LT spice vraag ground/geen ground

LT spice kent alleen ideale transistoren en kent geen "lawineruis" in een omgekeerde pn-overgang.
Die schakeling gaat dus in LT spice dus nooit werken.

Ideale transistoren: zet maar eens in LT spice 10kV op een schakeling met een BC547 en je zult zien dat een schakeling nog gewoon werkt!

Enne, GND moet je altijd aansluiten in LT spice.

Hi Ehes,

Ik ben zelf een beginner wat het gebruik van LT-Spice betreft, maar ik weet dat er op gehamert wordt dat je altijd het Ground symbool moet gebruiken.
Dat jij niets ziet als je dit wel gebruik,t kan een bug zijn, of een onvolledig model van je "ruis" transitor.

Wat je ziet zonder Ground symbool is zeker een bug, kijk naar de spanningen op de uitgang, die zijn groter dan de voeding en je hebt b.v. geen inducties in je schakeling.
Dus wat mij betreft een bug en de rede denk ik dat Robert Pease zo'n hekel aan Spice had.
Natuurlijk werd Spice bij zijn werkgevers wel gebruikt, maar je zal altijd goed moeten opletten met simulatie software.
Beter is om de schakeling op een stukje blank koper op te bouwen, de schakeling is simpel en geen speciale onderdelen, vergeet de ontkoppel condensator niet over de voeding.

Dit soldeer ik in 10 minuten netjes op een stukje koperprint zoals de schakeling hieronder op de foto, welke een projectje is van een andere forum gebruiker.

.
Zie Spice simulaties niet als een moderne manier om snel electronica te leren, het is een hulpmiddel. leren doe je veel beter door je testschakeling te solderen, zoals b.v. op de foto.
En dan ook netjes doen, dat scheeld je zoveel extra zoekwerk en ergernis, vraag maar niet waarom ik dat zo goed weet.

Dan blijft nog steeds staan dat jij in het begin al twee manieren vind die niet werken in Spice, knap hoor.

Groet,
Bram

Welkom Ehes,

Ik heb een noise source voor je gemaakt en die ook toegepast op de low-noise voeding van Blackdog.
De white noise source is gescaled voor de de ruisgrafiek van een LM399 referentie op ongeveer 75 nV/Hz1/2.

Met de parameter die nu op 58 staat kun je de noisebron veranderen.

White noise generator.asc

Noise source-LM399AD.asc

Dat zijn snelle reacties! Bedankt voor alle antwoorden/aangeboden schakelingen. Even de schakeling gemaakt (waarmee ik dit topic begon) en zoals verwacht, werkt deze.En weer een nuttig en simpel meethulpje erbij. Zeker is de praktijk doorslaggevend. Tot nu heeft LT spice de praktijk behoorlijk goed benaderd behalve dan deze keer, we houden maar op een gekke bug.

Handige LTSpice "Voltage noise source (Vn)" en "Current noise source (In)" lib modellen : LTspiceNoiseSources

Verder zijn ook de LTSpice "Arbitrary Behavioral Voltage or Current Sources" functies rand(), random() en white() te gebruiken voor het genereren van ruis in transient simulaties.

[Bericht gewijzigd door Bobosje op zaterdag 28 oktober 2023 01:19:20 (35%)]

Op 27 oktober 2023 16:17:35 schreef Thevel:
LT spice kent alleen ideale transistoren en kent geen "lawineruis" in een omgekeerde pn-overgang.
Die schakeling gaat dus in LT spice dus nooit werken.

Ideale transistoren: zet maar eens in LT spice 10kV op een schakeling met een BC547 en je zult zien dat een schakeling nog gewoon werkt!

Enne, GND moet je altijd aansluiten in LT spice.

Zonder GND krijg je een foutmelding en kun je niet simuleren. Dus die fout haalt LTSpice er al voor je uit.

Een goede en begrijpbare link over noise simuleren met .noise: https://www.analog.com/en/education/education-library/videos/557926585…

Een noise in een zenerende transistor kan wel degelijk in algemeen spice, maar dan moet het wel in het transistormodel zitten. En de modellen zijn vaak erg beperkt.

Ik wilde een keer weten hoe een Würth spoel zou verzadigen. Dus LTSpice, Würth model, schakeling met opvoeren van stroom en meten. Maar het Würth model was toch wat te optimisch voor een klein SMD spoeltje. Hij bleef lineair. Bij 1000 Ampere heb ik het maar opgegeven. Les: je simulatie is niet beter dan je model.

Even over "ltspice geen grond"...

Stel ik neem een batterij en sluit daar een lampje op aan.

Als ik nu de zwarte van m'n multimeter in de GND aansluiting van het stopcontact doe en dan de min van de batterij meet, meet ik nul volt.
Maar ook de plus meet 0V. De stroom door de meter is ruim voldoende om onmiddelijk de spanning te egaliseren.

