Cómo evitar que el circuito de oscilación de onda cuadrada produzca formas de diente de sierra hacia atrás en LTSpice4

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En una pregunta relacionada, "circuito simple y de bajo consumo de energía para hacer parpadear un solo LED IR", los siguientes circuitos se comparten en la tercera respuesta (actual):

IngreséestosenLTSpiceIVylasalidaesinestable,avecesproduceunaondacuadradaagradable,yotrasvecesproduceunaformadescendentehaciaabajodeldientedesierra.

¿Quéestápasandorealmenteaquí?Soyundesarrolladordesoftwarequeintentaaprenderelectrónicaanalógica,yheestadojugandoconJouleThiefyotroscircuitososcilantes,ademásdeintentaraprendersobrelosconversoresSMPS,ymegustaríasabercómodiagnosticaryprevenircomportamientosinestablescomoeste.engeneral,perorealmentequierosaberacercadeesteenparticular.Situvieraunosciloscopio,losconstruiríaeintentaríajugarconellos.

Acontinuaciónsemuestraunacapturadepantallaquemuestramuchasdelasformasdeondahaciaatrásdeldientedesierra,utilizando2N2222,2N2907.

Tambiénprobédiferentesparesdetransistores;2N3904,2N3906y2N4401,2N4403fueronmejores,perotodavíateníanproblemas.

LoquesigueeselcontenidodelarchivoLTSpice-IV*.asc,porloquepuedepegarloenunarchivodetextoynombrarloconunaextensión".asc", y luego podrá (en una PC) abrájalo directamente en LTSpice IV y ejecuta la simulación para reproducir lo que estoy experimentando. 

Version 4
SHEET 1 1584 680
WIRE 352 -64 -176 -64
WIRE 512 -64 352 -64
WIRE 352 -32 352 -64
WIRE -176 0 -176 -64
WIRE 16 64 -16 64
WIRE 240 64 80 64
WIRE 352 64 352 32
WIRE -16 112 -16 64
WIRE -16 112 -48 112
WIRE 240 112 240 64
WIRE 288 112 240 112
WIRE -16 144 -16 112
WIRE 16 144 -16 144
WIRE 240 144 240 112
WIRE 240 144 96 144
WIRE 512 144 512 -64
WIRE -176 160 -176 80
WIRE -112 160 -176 160
WIRE 240 176 240 144
WIRE 272 176 240 176
WIRE -176 240 -176 160
WIRE 32 240 -176 240
WIRE 352 240 352 160
WIRE 352 240 96 240
WIRE 352 256 352 240
WIRE 512 272 512 224
WIRE 512 272 464 272
WIRE 464 304 464 272
WIRE -48 368 -48 208
WIRE 352 368 352 336
WIRE 352 368 -48 368
WIRE 512 368 512 272
WIRE 512 368 352 368
FLAG 464 304 0
FLAG 272 176 C1
SYMBOL voltage 512 128 R0
SYMATTR InstName V1
SYMATTR Value 4
SYMBOL pnp 288 160 M180
SYMATTR InstName Q1
SYMATTR Value 2N2907
SYMBOL npn -112 112 R0
SYMATTR InstName Q2
SYMATTR Value 2N2222
SYMBOL res 112 128 R90
WINDOW 0 0 56 VBottom 2
WINDOW 3 32 56 VTop 2
SYMATTR InstName R1
SYMATTR Value 1K
SYMBOL cap 80 48 R90
WINDOW 0 0 32 VBottom 2
WINDOW 3 32 32 VTop 2
SYMATTR InstName C1
SYMATTR Value 10nF
SYMBOL cap 96 224 R90
WINDOW 0 0 32 VBottom 2
WINDOW 3 32 32 VTop 2
SYMATTR InstName C2
SYMATTR Value 10µF
SYMBOL res -192 -16 R0
SYMATTR InstName R2
SYMATTR Value 330K
SYMBOL res 336 240 R0
SYMATTR InstName R3
SYMATTR Value 22
SYMBOL LED 336 -32 R0
SYMATTR InstName D1
SYMATTR Value LXK2-PW14
SYMATTR Description Diode
SYMATTR Type diode
TEXT 8 -24 Left 2 !.tran 60s startup

Finalmente, ingresé en el segundo circuito, que es solo el primer circuito invertido y con cambio de polaridad, pero ni siquiera oscilará.

    
pregunta MicroservicesOnDDD

1 respuesta

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Cuando veo estos comportamientos, generalmente se debe a la opción de solucionador, el tamaño de paso automático que LTSpice usa como tiempo delta, o algo que ver con la opción reltol.

Este circuito realmente es crítico en el sentido de que hay pulsos de LED muy cortos separados por un largo período durante el cual \ $ C_2 \ $ se carga. Por lo tanto, LTSpice podría elegir incorrectamente un paso de tiempo mínimo aquí, y también esto puede agravarse con las tolerancias relativas, también.

Entonces. Lo primero que generalmente trato con los multivibradores astables de esta manera es establecer el indicador UIC en el .TRAN para asegurarse de que no intente encontrar un punto de inactividad, en su lugar. Si eso no lo hace, entonces establezco el paso de tiempo mínimo en algo dolorosamente corto y veo si se obtiene la resolución de tiempo necesaria. Y el último truco que intento es establecer RELTOL en un valor pequeño.

(A veces, se trata del solucionador en sí. Pero generalmente no. Puedes cambiarlo en el cuadro de diálogo de opciones).

En este caso, el paso de tiempo mínimo parece aclarar las cosas. Pero es muy lento. Es mucho más fácil simplemente agregar esta línea Spice a su esquema: 

.options reltol=0.0000001

Eso debería ayudar. (Pero siéntase libre de combinar eso con un paso de tiempo mínimo. Creo que \ $ 100 \: \ mu \ textrm {s} \ $ también estaría bien, aunque para estar seguro de que iría a \ $ 20 \: \ mu \ textrm { s} \ $ si dejé reltol en su valor predeterminado.)

    
respondido por el jonk

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