IBIS建模——第2部分:为何以及如何创建您自己的IBIS模型

如题所述

探索IBIS建模世界:打造专属模型的艺术与科学



在电路设计的精密领域,IBIS模型扮演着关键角色。本篇文章深入解析如何从零开始,利用LTspice精心构建出准确且具有代表性的IBIS模型。让我们一起踏上这个模型开发的旅程,从预建模到验证,一探究竟。



首先,让我们以ADxxxx三态数字缓冲器为例,阐述模型开发的五个核心步骤:预建模、LTspice仿真、文件格式化、解析器测试和模型比较。预建模时,你需要根据器件手册设定工作参数,如封装中的RLC参数和引脚描述,如VDD-Power和GND-GND,这些信息由[Package]和[Pin]关键字组织。



在LTspice仿真中,以DOUT1为例,我们需设置电流极性并测量I-V数据。从二极管势垒电位附近或串联电阻处开始扫描,如图1所示,数据呈现为MOSFET的典型I-V曲线。同时,还需关注[Power_Clamp]和[GND_Clamp]的设置,它们在ESD行为中扮演重要角色。通过模拟上升和下降波形,如图8所示,验证V-T数据的逻辑电平,确保模型的准确性。



接下来,利用.AC和.MEAS指令,如图18-22所示,测量C_comp电容值,并关注SPICE错误日志中的数据格式。斜坡波形的提取则通过.TRAN指令,结合.LTspice指令,确保波形描述的准确性,如图27所示。



验证模型质量,解析器测试是关键环节,比如ibischk(版本7)会评估模型与参考SPICE模型的性能。通过定性和定量方法,如图31和34所示,确保模型在不同条件下行为一致。例如,对于DIN1和EN引脚,需考虑C_comp的影响,通过比较LTspice和ADS测试台的响应,如图35-37所示,以确保95%或更高的测试通过率。



最后,IBIS模型的创建不仅需要技术,还涉及对建模原理的深刻理解。通过Casamayor的AN-715应用笔记、IBIS I/O手册以及半导体建模和IBIS建模手册,你可以找到更多的资源和指导,如图30所示的流程图,将模型与SPICE模型紧密结合,提升设计效率。



总结来说,创建IBIS模型是一门实践与理论相结合的艺术,掌握LTspice工具并遵循规范流程,你将能够定制出适用于各种场景的高性能电路模型。现在,就让我们踏上这个旅程,用数据和模型说话,为电路设计增添更多可能性吧!

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