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34. Erzeugen und Einbinden eines Symbols

Erzeugen eines Symbols für ein Unternetzwerk
Einbinden des Symbols in eine neue Schaltung
Anmelden der neuen LIB-Datei
Wie das Symbol mit dem Unternetzwerk verknüpft ist
Der Design-Cache

Im letzten Abschnitt haben Sie erfahren können, wie Sie ein Unternetzwerk erstellen. Um dieses Unternetzwerk in der Schaltplaneingabe Capture verwenden zu können, benötigen Sie noch ein passendes Symbol, welches einen Verweis auf das Unternetzwerk enthält. Nachdem Sie dieses Symbol erzeugt haben, müssen Sie noch die betreffende Modell-Bibliothek anmelden, damit Sie eine Schaltung mit dem neuen Symbol erfolgreich simulieren können.

Erzeugen eines Symbols für ein Unternetzwerk

Rufen Sie dazu den Modell-Editor auf. Dies können Sie z.B. über die Startleiste von Windows bewerkstelligen:


Unter "PSpice Model Editor" können Sie den Modell-Editor in der Windows-Startleiste aufrufen.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass Sie eine beliebige LIB-Datei (Modell-Bibliothek) im Windows-Explorer doppelt anklicken:


Aufruf des Modell-Editors aus dem Explorer. Klicken Sie doppelt auf eine LIB-Datei. Gehen Sie dann auf "File" in der Menüleiste des Modell-Editors und klicken Sie dann auf "Create Capture Parts..." (lib oder lib.zip).


Ab der Version 10.0 gehen Sie nach derselben Methode vor. Einziger Unterschied: Die betreffende Zeile lautet nun "Export to Capture Part Library...".

Wie es das vorangegangene Bild zeigt, müssen nun auf der Menüleiste des Modell-Editors "File" und danach "Create Capture Parts..." anklicken. Es öffnet sich eine Fenster "Create Parts for Library":


Geben Sie hier unter "Enter Input Model Library:" den Pfad derjenigen Bibliothek (LIB-Datei) an, für die Sie ein oder mehrere Symbole erzeugen möchten.

In diesem Fenster geben Sie nun in die obere Eingabemaske (Enter Input Model Library:) die vollständige Pfadangabe derjenigen LIB-Datei an, in der sich das Unternetzwerk befindet. Das Eintippen sparen Sie sich, wenn Sie über den Browse-Knopf die Datei suchen und finden. In der unteren Eingabemaske (Enter Output Part Library) steht dann die vollständige Pfadangabe derjenigen OLB-Datei, in der sich Ihr neues Symbol befinden wird. Wenn Sie hier nichts verändern, wird die OLB-Datei in demselben Ordner entstehen, in dem sich auch die LIB-Datei befindet. Mit OK führen Sie den Vorgang aus.

Unmittelbar danach erscheint ein Hinweisfenster, welches Sie über eventuelle Fehlermeldungen und Warnungen informiert. Außerdem können Sie hier nochmals die Pfadangabe der neuen OLB ablesen:


Das Hinweisfenster. In der untersten Info-Zeile finden Sie die Pfadangabe der neuen OLB-Datei. Die unterste Status-Zeile berichtet, dass keine Fehler- und Warnmeldungen vorliegen.

Auf jeden Fall haben Sie in unserem Beispiel eine UNET1-OPAMP.OLB erzeugt, welche das Symbol des Unternetzwerkes enthält.

Bei einigen Versionen (wahrscheinlich von der Version 9.3 bis zur 10.0) kann die erfolgreiche Erzeugung der Symbole scheiteren, weil der LIB-Datei Steuerzeichen fehlen, die nur zur Erzeugung der Symbole benötigt werden. Es erscheinen dabei zudem keine Warnmeldungen im Hinweisfenster. Die Hauptursache besteht darin, dass in der LIB-Datei sowohl am Anfang, am Ende und zwischen den einzelnen Modellen und Unternetzwerken Steuerzeichen fehlen. Dieses Steuerzeichen lautet "*$" und muss alleine in einer Zeile stehen.

*$

Im Modelleditor wird zudem die Anzeige dieses Steuerzeichens unterdrückt, obwohl es existiert. Um es zu sehen, müssen zum Beispiel Notepad einsetzen.

