芯片建模簡介

芯片建模這個話題很大，以我目前的認知和水平還遠遠沒有資格在這里夸夸其談，讓大家見笑了，說的不對或不好的地方希望大家多糾正和補充。通常我們在開發一個新項目或在做一些新的研究時會和研發工程師一起將一些規格參數轉化為一些芯片模型。搭建芯片的目的主要有以下幾個方面：

新想法或新項目的前期粗略呈現和驗證；

建模和仿真可以指導項目開發；

建模仿真可以與具體實際測試交錯驗證；

建模仿真可以用來和客戶吹牛以及更新規格參數；

芯片建模可以幫助做系統級別優化和調試；

芯片建模還要分為理論建模，行為表現建模和底層電路模型等。這里我們暫時只討論行為表現級建模，顧名思義重點關注電路系統的行為表現，不刻意在乎細節的參數，這樣的模型一般在新項目開發初期和驗證思路時會用到。

另外芯片建模的方法有很多，以電源芯片建模為例，有的工程師或公司偏向于用計算公式建模，以Excel,matlab, Mathcad居多，另一類借助圖形化軟件，以Pspice,Spice,Saber,Simllis等居多。這兩種沒有好壞區別，計算式建模對理論要求和數學要求更高，圖形化建模通俗易懂一些，但是其中也會用到很多計算式來確定器件參數。

以我們做電源模擬芯片為例，通常用Pspice,matlab和Simplis居多，相信這些軟件大家都很熟悉了，不用過多介紹。我本人數學不太好，故更傾向于用圖形化建模，Simplis是我常用的軟件，仿真速度快，簡單易用，缺點也很明顯，收斂需要花大精力，圖形顯示和波形查看效果太差，數字建模有待提高等。

建模不能泛泛而談必須落實到真實的建模實例上來，這里我以一款PFC芯片為例來給大家簡單介紹一下如何使用Simplis來實現行為級別建模。

L6562D簡介

先簡單介紹一下PFC，啰嗦幾句，相信大家對PFC也不陌生，尤其在于一些中、大功率和對功率因素要求有特殊要求場合。PFC主要可分為被動PFC和主動PFC,其中被動PFC電路效果不是很好，也不能實現很好的PF值，主要用在于一些低成本低要求的場合，主動PFC電路可以實現更好的PF值，THD效果也更好。

主動PFC的電路拓撲結構和控制方法也有很多，其中最常見的是Boost型的拓撲結構，ST的PFC控制芯片主要分TM和CCM兩種，ONsemi的PFC控制芯片種類多一些，主要分為CrM,FCCrM,CCM等。

其中TM和CrM,CCrM是同一種控制方法，也叫BCM,都是臨界控制模式，主要用在一些中小功率應用下，CCM是連續導通模式，主要用在中大功率場合，中功率應用場合在業內也是一個頗具爭議的話題，因為在中功率下TM(CrM)和CCM都能滿足要求，具體還是要做一些平衡和根據實際具體情況做選擇。ST還推出了一個叫Fixed-off-Time-Controller PFC"控制方法，可以在TM基礎上做一些簡單修改就可以完成，大家有興許可以看一看。

L6562D是一款歷史有點長的料，也是我接觸的第一款PFC芯片，當年還是老學長推薦給我做項目用的，這款芯片當時非常流行，可以說當年哪里有PFC,哪里就有L656x系列。它就是基于TM控制方法的，使用起來很簡單，外圍器件很少，雖然說后來也出現了很多外圍電路更加簡單的芯片，但是這款芯片到今天還長盛不衰，還是值得我們去學習和推敲的，以這樣一款經典的PFC控制芯片來舉例相信也是很好的開端。

從下周開始我們開始以L6562D為例來詳細介紹如何建模，大家如果有興趣可以在這周抽點時間看一看數據手冊，對照我后面的建模思路也歡迎大家提出自己的建議，我們是以數據規格參數作為建模依據，每個人實現電路的方法可能都不太一樣，交流碰撞更有助于我們的進步哈哈。

先看一下我搭建的模型如下：