用Cadence Virtuoso IC617仿真V-I特性曲线

2024-04-28 18:53:38

前言

本文为我自己的学习笔记，是Cadence Virtuoso系列的第二篇文章，也是入门系列的文章，采用的软件版本是Cadence Virtuoso IC617。其他文章请点击上方，看我制作的Cadence Virtuoso专栏内容。

前文记录了Cadence Virtuoso IC617如何启动和新建工程（可点击下方链接查看），本文将会描述，如何用上一篇文章中建立好的MOS原理图，将其V-I特性曲线仿真出来，同时也为以后的电路设计和仿真打下基础。

Cadence Virtuoso IC617的启动和新建工程

原理图

上一篇文章中，我画出了一个MOS器件的原理图，但是里面的数据都是定量。要将其改成变量，才能进行仿真和参数扫描。

单击器件，按下Q键，就可以对器件参数进行修改，这里修改两个电压源的参数，分别改成vgs和vds，对应MOS器件的两个输入。

修改后的原理图如下图。

设置单一变量仿真

设置仿真变量

选择菜单中的Launch，选择第一项ADE L。

在弹出的窗口中选择Copy From Cellview，就能把原理图中的所有变量都导入进来（建议操作，因为原理图中既然设计成了变量，那就是用来仿真的）。

如果选择Edit就是自己手动添加变量（不建议操作，要一个一个添加）。

同时，设置变量的初始值，绘制的第一条曲线，是在vgs=1.5V下，看在不同vds电压下的特性曲线，所以设置一下初始值。把vgs设置成1.5（这个是定量），vds设置为0（这个是变量，0是初始值）。

设置仿真分析

设置扫描类型

对扫描类型进行设置。选择AED L窗口中，右边的图标。

弹出的窗口分为上下两部分。

先进行上面部分的操作。这里我们是直流仿真，所以选择dc，然后选择Save DC Operating Point，即保存直流操作点，后期才会生成并描绘曲线。

选择变量

下面部分会变成，需要扫描的变量值，这里推荐两种方法。

方法一

本方法适合于知道具体的变量，以及变量名直观易理解的情况。

直接设置需要扫描的变量，选择Design Variable，可以直接输入变量名字（必须是存在的，否则报错），也可以点击Select Design Variable，在弹出的窗口中选择当前存在的变量，能避免出错。

方法二

本方法适合于，当原理图很大时，不知道具体的变量和位置，以及变量名是V1、V2等不易理解的情况。

对器件的参数进行直接选择。选择Component Parameter，在右边部分的窗口中，Component Name代表器件名字，Parameter代表选择的器件中的某项参数。

这里推荐直接点击Select Component，然后点击原理图中要选择扫描的器件。

在弹出的窗口中，选择这个器件中的vdc参数作为仿真扫描变量，即前面提到的vds，点击OK确认。

扫描范围

窗口的最下部分，可以设置扫描范围，这里设置vds的范围为0-3，点击OK确认。

最终，会在窗口中显示设置后的提示。

设置仿真输出

点击右边的图标，设置仿真输出。

在弹出的窗口中，不推荐直接输入节点名字，更推荐直接点击From Design。

点击From Design后，点击下图紫色箭头标出来的节点，代表着此MOS节点的输出电流（而如果选择连线，则代表这条连线上的电压）。

此时，节点被自动画上一个圆圈，代表选中。

回到原来窗口，可以看出，输出节点为MOS0的D极，点击OK确认修改。

最终，会在窗口中显示设置后的提示。

最终仿真结果

经过上面三步，可以得出仿真器中的三个子窗口里都有数据了。

点击右边的开始图标，可以得到仿真结果。

得出了仿真曲线。即，在vgs=1.5V时，vds从0变化到3V，输出电流的变化情况。

手动改变vgs的值，可以得到其他的曲线。例如我改成0.5V。

设置扫描变量仿真

在上面的一节中，介绍了在单一变量vds下的仿真，此时vgs固定为1.5V。如果我们想看，在不同的vgs下的V-I特性曲线，那么我们需要设置一个扫描变量。

仿真设置

选择Tools中的Parametric Analysis。

在弹出的窗口中，按照下面的设置。

Variable：双击，选择变量名，这里选择vgs
Value：值，默认即可
Range Type：变量改变方式。可以选择从A至B，可以选择中心点和左右偏移
Step Mode：设置步长以怎样的方式变化，这里选择线性步长