Als je niet meet, dan heeft de accu wel degelijk een spanning t.o.v aarde, maar die is lastig te meten. Maar de kans dat die in -100 tot +100 zit is heel groot. Het is vrijwel zeker dat het binnen -2000 tot +2000 zal zitten, en onmogelijk dat het "miljoen miljard volt" is. Ingeval van dat laatste zou de lucht ontleden in elektronen en ionen, gaan geleiden en er vonkt even wat totdat het weer in de "normale" range zit.

Maar in de ideale wereld van een simulator bestaat de onteldende lucht helemaal niet. In de simulator kan je schakeling wel degelijk zomaar op een miljoen miljard volt zitten. Dat rekent voor een simulator nogal "tricky". Je moet gewoon een willekeurig, (bijvoorkeur logisch) punt in je schakeling aan de GND hangen wil de simulatie enige betekenis hebben.

Stel we zijn de batterij met-lamp aan het simuleren. Als nu door enige afronding na 1 poging om een oplossing voor stromen-en-spanningen te vinden de minpool op 0.1V terecht komt. En na twee iteraties op 0.2V.. enz dan blijft dat maar doorgaan. Nu is het zo dat in die situatie hij een foutmelding zou geven dat de boel niet convergeert, Maar zoiets zal dus gebeurd zijn bij je "zonder gnd" simulatie dat het leek alsof er ruis was.

Op 28 oktober 2023 12:53:07 schreef Hoeben:
Les: je simulatie is niet beter dan je model.

Dat geldt voor alle type simulaties op elk technologies gebied.

Er zit volgens mij wel een vreemde bug in LT spice.

In het bovenstaande schema krijg ik zonder ground een foutmelding.

.
.
.

Sluit ik een transistor aan krijg ik geen foutmelding.
.
.
.

Vervang ik de transistor door een FET dan krijg ik wel een foutmelding.
Vreemd...

Ha Thevel,

Zoals ik al een verteld heb in de jaren 80 heb ik op de Apple II ( 110 V versie ) zelf een aantal programma's geschreven.
Een paar waren om een schem door te rekenen dit is niet makkelijk zo'n matrix kan zeer groot worden !

Een van de punten is het al oude Pspice van het MIT elke lus in de configuratie heeft een nummer,
nu zijn er een aantal manieren om te forceren het toe kennen van een potentiaal + / - maar ook common.
Het idee van ground dat is er alleen maar bij je lichtnet en in de antenne techniek, sommige antennes.....
In de elektronica is er geen ground dit is een oude term.

Ok nu de matrix toepassen op je schema's in de eerste tekening is nergens een knoop punt gedefineerd.
In de tweede tekening is dit prima of er nu ergens een stokje ( massa ) getekend is of niet maakt niet uit.
In de derde tekening is een component gebruikt waarvan twee ID's aanelkaar vast zitten zonder defenitie in de lus.

Groet,
Henk.

Op 28 oktober 2023 14:44:39 schreef Thevel:
Er zit volgens mij wel een vreemde bug in LT spice.

[bijlage]In het bovenstaande schema krijg ik zonder ground een foutmelding.

.
.
.
[bijlage]Sluit ik een transistor aan krijg ik geen foutmelding.
.
.
.
[bijlage]Vervang ik de transistor door een FET dan krijg ik wel een foutmelding.
Vreemd...

Controleer de netlist...
Het substraat van de BJT Q1 wordt aan node 0 (GND) gelegd en daarmee heeft het circuit een GND potentiaal en produceert dus geen error bij simulatie.

Op 28 oktober 2023 14:44:39 schreef Thevel:
[bijlage]Sluit ik een transistor aan krijg ik geen foutmelding.

Ik krijg een regenboog aan foutmeldingen. Ik draai Version(x64): 17.1.9 onder Xubuntu.
Tijd voor een nieuwe computer. Je hebt een schermafbeelding gemaakt voordat jouw LTspice erachter kwam dat je schema fout is.
.
Onder LTspice moet een Ground gedefinieerd zijn.
LTspice is een simulatieprogramma. Hoe nauwkeuriger je het model (wiskundig) beschrijft des te nauwkeuriger is je simulatie. De modellen die je meekrijgt zijn ruwe wiskundige beschrijvingen van de werkelijke componenten, dus de resultaten uit LTspice lijken vaag op meetresultaten uit de werkelijke schakeling.
Uiteraard krijg je in LTspice geen rokende transistoren te zien als je ze overbelast en in werkelijkheid gebeurt dat wel.

