display

1. บทที่ 1
แนะนําโปรแกรม SPICE
1.1 SPICE คืออะไร
SPICE ยอมาจากคําในภาษาอังกฤษวา “Simulation Program with Integrated Circuit
Emphasis” SPICE คือซอฟตแวรคอมพิวเตอรชนิดหนึ่งที่มีไวสําหรับชวยในการจําลองการทํางาน
ของวงจรไฟฟา ประโยชนของการใชงาน SPICE คือ ในการออกแบบวงจรไฟฟาเริ่มแรกยังไม
จําเปนตองตอวงจรจริง เพียงแคทําการตอวงจรเพื่อวิเคราะหการทํางานของวงจรในคอมพิวเตอร
กอน เพื่อตรวจสอบผลลัพธที่ไดจากการจําลองการทํางานโดยโปรแกรม SPICE วาตรงกับที่ได
ออกแบบไวหรือไมเพื่อที่จะไดทําการแกไขขอบกพรองตางๆที่อาจเกิดขึ้นได จากนั้นเมื่อไดผลการ
วิเคราะหที่พอใจแลวจึงลงมือทําการตอจริงอีกครั้งหนึ่ง เพื่อตรวจสอบผลการทํางานอีกครั้ง ซึ่งนั่น
หมายถึ ง การลดเวลาในการต อ วงจรจริ ง และการลดความเสี ย หายที่ อ าจเกิ ด ขึ้ น ได ใ นการต อ
วงจรไฟฟาจริงลงไดอยางมาก (แมวาโปรแกรม SPICE สมัยใหมจะจําลองการทํางานของ
วงจรไฟฟาไดโดยมีความเชื่อถือไดสูงมากก็ตาม แตวาก็ตองมีการทดลองตอวงจรจริงดวยเพื่อการ
ยืนยันการทํางานที่สมบูรณของวงจรไฟฟานั้นๆ ดวย)
1.2 การติดตั้งโปรแกรม
โปรแกรม SPICE ที่ใชการทดลองในหนังสือเลมนี้เปนของบริษัท MicroSim
Corperation ในเวอรชันทดลองใชเวอรชัน 8.0 (Evaluation version 8.0) ซึ่งเปนเวอรชัน
ที่ทางบริษัทฯ แจกใหทดลองใชฟรี โดยมีขอจํากัดบางประการเชนในเรื่องของอุปกรณที่มีใน
ไลบรารี(Library) และจํานวนของอุปกรณที่สามารถมีไดในการจําลองการทํางานแตะครั้งเปนตน
เมื่ อ ทํ า การดาวน โ หลดโปรแกรมลงบนเครื่ อ งคอมพิ ว เตอร แ ล ว ให ทํ า การดั บ เบิ ล คลิ ก ที่ ไ ฟล
setup.exe โปรแกรมจะเริ่มทําการติดตั้งลงในเครื่องคอมพิวเตอรโดยแสดงหนาตางดังรูปที่ 1.1 ให
เลือกที่ และ คลิกปุม

2. บทที่ 1 แนะนําโปรแกรม SPICE
รูปที่ 1.1 เริ่มตนการติดตั้งโปรแกรม MicroSim Evaluation version 8.0
รูปที่ 1.2 เลือกรูปแบบการติดตั้งโปรแกรม และเลือกโฟลเดอรที่จะทําการติดตั้งโปรแกรมซึ่งที่นคือ C:MSimEv_8
ี้
รูปที่ 1.3 เลือกโฟลเดอรโปรแกรมที่จะติดตั้งใน Start menu
2 ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร

3. ปฏิบัติการ การวิเคราะหวงจรไฟฟา 1
จากรูปที่ 1.2 เปนการเลือกรูปแบบในการติดตั้งโปรแกรม ใหเลือกที่ โดยจะเปน
การติดตั้งโปรแกรมที่โฟลเดอร C:MsimEv_8 (ซึ่งสามารถเปลี่ยนเปนโฟลเดอรที่ตองการได)
หลังจากคลิกที่ปุม แลว โปรแกรมจะแสดงหนาตางรูปที่ 1.3 เพื่อใหทําการเลือก
โฟลเดอรของโปรแกรมที่จะติดตั้งใน Start menu ของวินโดว ซึ่งปกติแลวโปรแกรมจะตั้งชื่อ
โฟลเดอรใหมาแลวคือ DesignLab Eval 8 ในหนาตางรูปที่ 1.3 นี้ใหคลิกที่ปุม เพื่อทํา
การติดตั้งโปรแกรมตอไป โปรแกรมจะสรุปคาตางๆที่เราเลือกไวขั้นอนกอนหนานี้ดังหนาตางใน
รูปที่ 1.4 ในขั้นตอนนี้ใหคลิกที่ปุม จะเปนการเริ่มทําการติดตั้งโปรแกรม
รูปที่ 1.4 หนาตางสรุปการติดตั้งโปรแกรม
หลังจากทําการติดตั้งโปรแกรมไประยะหนึ่ง โปรแกรมจะถามโฟลเดอรที่จะเปนโฟลเดอร
เริ่มตนในการเปดไฟลขอมูลของโปรแกรม และ โฟลเดอรสําหรับไลบรารีของผูใช ดังรูปที่ 1.5
และ 1.6 ซึ่งโดยปกติแลวจะเปนโฟลเดอรยอยที่อยูในโฟลเดอรที่ทําการติดตั้งโปรแกรมโดยมีชื่อ
เปน Projects และ UserLib ตามลําดับ ใหคลิกที่ปุม เพื่อติดตั้งโปรแกรมตอไป
รูปที่ 1.5 เลือกโฟลเดอรเริ่มตนในการเปดไฟลขอมูลของโปรแกรม ในที่นี้คือ C:MsimEv_8Projects
3

