alakalõdõr.

Tool Pallete: Malzeme paleti.

Toolbar: Bu seçenek menülerin bulundu u yerle alakalõ i!lem yapmaya yarar.

Status Bar: Mouse’un bulundu u yeri (x, y) ve zoom durumunu belirtir.

Grid: Elemanlarõ yerle!tirmede kolaylõk sa layan noktalarla alakalõ i!lemlerde

kullanõlõr.

Grid References: Çalõ!manõzõ olu!turmada size yardõmcõ olur.

2.4. Place Menü:

Devrenize eklemek isteyebilece iniz parçalar, yazõ, resim… Vb. için ve Place

Part penceresini açmak için hazõrlanmõ! bir menüdür.

8

3. Devre Kurma:

Tool palette’de ikinci ikonu tõklayarak( Place Part ikonu), klavyeden P

tu!una basarak veya Place Menüsünden Place Part penceresini açabiliriz. Bu

pencereden tasarõm ekranõna yerle!tirmek istedi imiz devre elemanõnõ seçebiliriz.

Pspice da elektronik parçalar kütüphaneler halinde sõnõflandõrõlmõ!lardõr. Bir parça

eklemek için önce o parçanõn içinde bulundu u kütüphanenin çalõ!ma ortamõna

eklenmesi gerekir. Place Part penceresini açtõktan sonra Add Library tu!una basõp

istedi iniz kütüphaneleri ekleyiniz.

9

Kütüphaneleri ekledikten sonra Place Part penceresinin Libraries

(kütüphaneler) kõsmõndan Ctrl tu!una basõlõ tutarak istedi iniz kütüphaneleri

i!aretleyebilir ve bu kütüphaneler içerisinde istedi iniz parçanõn kõsaltmasõnõ Part

(parça) kõsmõna yazarak arayabilirsiniz. "stedi iniz parçayõ seçip OK tu!una basõnõz.

Parçalarõn isimleri “parça ismi/bulundu u kütüphane ismi” !eklindedir.

10

Seçmi! oldu unuz parçayõ tasarõm penceresine yerle!tiriniz. ESC tu!una

basarak bu i!lemi iptal edebilirsiniz veya farenizin sa tu! menüsünden End Mode

ile i!lemi sonlandõrabilirsiniz.

Yerle!tirdi iniz parçalarõ döndürmek veya üzerlerinde de i!ikler yapmak için

parçayõ seçip farenizin sa tu! menüsüne bakõnõz. Yada, döndürmek için parçayõ

seçip R tu!una basarak Rotate i!lemini kõsaca yapabilirsiniz.

11

Pspice da ölçek ve birim kõsaltmalarõ !u !ekildedir:

V : Volt

Ohm : Ohm

DEG : Derece

A : Amper

H : Henry

Hz : Hertz

F : Farad

T : Tera (= E12);

G : Giga (= E9);

M : Mega (= E6);

k : Kilo (= E3);

m : Mili (= E-3);

u : Mikro (= E-6);

n : Nano (= E-9);

p : Piko (= E-12);

f : Femto (= E-15);

Parçalarõn üzerindeki de erleri de i!tirmek için iki tane yolumuz vardõr. Bunlardan

birincisi parçanõn yanõnda yazan de ere çift tõklayõp gelen ekrana de eri yazmak

ikincisi ise parçaya çift tõklayõp çõkan pencerede istenilen de erleri yazmaktõr.

12

Sõk Kullanõlacak Parçalar ve Sembolleri:

DC gerilim kayna õ VDC/Source

DC akõm kayna õ IDC/Source

AC gerilim kayna õ VAC/Source

Sinüs dalga kayna õ VSIN/Source

13

Üçgen ve kare dalga kayna õ VPULSE/Source

Topraklama 0/Source

Direnç R/Analog

Kapasitör C/Analog

"ndüktör L/Analog

Diyot D1N4148/Eval

Zener diyot D15232/Eval

NPN Bipolar jonksiyonlu transistör Q2N3904/Bipolar

E Gerilim kontrollü gerilim kayna õ E/Analog

F Akõm kontrollü akõm kayna õ F/Analog

G Gerilim kontrollü akõm kayna õ G/Analog

H Akõm kontrollü gerilim kayna õ H/Analog

Devrenin elemanlarõnõ yerle!tirdikten sonra W tu!una basarak ya da Tool

Palette de bulunan ikonuna tõklayarak kablo ba lantõsõ yapabilirsiniz.

Kablolarõn isimlerini ikonunun altõndaki Net Alias ikonuna tõklayarak

de i!tirebilirsiniz.

14

Devreyi tamamlayabilmemiz için topraklamasõnõn yani referans geriliminin

olmasõ gerekmektedir. Bunun için Tool Palette den Place Ground ikonuna

basarak, açõlan pencerede Source kütüphanesinden 0 (sõfõr) parçasõnõ seçerek

yapabiliriz. Dikkat edilmesi gereken Ground parçasõnõn ismi her zaman sõfõr

olmalõdõr.

