Модели интегральных схем для LTSpice

[Rus2000]

В этой теме создаем/уточняем/адаптируем модели операционных усилителей для LT-Spice.

Началось все с успешной попытки создать полную транзисторную модель для 544УД2:
"Коллеги, помогите сделать LTSpice-модель одного из лучших отечественных ОУ - К(КР)544УД2..."

Ссылки на сообщения, содержащие модели ОУ, актуальные на текущий момент:
544УД2А
LM318N (140УД11) - две полные транзисторные модели с Ку, равным 61 и 66 дБ на 20кГц.
AD744 (к сожалению, только функциональная модель от производителя, адаптированная для LTS)
574УД1 - на текущий момент до конца не отлажена и в виде модели не оформлена.

Все модели ОУ одним архивом:

Упаковал 153УД1 вместе с остальными нашими ОУ.

В архиве лежат: 153УД1, 157УД2, 544УД1, 544УД2, 140УД11 (LM318N).

Модель LME49860 лежит тут:

Модель LME49860
Сделана на базе модели тов. Перельмана

P.S.
Просьба сообщать в теме об обнаруженных проблемах/недостатках/глюках моделей.

 

[Sagittarius]

Коллеги, помогите сделать LTSpice-модель одного из лучших отечественных ОУ - К(КР)544УД2.
Скелет набросал, но система перекошена даже по постоянке.
Схемы ОУ:

В аттаче макет.
Что-то не так со схемой. Есть ошибки/очепятки. Например, сравните Т8 на первом и втором рисунках.
Похоже, проблема с термостабилизированным источником тока, задающим режимы работы всех каскадов ОУ (Т22, Т26, Т27) и, возможно, с ГСТ (Т19-Т25).
Еще не совсем ясна работа зеркал Т2, Т3, Т12, Т17. Нет ли там ошибки?

Потом перенесу в раздел про ЛТС...

Модели дискретных транзисторов не подходят для моделирования ОУ. В ЛТС лежат модели ОУ, посмотри там, внизу на схеме. И то, это тоже будет не вполне адекватная замена ОУ-шным транзисторам, т.к. разрабы могут менять площади переходов под конкретные функции транзисторов. Модели даже дискретных полевиков и без того кривые или условно пригодные, а на интегральные ПТ в ОУ данных нет вообще, только проф-разрабов. У Агеева, например. Модель полевика можно взять из ЛМ308, вроде.

 

[Sagittarius]

Сделал модель, фигачит, как живая. Только трудно ей 15 Фарад корректирующей ёмкости тянуть. До сих пор не понимаю, как энти разрабы такую громаду в ОУ впихнули.

 

[Sagittarius]

Вот она. Что интересно, даже токи по каскадам ровно встали. И Ку 46 дБ@20к точно как родной с замкнутыми выводами 1-8.

 

[Sagittarius]

Надо эту тему в ЛТС перетащить.

 

[Phantomas]

Надо эту тему в ЛТС перетащить.

Можно даже в следующую сборку ЛТС ее включить.

 

[Rus2000]

Сделал модель, фигачит, как живая. Только трудно ей 15 Фарад корректирующей ёмкости тянуть. До сих пор не понимаю, как энти разрабы такую громаду в ОУ впихнули.

Вот вредители!
Уже не в первый раз так косячат!
Назначить им пожизненный эцих с гвоздями!

 

[Rus2000]

... даже токи по каскадам ровно встали. И Ку 46 дБ@20к точно как родной с замкнутыми выводами 1-8.

У меня глиняные 544УД2Б показывают 78-80 дБ@20к без коррекции и 51-52 дБ, скорректированные перемычкой.
Чую, большой потенциал у этих ОУ есть!

 

[Rus2000]

Кста, если отключить коррекцию, то модель показывает 80дБ/20кГц!
Всё как в железе.

 

[Phantomas]

Сделал модель, фигачит, как живая. Только трудно ей 15 Фарад корректирующей ёмкости тянуть. До сих пор не понимаю, как энти разрабы такую громаду в ОУ впихнули.

Вот вредители!
Уже не в первый раз так косячат!
Назначить им пожизненный эцих с гвоздями!

Та нее, у нас на схемах не пишут пикофарады, типа это подразумевается. Хотя конечно странный стандарт.

 

[Rus2000]

Сделал модель, фигачит, как живая. Только трудно ей 15 Фарад корректирующей ёмкости тянуть. До сих пор не понимаю, как энти разрабы такую громаду в ОУ впихнули.

Вот вредители!
Уже не в первый раз так косячат!
Назначить им пожизненный эцих с гвоздями!

