LTSpice-Transientensimulation einer LC-Schaltung

Ich habe eine Frage zur LTSpice-Simulation der folgenden einfachen LC-Schaltung, die von einer Gleichstromquelle angesteuert wird.

Die erste Simulation (A) sieht vom Standpunkt der Anfangsbedingungen für entweder die Spannungsobergrenze V(n001) = 0 und den Induktorstrom I(L1) = 0 gut aus. Wie im ersten Bild gezeigt, sieht die Initial Transient Solution (ITS) für den Induktorstrom in Ordnung aus.

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Betrachten Sie nun die zweite Simulation (B), bei der die Anfangsbedingung nur für den Drosselstrom I(L1) = 0 gesetzt wurde. Diesmal scheint diese Bedingung, wie im zweiten Bild gezeigt, nicht eingehalten zu werden (der anfängliche Induktorstrom ergibt 10 A).

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Können Sie mir helfen, den Grund dahinter zu verstehen? Danke

Bearbeiten: Basierend auf Kommentaren habe ich eine weitere Simulation (C) ohne Anfangsbedingung durchgeführt. Wie Sie sehen können, ist der Solver in der Lage, die Initial Transient Solution (ITS) zu berechnen, die sich von den beiden vorherigen (A & B) unterscheidet.

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Können Sie mir ein Buch (oder eine Dokumentation) darüber zeigen, wie Spice unter der Haube funktioniert? Danke

Beide schematischen Diagramme scheinen die gleichen Anfangsbedingungen eingestellt zu haben. Sie müssen etwas geändert haben, also prüfen Sie genau, was Sie getan haben.
@Andyaka Ich vermute, dass der blaue auskommentiert ist.
@BrianDrummond Ich bin nicht überzeugt!!
Es ist jedoch interessant, den Anfangswert von V (n001) zu kennen, der die Verlustleistung von 1 GW ergibt! Vermutlich 100MV (bei I=10A). Vermutlich aufgrund einer Simulationsbegrenzung in Quelle I1.
Ich wette, LTSpice versucht, die Anfangsbedingungen zu lösen, und ohne die aktive Direktive gerät es mit einer Stromquelle und einem parallelen Kondensator durcheinander.
@ BrianDrummond: Ja, der Initialwert für V (n001) ergibt 100 MV

Antworten (1)

Das Gleiche gilt für Micro-Cap. Grundsätzlich versucht jeder Simulator, die stationären Anfangsbedingungen zu ermitteln, und unter bestimmten Umständen muss ihm explizit mitgeteilt werden, was diese Anfangsbedingungen sind. Dies ist einer dieser Umstände; eine Stromquelle, die einen Kondensator speist.

Der Simulator versucht, die stationären Bedingungen zu bestimmen, und erzeugt dann nach der Auswertung eine transiente Reaktion. Aber was sind diese Steady-State-Bedingungen, fragen Sie sich vielleicht. Für einen Simulator nutzt er den Ableitwiderstand, den er auf jeden Schaltungsknoten anwendet, und der Standardwert für die Mikrokappe scheint 200 MΩ zu sein. Ich erhalte eine Spitzenspannung von 2 GV und 2 GV/ 10 Ampere = 200 MΩ.

Unter bestimmten Umständen (wie diesen) müssen Sie "die Hand des Simulators erzwingen", damit die Anfangsbedingungen wie in definiert sind .ic V(1) = 0.

Ich bin mir nicht sicher, ob Sie Ihren Standpunkt verstehen: Was ist der "Auslaufwiderstand", von dem Sie sprechen? In jedem Fall sollte der Standardwert für die anfängliche Cap-Spannung Null sein, oder?
Ltspice (wie bei allen anderen Simulatoren) geht davon aus, dass jeder Knoten einen winzigen Erdschluss hat. LTSpice (wie bei allen anderen Simulatoren) versucht, die DC-Bedingungen zu stabilisieren, bevor versucht wird, eine transiente Analyse durchzuführen. Ich bitte Sie nicht, das zu verstehen. Ich sage dir, was passiert, @Carlo. Diese Dinge, die passieren, führen dazu, dass angenommen wird, dass die Kondensatorspannung einen stationären Zustand von Millionen Volt erreicht, wenn kein .ic-Befehl vorliegt, der den Simulator davon abhält, dies zu tun.
Eine weitere Info: Es scheint, dass es in LTspice einen Unterschied gibt, wenn die Anfangsbedingung auf globaler Ebene (durch die .ic-Direktive) in Bezug auf die Instanzebene festgelegt wird. Können Sie es klären? Danke
Das kann ich nicht beantworten, da ich LTSpice nicht verwende. Ich benutze Microcap. Vielleicht eine neue Frage stellen?
Meinst du noch eine neue Frage?
@CarloC ja, vielleicht ziehen Sie andere Leute dazu, zu antworten, die sich mit LTSpice auskennen.