Es gibt eine ganz einfache Methode, wie Sie diese Steuerzeichen nachträglich einsetzen: Rufen Sie mit dem Modell-Editor die entsprechende LIB-Datei auf und speichern Sie dann diese LIB-Datei unverändert ab, ohne Sie selbst zu verändern. Dadurch hat der Modell-Editor automatisch die Steuerzeichen gesetzt und nun können Sie wie bereits beschrieben die OLB-Datei erzeugen lassen.

So setzen Sie die notwendigen Steuerzeichen in der LIB-Datei und Erzeugen anschließend die OLB-Datei (libundolberzeugen.avi).

Einbinden des Symbols in eine neue Schaltung

Legen Sie in Capture ein neues, leeres PSpice-Projekt an und nennen Sie es gemäß unseres Beispiels unet2.opj. Dann rufen Sie wie gewohnt den Part-Browser (Bauteile-Browser) auf:


Mit dem Part-Browser rufen Sie die neue OLB-Bibliothek auf.

Über den Knopf "Add Library..." rufen Sie die neue OLB-Bibliothek auf und fügen diese hinzu. Das Fenster "Browse File" hilft Ihnen, diese Datei zu finden. Die neue OLB-Datei befindet sich in diesem Falle leider nicht in dem Ordner, in welchem sich üblicherweise die anderen OLB-Dateien befinden.

Wenn Sie die neue OLB-Datei hinzugefügt haben, können Sie sich Ihren Inhalt betrachten:


In der UNET1-OPAMP.OLB befindet sich nur ein einziges Symbol, welches den Namen (die Implementation) OPAMP trägt.

Aus dem Place-Part-Fenster rufen Sie in gewohnter Weise das einzige Bauteil, welches sich in der UNET1-OPAMP.OLB befindet, auf. Es ist das Symbol oder Bauteil OPAMP, welches das Unternetzwerk enthält, das wir im letzen Kapitel geschaffen haben.

Das Symbol besteht lediglich aus einem Kasten mit 6 Anschlüssen und hat wenig mit dem üblichen Symbol eines Operationsverstärkers gemein:


So sieht das Symbol aus. Die Nummerierung erfolgt in alphabetischer Reihenfolge der Anschlussbezeichnung.

In nächsten Kapitel lernen Sie, wie Sie dieses Symbol mit einem Symbol-Editor so abändern können, so dass es die übliche (aber nicht normgerechte) Dreieckform eines Operationsverstäkersymbols erhält.

Das Kastensymbol reicht aber völlig aus, um damit eine Simulation durchzuführen. Um dies zu testen, bauen Sie das Symbol in eine Schaltung ein, wie es das nachfolgende Bild zeigt:


Das Symbol des Unternetzwerkes in eine Schaltung eingebaut (siehe auch unet2 oder unet2.zip). Zur Übung können Sie auch ohne bzw. ohne.zip verwenden. Hier müssen Sie das Symbol einsetzen.

Bei der Schaltung handelt es sich übrigens um den nichtinvertierenden Verstärker des vorangegangenen Abschnitts. Versuchen Sie nun die Schaltung zu simulieren. Sie werden dann aller Wahrscheinlichkeit mit einer Fehlermeldung konfrontiert:


Die Fehlermeldung besagt, dass das Unternetzwerk OPAMP nicht definiert ist.

Wenn diese Fehlermeldung auftritt, haben Sie vergessen die neue LIB-Datei, in der sich das Unternetzwerk befindet, anzumelden.

Anmelden der neuen LIB-Datei

Damit Sie die neu Schaltung simulieren können, müssen Sie die neue LIB-Datei in der Registerkarte "Libraries" Ihres Simulationsprofils anmelden:


So melden Sie die neue LIB-Datei als lokale Datei an.

Wenn Sie sich in der Registerkarte "Libraries" des Simulationsprofils befinden, klicken Sie auf den Knopf "Browse". Dann suchen Sie mit Hilfe des Fensters "Öffnen" die UNET1-OPAMP.LIB und tragen diese mit dem Knopf "Add to Design" ein. Der Unterschied zwischen "Add to Design" und "Add as Global" wurde bereits erklärt.

Nach diesem Vorgang muss die Registerkarte "Libraries" wie folgt aussehen:


Die eingetragene PSpice-Bibliothek in der Registerkarte "Libraries".

Wenn Sie nun noch mit "OK" bestätigen, muss Ihre Simulation ausführbar sein.

