Apakah Spice Atau Pspice Itu?
SPICE adalah program yang mampu mensimulasikan rangkaian elektronika melalui komputer. Anda bisa melihat bentuk gelombang dari tegangan atau arus pada rangkaian Anda. SPICE menghitung tegangan dan arus versus waktu (Analisa Transien) atau versus frekuensi (Analisa AC). Banyak program SPICE juga bisa digunakan untuk analisa DC, sensitivitas, derau maupun distorsi.
Kepanjangan SPICE adalah Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis. Para peneliti di Uiversitas Kalifornia, Berkeley telah mengembangkan program komputer ini sejak pertengahan tahun 70-an. Apa yang mendorong pengembangan program SPICE ini? Hadirnya berbagai macam IC (Integrated Circuit) menuntut suatu metode untuk menguji dan mencoba rancangan rangkaian sebelum proses fabrikasi.
Saat ini, SPICE tersedia dari berbagai macam perusahaan yang kemudian menambahkan fasilitas untuk menggambar rangkaian serta kemampuan untuk plot grafik hasil analisis. Simulator dan aplikasi SPICE telah berkembang unuk berbagai macam rangkaian analog dan digital, piranti microwave dan sistem mekatronika.
Mengapa Menggunakan Pspice?
SPICE merupakan alat yang bagus untuk belajar elektronika. Anda bisa meningkatkan pemahaman suatu rangkaian seiring dengan percobaan da simulasi menggunakan SPICE. Lakukan eksperimen! Ubah rangkaian dan lihatlah apa yang terjadi! Ubahlah nilai resistor, nilai kapasitor dan lain sebagainya serta perhatikan efek pada rangkaian sekejap mata.
Idealnya, kita perlu membuat dan menguji rangkaian elektronika sesungguhnya da memahami perilakunya. Bagaimanapun juga, Anda membutuhkan breadboard, komponen-komponen dan waktu untuk merangkai rangkaian tersebut. Rangkaian sesungguhnya adakalanya membutuhkan peralatan yang mahal mulai dari suplai daya, generator sinyal dan osiloskop. Selain itu tidak selalu mudah merangkai semua rangkaian elektronika yang Anda temukan menggunakan breadboard.
Anda bisa menghabiskan waktu berjam-jam untuk membuat rangkaian elektronika yang sesungguhnya dan hanya untuk mendapatkan suatu konsep sederhana dari rangkaian tersebut, sedangka menggunakan SPICE Anda bisa melakukannya dalam hitungan menit. SPICE bisa Anda anggap sebagai breadboard “virtual”. Walaupun Anda hanya memiliki waktu yang pendek, Anda bisa mendapatkan prinsip-prinsip dan aplikasi dari beberapa rangkaian elektronika.
Bagaimana PSpice Bekerja?
Pada dasarnya, SPICE bekerja dengan cara sebagai berikut:
- Tentukan sebuah rangkaian dalam berkas teks (ekstensi “.CIR”) yang dinamakan netlist atau menggunakan simbol-simbol grafik melalui pembuatan skematik (rangkaian yang digambar);
- Jalankan simulasi. SPICE membaca netlist dan kemudian melakukan analisa yang diminta: AC, DC atau Respon transien. Hasilnya disimpan dalam sebuah berkas keluaran teks (ekstensi “.OUT”);
- Perhatikan hasil simulasi pada berkas teks keluaran (ekstensi “.OUT”) menggunakan editor teks. Banyak program SPICE yang sudah menyediakan tampilan grafik untuk plot data-data yang tersimpan pada berkas data biner.
Netlist Atau Skematik?
Muncul pertanyaan, apakah rangkaian yang akan disimulasikan dengan SPICE harus dibuat menggunakan teks berupa netlist atau digambar menggunakan skematik. Jawabannya disarankan menggunakan editor teks, mengapa? Walaupun menggambar rangkaian menggunakan schematic capture memiliki beberapa kelebihan, tetapi masing-masing vendor SPICE memiliki antarmuka skematik dan format berkas yang berbeda-beda. Hal ini bisa menyebabkan kebingungan, jika Anda menggunakan berbagai macam versi SPICE untuk sebuah rangkaian. Selain itu, banyak karakterisik komponen tidak nampak melalui skematik (selain itu, schematic capture selalu membuat berkas netlist sebelum menjalankan simulasi, jadi ya sama saja dong…)
Deskripsi netlist dari sebuah rangkaian adalah sederhana dan kosisten untuk tiap-tiap vendor SPICE dengan beberapa variasi. Seluruh properti komponen dan rangkaian jelas terlihat. Mempelajari netlist itu mudah dan melakukan perubahan bisa dilakukan secara cepat. Anda bisa membuat sebuah netlist dengan menggambar rangkaian yang bersangkutan di atas kertas dan menerapkan beberapa aturan sederhana. Selain itu, beberapa buku SPICE (masih kebanyakan dalam bahasa Inggris) sangat menyarankan penggunaan netlist, walaupun selanjutnya Anda memutuskan untuk menggunakan program schematic capture.
Mensimulasikan Rangkaian Anda
Mensimulasikan dan menguji rangkaian Anda bisa dilakukan dengan mudah:
- Gambarkan atau tuliskan rangkaian Anda, jangan lupa memberikan nomor pada masing-masing titik;
- Beri label pada masing-masing komponen dan nilainya;
- Buatlah sebuah berkas teks (netlist) yang berisikan semua komponen dan hubungan antar titik koneksi;
- Tentukan tipe analisis yang akan dilakukan (AC, Transien, DC, derau dan lain-lain) dan sertakan pernyataan-pernyataan yang terkait;
- Jalankan simulasi dan perhatikan hasilnya.
- Anda bisa mendapatkan koleksi rangkaian SPICE dari internet, gunakan koleksi rangkaian yang Anda peroleh tersebut untuk membuat rangkaian yang Anda inginkan dengan cara merubah sebagian komponen maupun nilai-nilainya.
Informasi lebih lengkap silahkan mengunduh ebook gratis tentang Simulasi Elektronika disini, listing program eksperimen dan tutorial serta PSPICE-nya (27MB).
Buku ini mengungkap renungan-renungan perjalanan hidup seorang dosen Elektronika & Instrumentasi (ELINS), Agfianto Eko Putra, yang banyak di-share kepada kolega maupun mahasiswa2-nya, sehingga banyak di antara mereka mulai memandang kehidupan ini menjadi lebih optimis dan bersemangat, serta memiliki tujuan-tujuan yang mulia, Insya Allah Anda-pun juga bisa mengalaminya..