15

4. Simülasyon ve Grafik:

Spice simülasyonu için, analizi yapõlacak devrenin giri! dosyasõ üzerinden

tanõmlanmasõ gerekir. Devrenin programa tanõtõlabilmesi için dü ümlerin

numaralanmasõ ve elemanlarõn hangi dü ümlerin arasõnda bulundu unun

belirtilmesi gerekir. Dü üm numaralarõ keyfi olarak verilebilir. Referans dü ümü “0”

ile gösterilmelidir.

Devreyi kurduktan sonra simülasyon toolbar’õndan, simülasyon ikonuna

tõklayõnõz. Açõlacak New Simulation penceresinde simülasyonunuzun adõnõ Türkçe

karakter kullanmadan giriniz ve Create tu!una basõnõz.

Açõlacak Simulation Settings penceresinde simülasyon ayarlarõnõzõ yapabilirsiniz.

Pek çok farklõ ayarõn bulundu u bu diyalog kutusu vasõtasõyla devremiz hakkõnda

pek çok bilgiyi devreyi kurmadan elde edebiliriz. Simulation Settings penceresinin

8 tane tab kõsmõ vardõr. Biz bunlarõn 4 tanesini inceleyece iz.

16

4.1. Simulation Settings Penceresinin Tanõtõmõ:

4.1.1. Genel (General):

Bu Tab analizle alakalõ bazõ genel bilgileri ve görünümü de i!tirmemize izin

verir. Genel olarak burada hiçbir !eyi de i!tirmeye gerek yoktur. Çõkõ! dosya adõ,

dalga !ekli Data dosya adõ ve notla alakalõ de i!iklikler yapmamõz mümkündür.

4.1.2. Analiz (Analysis):

Bu Tab bizim en çok kullanaca õmõz seçeneklerden biridir. Bu seçenek

kullanõlarak hangi analiz çe!idiyle çalõ!aca õmõzõ belirleriz. Örnek olarak Zaman

domain (Transient = Anlõk) analizi seçtik. Bu analiz tipinde simülasyonun

yapõlaca õ zaman miktarõ (Run to time), bilginin saklanma süresinin ba!layaca õ

zaman, (Start saving data after) maksimum izin verilebilir simülasyon zaman

basamak büyüklü ü (Maximum step size) ve birkaç tane daha seçenek vardõr.

Ayarlamalarõ yaptõktan sonra Tamam tu!una basõnõz.

17

4.1.3. Data Toplama (Data Collection):

Bu Tab analiz esnasõnda datanõn (verinin) nasõl toplanõlaca õnõ kontrol etmeye

izin verir.

18

4.1.4. Prob Pencere Tabõ (The Probe Window Tab):

Prob penceresi görüntü ayarlarõdõr.

4.2 Simülasyon:

Devrenin herhangi bir yerindeki voltajõ,akõmõ yada gücü ölçmek için sõrasõyla

voltage,current,power markerlar kullanõlõr. Current markerlar devre elemanlarõnõn

pinlerinin ucuna ba lanmalõ, Power markerlar ise elemanlarõn üzerine konulmalõdõr.

Bunlar kablolara konulmak istenirse uyarõ mesajõ ile kar!õla!õlõr.

19

Simulation Settings Penceresinde ayarlarõnõzõ yaptõktan sonra, Simülasyon

toolbarõnda - Run Pspice ikonuna basarak simülasyonunuzu çalõ!tõrabilirsiniz.

Devre simüle edildikten sonra karsõnõza devre de i!kenlerinin de i!imini

görebilece iniz sonuç penceresi gelir.

20

Grafikte istenen bir noktanõn de erini görmek için Toggle Cursor butonuna

basõp noktayõ tespit ederiz daha sonra Mark Label ile i!aretleriz. Mark Label

ikonunun bulundu u toolbar daki di er ikonlarla grafi inizde maksimum,

minimum… vb. noktalarõ bulabilirsiniz.

Add Trace ikonu ile simülasyonda var olan tüm de i!kenlerle matematiksel

i!lemler yapõlabilir ve bu i!lemlerin sonuçlarõ grafi e aktarõlabilir.

Ekledi iniz grafikleri silmek istedi inizde, grafi in altõnda bulunan i!lemler

listesinden ekledi iniz i!lemin adõnõ tõklayõp bilgisayarõnõzda Del tu!una basmanõz

yeterlidir.

21

Plot menüsünde Label seçene inin altõndaki seçeneklerle grafi e yazõ ve !ekil

ekleyebilirsiniz. Örne in, Plot-Label-Text veya Text Label ikonu ile grafi inize

yazõ ekleyebilirsiniz.

X ve Y eksenlerinin büyüklüklerini de ayarlamak mümkündür. Bunun için yine

!ematik ortamõndan Plot - Axis Settings (eksen ayarlarõ) opsiyonunu seçeriz.

“Axis Settings” diyalog kutusundan çe!itli seçenekler tercih edilebilir. Mesela

“Linear” veya “Logaritmic” skalalarõ veya “Autorange” (Otomatik büyüklük) ya

da “User Defined Range” (Kullanõcõ tanõmlõ skala) seçilebilir.