Та нее, у нас на схемах не пишут пикофарады, типа это подразумевается. Хотя конечно странный стандарт.

Это я про себя писал.
Постоянно забываю в ЛТС пикофарады явно указывать. Привык к советскому стандарту...
"Прошу понять и простить!" (с) Бородач

Что, пора уже переносить все это в тему про ЛТС?
Или сначала доведем до готовой модели?

 

[Phantomas]

Интересно, как это в модель ОУ конвертировать?

 

[Rus2000]

Интересно, как это в модель ОУ конвертировать?

Курю мануалы...
Кста, замеры золотых УД2А показали 83-84дБ/20кГц без коррекции.
С коррекцией - 51-54дБ.
При этом, снижение усиления неодинаково у разных экземпляров. Видимо, разброс емкости интегрированного конденсатора достаточно большой.

 

[Phantomas]

Тогда и транзисторы даже на одном кристалле имели довольно приличный разбег.

 

[Sagittarius]

rus2000 - грамотный спец?

Ес, оф коз.
Да, конечно. Он огромную схему

нарисовал только с одной ошибкой. У тебя схема Натали поменьше, а ошибок в ней побольше. Причём, ошибки не в номиналах, а стратегические. Кто из вас спец, даже вопросов не возникает.
Забань мне ещё финна32. Недостоин ваш выморочный форум такого специалиста. Вон, собирайте себе Квода и Натали, будете до смерти картинками возбудов делиться, планиду проклинать и на китайский левайс горько богу жалиться.

 

[Sagittarius]

Интересно, как это в модель ОУ конвертировать?

Курю мануалы...
Кста, замеры золотых УД2А показали 83-84дБ/20кГц без коррекции.
С коррекцией - 51-54дБ.
При этом, снижение усиления неодинаково у разных экземпляров. Видимо, разброс емкости интегрированного конденсатора достаточно большой.

Да, полосу ОУ с коррекцией регулирует ёмкость Скорр. Её уменьшение до 10 пФ даёт ровно даташитную полосу с коррекцией - 6 МГц. Для некоторых применений или исходя из хороших свойств ОУ, ёмкость этого конденсатора могли уменьшать.
Уменьшение напряжения Эрли транзисторов (дописан параметр "VAF=100") просто ограничивает Ку на постоянном токе, делая плоскую вершину АЧХ ниже сотни герц.

 

[Rus2000]

rus2000 - грамотный спец?

Ес, оф коз.
Да, конечно. Он огромную схему нарисовал только с одной ошибкой.

Не льстите мне.
Грамотные спецы подбирают ОУ для своих конструкций методом измерения межвыводных сопротивлений.
В нашем селе таких современных способов никто и не знает.

А насчет "одной ошибки": Да - это мой бич, я эту букву "p" забываю ставить с завидным постоянством... :'(
Прошу понять и простить.

 

[Rus2000]

Есть мнение, что 544УД2, при всем своем высоком усиляже, очень нелинейный ОУ. И годен только для каких-нибудь низкочастотных устройств, типа интеграторов.

Однако, в свое время они использовались в видеоусилителях для формирования яркостного и цветоразностных сигналов из RGB. И все работало нормально, только коррекцию включали не полную (перемычкой), а частичную (конденсатором).
И во многих конструкциях усилителей эти ОУ с успехом применяли.

Ради спортивного интереса добавил к модели 544УД2 еще и LM318/NS, чтоб сравнить искажуху/нелинейность.
Результаты зависят от коррекции, но даже закорректированный перемычкой УД2 работает линейнее, чем ЛМ-ка.
Понятно, что модели неидеальны, но некоторое представление получить можно.

Варианты коррекции, отсортированные по снижению искажений:
1. перемычка между 1 и 8 ногами. (выигрыш примерно 6дБ)
2. конденсатор 1-2пФ между 1 и 8 ногами. (выигрыш примерно 20дБ!)
3. конденсатор 8пФ с 8 ноги на землю. (выигрыш примерно 25дБ!)

Модель прикрепил. Смотреть Кг на выходах (директивы уже вбиты).

 

[Sagittarius]

Да, 318-я вшестеро проигрывает 544УД2-му. Фига себе. Вы видите практическое воплощение лозунга:
Один рубль бьёт 10 долларов,
основного правила советского ВПК.

По ходу, кто-то 20 лет заправлял нам ездунца с ЛМ318, "суперлинейным" выкидышем американского электронпрома.

 

[Sagittarius]

Rus2000, можешь попробовать допилить 318-ю до полного вида, со всеми источниками тока. Модель 544-й хорошо совпала с железом.