De simulatie van Thevels transistor circuit geeft geen foutmelding omtrent het ontbreken van een GND zoals eerder uitgelegd.
Het circuit zal evt. wel andere (convergentie) foutmeldingen produceren.

Andere sims beginnen gewoon niet (maar stoppen met een melding) als er geen referentiepunt opgegeven is.
Is ook logisch. Wat voor spanningsmetingen of -grafieken zou je verwachten als je niet opgeeft t.o.v. waarvan er gemeten wordt?
Je zou net zo goed spanningen in een echte schakeling kunnen gaan meten met een multimeter zonder de zwarte meterdraad ergens op te zetten.

Nauwkeurige modellen geven nauwkeurige resultaten. Omgekeerd, als een transistortype in het echt op een bepaalde parameter spreiding vertoont, kun je moeilijk verwachten dat de sim nauwkeuriger is dan de praktijk.
(Overigens: als een schakeling voor die bepaalde parameter gevoelig is, dus als de juiste werking ervan afhangt, dan is dat aan te rekenen als een ontwerpfout.)

Het is wel grappig hoe (in andere threads) mensen weleens afgeven op sims, terwijl ze zelf zonder bezwaar 'écht rekenen, veel nauwkeuriger' met een basis-emitterspanning van exact 600,0 mV en een hfe van 100,0 over het héle collectorstroombereik.

Op 28 oktober 2023 23:41:02 schreef Frederick E. Terman:
Andere sims beginnen gewoon niet (maar stoppen met een melding) als er geen referentiepunt opgegeven is.

Dat geldt ook voor LTSpice maar zodra een substraat van een BJT aangesloten is aan GND dan start de simulatie zonder de melding dat er geen GND (of geen referentie punt) aanwezig is en datzelfde zullen andere sims ook doen, er is immers een pad naar GND.

Ha Bobosje,

Interessante discussie.... hoe geef je een referentie punt op zoals @Frederick E. Terman aangeeft en,
wat is dat dan
De GND is er in de elektronica bijna nooit ik schrijf dan ook altijd retourpad, gemeenschappelijk ( common ), of massa ( de bulk ).
De praktijk is niet dat je de zwarte draad aan GND of met een referentie verbind maar eerder dat je de stroom keten sluit !
Door dit consequent naar de tegenpool te doen is er geen conflict dus ook zonder massa teken werkt dit prima,
maar let op alle macro modellen moet volgens deze afspraak gedefinieerd worden.

Groet,
Henk.

Door het plaatsen van een GND symbool in het schema van het circuit geef je aan welke node in de netlist van het schema node 0 wordt en als "getal nul"-referentie dient in de wiskundige berekeningen van het rekenmodel.

Als node 0 reeds in de netlist voorkomt omdat het substraat van een BJT in het schema daarmee verbonden is dan krijg je geen foutmelding op het ontbreken van een GND symbool in het schema van het circuit omdat er immers al een node 0 in het netlist staat waarmee het rekenmodel kan worden doorgerekend.

Ha Bobosje,

Dat is bijna goed het GND symbool wordt in de elektronica overwegend alleen bij de antenne of bij de netentree gebruikt.
De rest is correct wat je schrijft maar dat ligt aan het model en niet of je een omgekeerde T gebruikt ( massa symbool ) !
Bij een BJT gaat het meestal goed bij een MOS-FET meestal fout is mijn idee.

Waar het om gaat is dat elke verbinding op het schema een knoop punt in het netwerk vertegenwoordigd !
In het eerste schema van @TS is nergens een knoop gedefinieerd dat is het netwerk zwevend hier is de noodzaak voor,
een geforceerde definitie dat kan een massa teken zijn maar kan ook door het aanbrengen van een junctie handmatig....
Het tweede schema geen massa en geen foutmelding hier zijn alle verbindingen een koop in het netwerk de stroom richting en defenitie liggen vast.
Het derde schema heeft een component ( MOS-FET ) waarbij in het MacroModel een verbinding ( intern ) zonder knoop in het netwerk is,
gedefineerd dit geeft een fout zonder geforceerd een defenitie aan te geven.....

Groet,
Henk.

De netlist (die van het schematische grafische plaatje op het scherm wordt gegenereerd) wordt gesimuleerd en niet het schematische grafische plaatje zelf dat je op het scherm ziet. Als in die netlist node 0 is aangesloten aan een component in een gesloten circuit dan krijg je geen foutmelding op het ontbreken van een GND (symbool) in het schematische grafische plaatje op het scherm.

De gegenereerde netlist van het schematische grafische plaatje op het scherm van TS bevat twee BJT's Q1 en Q2 waarvan beide substraten aan node 0 liggen en daardoor krijgt TS geen foutmelding op het ontbreken van een GND (symbool) in het schematische grafische plaatje op het scherm.

