Medições Especiais .MEASURE

Medições Especiais

A versão que utilizo é LTspice XVII (x64), atualizada em 3/12/2019. Os artigos anteriores da série podem lhe auxiliar num melhor acompanhamento. Nesse décimo artigo veremos a diretiva spice .MEASURE. Faremos medições especiais que podem auxiliar na análise de circuitos. Essas informações foram obtidas do próprio help do LTspice.

 

Medições Especiais

O comando .MEASURE suporta avaliar quantidades elétricas definidas pelo usuário. Existem dois tipos diferentes básicos de instruções .MEASURE. Aquelas que se referem a um ponto ao longo da abcissa, que é a variável independente plotada ao longo do eixo horizontal, ou seja, o eixo do tempo de uma análise de transiente (.TRAN), e às instruções .MEASURE que se referem a um intervalo acima da abcissa.

 

Nesse artigo veremos somente o primeiro caso, isto é, aquelas que apontam para um ponto na abcissa, que são usadas para imprimir um valor ou expressão dos dados em um ponto específico ou quando uma condição é atendida. A seguinte sintaxe é usada:

 

.MEAS[SURE] [AC|DC|OP|TRAN|TF|NOISE] <name>

+ [<FIND|DERIV|PARAM> <expr>]

+ [WHEN <expr> | AT=<expr>]]

+ [TD=<val1>] [<RISE|FALL|CROSS>=[<count1>|LAST]]

 

Observe que se pode opcionalmente indicar o tipo de análise ao qual a instrução .MEAS se aplica (destaque em vermelho). Isso permite que você use determinadas instruções .MEAS apenas para determinados tipos de análise. O <name> é necessário para fornecer ao resultado um nome de parâmetro que possa ser usado em outras instruções .MEAS.

 

Segue alguns exemplos da instrução .MEAS, que se referem a um único ponto ao longo da abcissa. Montei o seguinte circuito no LTspice. Simule-o, e antes de fazermos as medições especiais no ponto VC, observe a forma de onda de tensões e corrente.

 

Medições Especiais

Figura 2 – Circuito de exemplo para fazermos medições especiais.



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Figura 3 – Forma de onda na fonte, sobre o capacitor e a corrente no circuito.



Figura 4 – Adicionado o comando .MEASURE.



Simule novamente o circuito. Aparentemente nada mudou, mas, para visualizar as medições especiais pressione simultaneamente as teclas [CTRL+L]. A janela ‘Error Log’ será mostrada e observe que nossa medição especial foi destacada.

 

Figura 5 – Resultado armazenado na variável ‘res1’.

 

Essa janela também pode ser acessada através do menu ‘View’ → ‘SPICE Error Log’. A interpretação do comando .MEASURE TRAN res1 FIND V(VC) AT=30m, seria – Meça através na análise de transiente a tensão no capacitor, o primeiro ponto do intervalo dessa análise, quando o tempo for exatamente 30 (ms), e armazena o resultado na variável interna denominada ‘res1’.

 

Figura 6 – Adicionado .meas TRAN res2 FIND (I(R1)*1000) WHEN V(VC)=3

 

Adicionei o comando .meas TRAN res2 FIND (I(R1)*1000) WHEN V(VC)=3. Observe que o comando está abreviado, porém, funciona normalmente. Veja o resultado na janela ‘SPICE Error Log’.

 

Figura 7 - Resultado armazenado nas variáveis ‘res1’ e ‘res2’.



A interpretação do comando .meas TRAN res2 FIND (I(R1)*1000) WHEN V(VC)=3, seria – Meça através da análise de transientes a expressão (I(R1)*1000), que é a tensão sobre o resistor, o primeiro ponto do intervalo dessa análise, quando a tensão sobre o capacitor for igual a 3 (V), e armazena o resultado na variável interna denominada ‘res2’.

 

Se adicionarmos ao comando a opção ‘CROSS’, o comando ficaria .meas TRAN res3 FIND (I(R1)*1000) WHEN V(VC)=3 CROSS=3.

 

Figura 8 - Resultado armazenado na variável ‘res3’, usando CROSS.

 

A interpretação do comando .meas TRAN res2 FIND (I(R1)*1000) WHEN V(VC)=3 CROSS=3, seria – Meça através da análise de transientes a expressão (I(R1)*1000), que é a tensão sobre o resistor, o terceiro ponto do intervalo dessa análise, quando a tensão sobre o capacitor for igual a 3 (V), e armazena o resultado na variável interna denominada ‘res3’. Observe que o resultado de tensão é o mesmo, mas, na terceira repetição, em 75,58 (ms).

 

Se adicionarmos ao comando a opção ‘RISE=LAST’, o comando ficaria .meas TRAN res4 FIND (I(R1)*1000) WHEN V(VC)=3 RISE=LAST.

 

Figura 9 - Resultado armazenado na variável ‘res4’, usando RISE=LAST.



A interpretação do comando .meas TRAN res4 FIND (I(R1)*1000) WHEN V(VC)=3 RISE=LAST, seria – Meça através da análise de transientes a expressão (I(R1)*1000), que é a tensão sobre o resistor, o último ponto do intervalo dessa análise, quando a tensão sobre o capacitor for igual a 3 (V), e armazena o resultado na variável interna denominada ‘res4’. Observe que o resultado de tensão é o mesmo, mas, no último ponto da análise, em 175,57 (ms).

 

Se adicionarmos ao comando a opção ‘TD=5m’, o comando ficaria .meas TRAN res5 FIND (I(R1)*1000) WHEN V(VC)=3 CROSS=3 TD=5m.

 

A interpretação do comando .meas TRAN res5 FIND (I(R1)*1000) WHEN V(VC)=3 CROSS=3 TD=5m, seria – Meça através da análise de transientes a expressão (I(R1)*1000), que é a tensão sobre o resistor, o terceiro ponto do intervalo dessa análise, quando a tensão sobre o capacitor for igual a 3 (V), e armazena o resultado na variável interna denominada ‘res3’. Observe que o resultado de tensão é o mesmo, mas, na terceira repetição, em 75,58 (ms).

 

Parece que nada mudou com relação com comando ‘CROSS=3’, mas, a variável será armazenada após um atraso de 5 (ms).

 

 

Figura 10 - Resultado armazenado na variável ‘res5’, usando CROSS=3 e TD=5m.



Também podemos usar os valores dos resultados, como por exemplo, o comando .meas TRAN res6 PARAM res2+res2+res3, soma os resultados anteriores e armazena na variável ‘res6’.

 

Figura 11 - Resultado armazenado na variável ‘res6’, usando PARAM.

 

Observe que os exemplos acima, enquanto se referem a um ponto ao longo da abcissa, o resultado solicitado é baseado em dados ordenados, que são as variáveis dependentes. Se nenhuma informação ordenada for solicitada, a instrução .MEAS imprimirá um ponto na abcissa de que a condição de medição ocorre.

 

Se adicionarmos o comando .meas TRAN res7 WHEN V(VC)=2.5, a interpretação seria – Meça através da análise de transientes, o primeiro ponto do intervalo dessa análise, quando a tensão sobre o capacitor for igual a 2,5 (V), e armazena o resultado na variável interna denominada ‘res7’. Observe que o resultado é o tempo de 24,5 (ms), e não um valor na ordenada.

 

Figura 12 - Resultado armazenado na variável ‘res7’, um ponto na abcissa.



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