4. บทที่ 1 แนะนําโปรแกรม SPICE
รูปที่ 1.6 เลือกโฟลเดอรสําหรับไลบรารีของผูใช ในที่นี้คือ C:MsimEv_8UserLib
รูปที่ 1.7 เลือกใหสามารถดับเบิลคลิกเพื่อใหวนโดวเปดไฟลที่มนามสกุล LIB, DAT, SCH และ STL โดยโปรแกรม MicroSim
ิ ี
รูปที่ 1.7 เปนการเลือกวาตองการใหเมื่อดับเบิลคลิกที่ไฟลที่มีนามสกุล LIB, DAT, SCH
และ STL จะใหวินโดวเปดโปรแกรม MicroSim โดยอัตโนมัติหรือไม ใหเลือกที่
รูปที่ 1.8 หนาตางเมื่อเสร็จสิ้นการติดตั้งโปรแกรม
เมื่ อติ ดตั้งโปรแกรมเสร็ จ สิ้นโปรแกรมจะแสดงหนาตางดังรูปที่ 1.8 ใหคลิก ที่ปุม
เราสามารถเรียกใชโปรแกรมไดโดยเขาไปที่ Start menu ของวินโดว ดังรูปที่ 1.9
4 ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร

5. ปฏิบัติการ การวิเคราะหวงจรไฟฟา 1
รูปที่ 1.9 โปรแกรม MicroSim ที่ติดตั้งอยูที่ Start menu ของวินโดว
1.3 การใชงานโปรแกรมเบื้องตน
การใชงาน SPICE ของ MicroSim* เวอรชันนี้ แบงออกเปน 3 สวนหลักๆจะใชงานคือ
สวนของ Schematics สวนของ Probe และสวนของ PspiceA_D โดย Schematics เปนสวน
หนาจอที่ใชตอรูปวงจรไฟฟาที่จะวิเคราะห กําหนดวิธีการวิเคราะห รวมทั้งการแสดงผลแรงดันหรือ
กระแสไฟฟาในบางสวนของวงจร สําหรับ Probe เปนหนาจอที่แสดงผลการวิเคราะหในรูปของ
กราฟฟก เทียบไดกับหนาจอของเครื่องมือวัดสัญญาณตางๆในหองปฎิบัติการ และสุดทายสวน
ของ PspiceA_D ใชในการวิเคราะหวงจรไฟฟาที่เขียนในหนาจอ Schematics หรือโดยการเขียนเปน
ไฟลชดคําสั่ง (*.cir) โดยในบทนี้จะกลาวถึงการใชงานเฉพาะสวนของ Schematics
ุ
1.3.1 ตัวเลขที่ใชในโปรแกรม
การระบุคาตางๆ ในโปรแกรม MicroSim ที่เปนตัวเลขเชนคาของอุปกรณตางๆ (เชนคา
ความตานทาน คาแรงดัน หรือกระแสไฟฟา เปนตน) รวมถึงคาที่เปนคําตอบที่ไดจากการจําลองการ
ทํางานโดยโปรแกรมนั้นสามารถที่จะระบุไดหลากหลายรูปแบบดังตอไปนี้
ก) จํานวนเต็ม (integer value)
เชน 1 350 1200000 -45
ข) จํานวนทศนิยม (floating point value)
เชน 0.12 -3.02 800.234
ค) จํานวนคูณสิบยกกําลัง (exponent value)
เชน 1.2E4 มีคา 1.2×104 เทากับ 12000
0
5E0 มีคา 5×10 เทากับ 5
4.5E-2 มีคา 4.5×10-2 เทากับ 0.045
-3.744E2 มีคา -3.7×102 เทากับ -374.4
5