22

5. PSpice A/D Analiz Çe itleri ve Opsiyonlarõ

5.1. DC Sweep Analizleri:

Devrede akõm ve gerilim de erleri sabit tutulup, simülasyon yapõlabilir. Ayrõca

belli iki de er arasõndaki düzgün akõm/gerilim de i!imlerde devrelerimizi simüle

edebiliriz. DC analizinde ba!langõç de erinden son de ere kadar girilen adõm

aralõklarõyla tarama yapõlõr. Her bir giri! gerilim de eri için devre analiz edilip

sonuçlar kaydedilmektedir. Devrenin DC transfer karakteristi i çõkartõlõr. Tarama

lineer, logaritmik veya belli de erler çerçevesinde olabilir. Ayrõca DC analizinin

opsiyonlarõ olarak, "kincil DC Sweep Analizi, Monte Carlo/En Kötü Durum

Analizleri, Parametrik Analiz, Sõcaklõk Analizi ve Bias Point Analizi yapõlabilir.

Lineer taramada verilen ba!langõç de eri ve biti! de eri arasõnda istenilen

artõ! miktarõ kadar aralõklarla lineer tarama yapõlõr.

Logaritmik tarama oktav ve dekat cinsinden verilen de erler arasõnda istenilen

artõ! miktarõ kadar aralõklarla logaritmik tarama yapõlabilir.

23

Sadece DC taramasõnda gerilim için VDC, birden çok kaynaklõ DC taramasõ

içeriyorsa VSRC kullanõlõr. Benzer !ekilde sadece DC taramasõnda akõm için IDC,

birden çok kaynaklõ DC taramasõ içeriyorsa ISRC kullanõlõr.

5.1.1. Tek Kaynaklõ Tarama (Primary Sweep):

Tek kaynaklõ taramayõ bir örnek ile gösterelim: V1 kayna õnõ 0–20 V arasõnda

0,1 V de er aralõklarõyla taratalõm ve R1 deki de i!imi gözlemleyelim:

Devreyi kuruduktan sonra Edit Simulation Settings tu!una basõp

simülasyon ayarlarõnõ yapaca õmõz pencereyi açõyoruz ve pencerede analiz

tiplerinden DC Sweep seçene ini seçiyoruz. Daha sonra Sweep Variable den

Voltage Source u seçiyoruz. Kayna õmõzõn ismini Name kõsmõna yazõyoruz.

Sweep Type kõsmõndan Linear i seçip ba langõç, son, artõ de erlerini giriyoruz.

Tamam diyerek buradan çõkõyoruz.

24

Run Pspice tu!una basarak devreyi simüle ediyoruz. R1 deki akõm

de i!imini grafikte görebiliyoruz. Tarama edilecek kaynak gerilim kayna õ yerine

akõm kayna õ olsaydõ kullanmamõz gereken kaynak Isrc dir. Add Trace ile

istedi iniz grafikleri ekleyebilirsiniz.

25

5.1.2. Birden çok Kaynaklõ Tarama (Secondary Sweep):

Birden çok kaynaklõ taramayõ bir örnek ile gösterelim. Bir akõm kayna õ ile bir

gerilim kayna õnõn de erlerini birlikte tarayalõm. V1 kayna õnõ 0–20 V arasõnda 0,1

V de er aralõklarõyla tararken, I1 kayna õnõ 0-5A arasõ 1A lik adõmlarla taratõnõz. R1

deki akõmõn de i!imini gözlemleyiniz.

Devreyi kurduktan sonra tek kaynaklõ tarama için yaptõ õmõz basamaklarõ

tekrarlayõp bunlara ek olarak Simulation Settings penceresinde Secondary

Sweep seçene ini seçerek Secondary Sweep ayarlarõnõ yapõnõz.

Secondary Sweep seçene ini tõkladõ õmõzda açõlacak yeni pencerede Sweep

Variable den Current Source u seçiyoruz. Bundan sonra kayna õmõzõn ismini

Name kõsmõna yazõyoruz. Sweep Type kõsmõndan Linear i seçip ba langõç, son ve

artõ de erlerini giriyoruz.

Tamam diyerek buradan çõkõyoruz. Run Pspice tu!una basarak devreyi

simüle ediyoruz ve R1 deki akõm de i!imini grafikte görebiliyoruz. Add Trace ile

istedi iniz grafikleri ekleyebilirsiniz

26

5.2. AC Sweep/Gürültü Analizleri:

Analiz, frekansõn belirli bir aralõkta lineer (lin) arttõrõlmasõyla yapõlabilece i gibi

oktav’lõk (oct) veya dekat’lõk (dec) artõmlarla da yürütülebilir. Lineer de i!imlerde

toplam nokta sayõsõ, oktav’lõk veya dekat’lõk de i!imlerde ise bir oktav veya dekat

boyunca alõnacak nokta sayõsõ verilir. AC tarama ile devrenin frekans cevabõ

çõkartõlabilir ya da empedansõn frekansla de i!imi incelenebilir. Ayrõca AC analizinin

opsiyonlarõ olarak Monte Carlo/En Kötü Durum Analizleri, Parametrik Analiz, Sõcaklõk