Wie das Symbol mit dem Unternetzwerk verknüpft ist

Wie das Symbol mit dem Unternetzwerk zusammen kommuniziert, sollten Sie wissen, falls das Symbol nicht sein Unternetzwerk findet. Im Symbol und damit in der OLB-Datei sind Informationen enthalten, die für eine Verknüpfung zwischen dem Unternetzwerk und dem Symbol sorgen: Um diese Informationen abzufragen, müssen Sie den Property-Editor (das Eigenschaften-Fenster) aufrufen, indem Sie in gewohnter Weise doppelt auf das Unternetzwerk-Symbol klicken:


Das Eigenschaften-Fenster des Unternetzwerk-Symbols. Entscheidend sind die Zeilen (bzw. Spalten) "Implementation" und "PSpice Template".

In diesem Fenster finden Sie die beiden entscheidenden Spalten (oder Zeilen) "Implementation" und "PSpice Template".

Implementation: Diesen Begriff haben Sie schon bei der Beschreibung der Modelle kennen gelernt. In unserem Beispiel lautet die Implementation "OPAMP". Diese Bezeichnung finden Sie wie bei den Modellen in der ersten Zeile des Unternetzwerks als zweites Wort wieder:

.SUBCKT opamp AUSGANG EINMINUS EINPLUS MASSE VMINUS VPLUS
Q_Q1 N00281 N00311 N000032 Q2N3904
* Dies ist der Anfang eines Unternetzwerks. Die erste Zeile ist immer mit .SUBCKT eingeleitet.

Auf diese Weise findet das Symbol das entsprechende Unternetzwerk.

PSpice Template: Die Angaben in der PSpice-Template-Zeile sorgen dafür, dass die Anschlüsse des Unternetzwerks die entsprechenden Pins im Symbol finden. Im Unternetzwerk sind dies die Bezeichnungen nach der Implemtantion:

.SUBCKT opamp AUSGANG EINMINUS EINPLUS MASSE VMINUS VPLUS
Q_Q1 N00281 N00311 N000032 Q2N3904
* Dies ist der Anfang eines Unternetzwerks. Die erste Zeile ist immer mit .SUBCKT eingeleitet.

In der PSpice-Template-Zeile sind die Anschlussbezeichnungen durch Prozent-Zeichen (%) eingeleitet:

X^@REFDES %AUSGANG %EINMINUS %EINPLUS %MASSE %VMINUS %VPLUS @MODE

Dabei muss die Reihenfolge der Anschlüsse mit der im Unternetzwerkübereinstimmen. Das "X" ganz am Anfang der Zeile besagt übrigens, dass es sich hier um ein Unternetzwerk handelt.

Der Design-Cache

Wenn Sie den Simulationsvorgang einleiten, greift das Programm Capture nicht mehr direkt auf die OLB-Dateien zu, in der sich die Symbole befinden, sondern auf den "Design Cache" welcher sich in der DSN-Datei befindet. In der DSN-Datei befindet sich ja das Schaltbild oder die Schaltbilder und damit im "Design Cache" die Symbole. Den Inhalt des "Design Cache" können Sie im Projektfenster erfahren:


Im Projektfenster können Sie den Inhalt des "Design Cache" erfahren.

Wenn Sie im Laufe der Schaltungsentwicklung Ihren Stromlaufplan verändern, kann es vorkommen, dass sich im "Design Cache" Symbole befinden, die nicht mehr in der Schaltung vorkommen. Sie können dann den "Design Cache" aufräumen bzw. aktualisieren, wie Ihnen es das nachfolgende Bild zeigt:


So räumen Sie den "Design Cache" auf: 1. Markieren Sie "Design Cache" im Projektfenster. 2. Gehen Sie in die Menüleiste auf Design. 3. Klicken Sie "Cleanup Cache" an.

Eine Aktualisierung des "Design Cache" ist immer dann empfehlenswert, wenn Sie in einer OLB-Datei das Symbol eines Modells oder Unternetzwerks verändert haben und dabei die Implementation beibehalten haben. Wenn Sie nun dieses veränderte Symbol erneut einsetzen, sollten Sie im Schaltbild das alte Symbol zuvor löschen und den "Design Cache" aktualisieren.

Da sich alle Symbole im "Design Cache" befinden, erübrigt sich für die Dokumentation, die Sicherung und das Verschicken Ihrer Projekte das Mitführen der entsprechenden OLB-Datei(en). Diese sind dann bezogen auf das Projekt überflüssig geworden.

Zum nächsten Abschnitt.