按照下图，这里设置的变量是vgs，从0到3V变化，每0.5一步，即有以下值：

[0, 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3]

仿真结果

点击运行。

就能得到曲线，一共七条。

对P-MOS进行仿真

对P-MOS进行仿真的原理基本和N-MOS一样，但是有几个需要修改和注意的地方。

原理图

由于P-MOS属于负电压导通器件，所以原理图需要进行相应修改。即vgs变成负电压，改为vsg，而vds变成vsd，同时，B极接在VDD上。

经评论区提醒，P-MOS的D和S反了，所以建议按下图构建原理图。由于原理图出错，后面结果和数据是错误的，大家自己计算一下吧。

仿真设置

仿真设置和前面是一致的。由于直流源接入时已经为负极接入了，在设置仿真变量时，将其设置为正的即可。

仿真结果

单一变量仿真结果

设置vsg=1.5V，扫描vsd得到以下结果（即G极施加-1.5V电压，S极施加0到-3V电压）。

扫描变量仿真结果

和前面N-MOS的设置一样，设置的变量是vsg，从0到3V变化，每0.5一步。

用Cadence Virtuoso IC617仿真V-I特性曲线相关推荐

用Cadence Virtuoso IC617仿真CMOS反相器
前言本文为我自己的学习笔记,是Cadence Virtuoso系列的第四篇文章,也是入门系列的文章,采用的软件版本是Cadence Virtuoso IC617.其他文章请点击上方,看我制作的Cad ...
用Cadence Virtuoso IC617和工艺参数设计有源负载差动对（五管OTA）运放
前言本文为我自己的学习笔记,属于Cadence Virtuoso系列的进阶部分,采用的软件版本是Cadence Virtuoso IC617.其他文章请点击上方,看我制作的Cadence Virtu ...
用Cadence Virtuoso IC617结合gm/id方法设计有源负载差动对（五管OTA）运放
前言本文为我自己的学习笔记,属于Cadence Virtuoso系列的进阶部分,采用的软件版本是Cadence Virtuoso IC617.其他文章请点击上方,看我制作的Cadence Virtu ...
用Cadence Virtuoso IC617结合gm/id方法设计两级运放（五管OTA加共源极）
前言本文为我自己的学习笔记,属于Cadence Virtuoso系列的进阶部分,采用的软件版本是Cadence Virtuoso IC617.其他文章请点击上方,看我制作的Cadence Virtu ...
Cadence Virtuoso IC617的启动和新建工程
前言 Cadence是一家专门从事电子设计自动化(EDA)的软件公司,其开发的许多软件早已成为行业内最常用的软件.Cadence Virtuoso IC是集成电路设计中必不可少的软件,它同时提供了原理 ...
用Cadence Virtuoso IC617设计低压降 (LDO) 线性稳压器
前言本文为我自己的学习笔记,属于Cadence Virtuoso系列的进阶部分,采用的软件版本是Cadence Virtuoso IC617.其他文章请点击上方,看我制作的Cadence Virtu ...
Cadence Virtuoso IC617从原理图建立器件和生成版图
前言本文为我自己的学习笔记,是Cadence Virtuoso系列的第四篇文章,也是入门系列的文章,采用的软件版本是Cadence Virtuoso IC617.其他文章请点击上方,看我制作的Cad ...
Cadence Virtuoso 原理图仿真报错问题解决
主要问题:在启动ADE L仿真时出现与模型相关的报错. 仿真平台:VMware17 虚拟机 Centos 7 软件版本:Cadance Virtuoso IC618 工艺库:tsmc18(0.18um ...
Cadence Virtuoso IC617练习一反相器
自学做记录帖子软件: IC617 Redhat 工艺包:smic13mmrf 一建立工作目录在home文件夹下新建了个EDA文件夹用来存放资料:在EDA文件夹里,新建一个project的文件夹(自 ...

最新文章

热门文章