De netlist is leidend bij een simulatie en niet datgene wat je in het schematische grafische plaatje op het scherm ziet.

Bestudeer de netlist van het schema.

Goeie uitleg Bobosje, netlist is leidend inderdaad. In elk geval in LTspice, maar vermoedelijk werkt elke op spice gebaseerde software intern zo.

Mooie spraakverwarring over "ground" ook. Letterlijk vertaald aarde en bij de meeste elektronische schakelingen inderdaad afwezig. Echter is ground/gnd een heel gebruikelijke term om de min/common/node 0/whatever (het referentie potentiaal) in een elektronische schakeling aan te duiden. En zo is die term in dit topic ook te lezen.

Natuurlijk is 'GND' gewoon de referentie. Normaal gesproken is dat ook nooit een probleem qua begrip.
Zodra je ergens een spanning vraagt moet je ook meteen zeggen 'ten opzichte waarvan'.

Intussen zou ik graag die netlist zien. Als ik de schema's uit de startpost hier in Simetrix run, komt er geen GND of '0' in de netlistbeschrijvingen van de transistoren voor.
Ik heb hier nog geen BJT-model gevonden waarin een substraat voorkomt.
Maar meer algemeen, je ziet 'niet vaak' modellen waarin werkelijk 'GND' ('0') wordt gebruikt. Normaal is alles 'local', zodat je de betreffende component overal in het schema kunt gebruiken.

Dus, hoe ziet de netlist van de schema's uit de startpost eruit?

Op 29 oktober 2023 17:32:17 schreef Frederick E. Terman:
Ik heb hier nog geen BJT-model gevonden waarin een substraat voorkomt.

Bestudeer de Simetrix reference manual...
Met name het "Bipolar Junction Transistor" model...

Je bedoelt de algemene beschrijving. Die ken ik vanzelfsprekend.

Ik bedoel een BJT-model waarin het substraat werkelijk wordt toegepast.

Ik zeg niet dat ze er niet zijn, maar wil er gewoon eentje om mee te proberen.

Op 28 oktober 2023 14:44:39 schreef Thevel:
Vreemd...

Ik vind het niet vreemd: De situatie is "ongedefinieerd". Dat betekent dat als per iteratie de spanningen toevallig niet "driften" de boel gewoon convergeert. Maar afhankelijk van je circuit kan het heel wel zijn dat er wel "drift" ontstaat zodat de boel NIET convergeert.

Toevallig kregen wij een prakticum waarbij we in het college uitgelegd kregen hoe een programma als spice werkt. (geen voorvoegsels in die tijd).

Van onderdelen als spanningsbronnen, stroombronnen, weerstanden , condensatoren en spoelen krijg je voor ieder onderdeel een paar posities in een grote matrix. Je inverteert die matrix o.i.d. en je hebt een "oplossing" voor je circuit. Gewoon in 1 iteratie een exacte oplossing met de nauwkeurigheid van de floating point getallen.

Maar "niet lineaire" onderdelen als diodes en transistoren gooien roet in het eten. Dan moet je een aantal stappen doen met steeds weer de inversie van die grote matrix om tot een stabiele oplossing te komen. Hopelijk benader je dan steeds beter de werkelijke situatie op dat tijstip in de simulatie.

Als je nergens een GND aansluit, dan KAN het zijn dat de boel niet convergeert. In het geval met alleen weerstanden, dan is in ieder geval de matrix niet te inverteren voor een "directe" oplossing. (Het knooppunt tussen de weerstanden ZOU zomaar 6V kunnen zijn. De voeding z'n knooppunten zijn dan 0 en 12V. Maar dat knooppunt kan ook gewoon 0V zijn. De voeding doet dan -6V en +6V. Waarom zou 1 van deze oplossingen "beter" zijn? De formules voor de spanningen komen allemaal op "0/0" neer.

(als je een stroombron nergens op aansluit dan komet er 1/0 uit: oneindig. Ook dan zal je een foutmelding krijgen. Nu komt er 0/0 uit, er zou een oplossing kunnen zijn, maar zoals het nu zit kan die niet zomaar uitgerekend worden).

@bobosje: Ik kan me niet voorstellen dat een MODEL van een BJT een (interne node) van het model aan 0V hangt. Stel dat ik iets aan het ontwerpen ben voor de voeding van de DC powerkabel tussen Noorwegen en Nederland. Dan kan het best zijn dat ik een paar BJTs refereer aan de plus en een paar aan de min. Daar kan zomaar een halfmiljoen volt tussen staan. Als dat soort dingen door het model aan mekaar gehangen worden dan is dat onwenselijk. In ieder geval de originele spice modellen zullen dat niet gedaan hebben.

[Bericht gewijzigd door rew op zondag 29 oktober 2023 18:19:07 (12%)]