6. บทที่ 1 แนะนําโปรแกรม SPICE
ง) จํานวนเศษสวน (fraction value)
จํานวนที่เปนเศษสวนตองใสไวภายในวงเล็บปกกา {} เทานั้น
เชน {1/2} มีคาเทากับ 0.5
{2/3} มีคาเทากับ 0.666666666666…
{-3/4} มีคาเทากับ -0.75
นอกจากนี้ยังสามารถใชคําอุปสรรค (prefixes) ในการระบุคาของอุปกรณไดอีกดวย โดย
คําอุปสรรคที่ใชไดแสดงดังตารางที่ 1.1
ตารางที่ 1.1 คําอุปสรรคที่ใชในโปรแกรม MicroSim
ตัวคูณ คําอุปสรรค สัญลักษณที่ใชในโปรแกรม
10-15 femto f
10-12 pico p
10-9 nano n
10-6 micro u
10-3 milli m
10+3 kilo k
10+6 mega MEG
10+9 giga G
10+12 tera T
ในโปรแกรม MicroSim ไมสนใจตัวอักษรตัวพิมพใหญและตัวพิมพเล็กถือวามีคาเทากัน
ดังนั้น n = N(nano), m = M(milli), g = G(giga), MEG = meg = Meg(mega) เปนตน
ตัวอยางของการใชคําอุปสรรค
120k มีคาเทากับ 12000
34m มีคาเทากับ 34M มีคาเทากับ 0.034
-6.789meg มีคาเทากับ -6789k มีคาเทากับ -6789000
1.3.2 หนวยของปริมาณตางๆ
หนวยของปริมาณตางๆ เชนแรงดันหรือกระแสไฟฟานั้น โปรแกรมจะใชหนวยมาตรฐาน
เชน แรงดันมีหนวยเปน โวลต กระแสมีหนวยเปนแอมแปร โดยที่เราไมจําเปนตองใสหนวยใหกับ
คาของตัวเลขนั้นๆ เชนถาตัวตานทานมีคาเปน 10 โอหม เราก็ระบุคาใหตัวตานทานมีคาเทากับ 10
(โดยไมตองใสหนวยโอหม) ดังที่จะไดเห็นตอไปในวงจรตัวอยางที่ 1.1
6 ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร

7. ปฏิบัติการ การวิเคราะหวงจรไฟฟา 1
ตารางที่ 1.2 หนวยของปริมาณตางๆ
ปริมาณ หนวย
แรงดัน โวลต (volt)
กระแสไฟฟา แอมแปร (ampere)
ความตานทาน โอหม (ohm)
ความจุไฟฟา ฟารัด (farad)
ความเหนี่ยวนํา เฮนรี่ (henry)
เวลา วินาที (second)
ความถี่ เฮิรตซ (hertz)
มุม องศา (degree)
1.3.3 เขาสูโปรแกรม Schematics
โปรแกรม Schematics เปนสวนหนึ่งของโปรแกรม MicroSim โดยเปนสวนหนาจอที่ใช
วาดรูปวงจรไฟฟาที่จะวิเคราะห กําหนดรูปแบบวิธีการวิเคราะห รวมทั้งการแสดงผลแรงดันหรือ
กระแสไฟฟาในบางสวนของวงจร ขั้นตอนการเขาโปรแกรม Schematics แสดงดังรูปที่ 1.10 โดย
มีหนาจอของโปรแกรมดังรูปที่ 1.11
รูปที่ 1.10 การเขาสูโปรแกรม Schematics
รูปที่ 1.11 หนาจอโปรแกรม Schematics
7

8. บทที่ 1 แนะนําโปรแกรม SPICE
1.3.4 การใชงานโปรแกรม Schematics เบื้องตน
การใชงานเมนูตางๆบางสวนของโปรแกรม Schematics มีคลายคลึงกับโปรแกรมอื่นๆ บน
วินโดว เชนเมนู File เมนู Edit หรือ เมนู Window เปนตน ดังนั้นในที่นี้จะไมขอกลาวถึงเมนู
ตางๆ เหลานี้ จะขอกล าวถึงเฉพาะเมนูที่ จะใชงานและมีความแตกตางจากโปรแกรมอื่น ๆบน
วินโดวเทานั้น ดังที่กลาวขางตนวาโปรแกรม Schematics เปนโปรแกรมที่ใชวาดรูปวงจรที่จะทํา
การจําลองการทํางาน ดังนั้นในขั้นแรกนี้จะกลาวถึงการวาดรูปวงจรโดยโปรแกรม Schematics
กอน
1.3.4.1 การวางอุปกรณ
อุปกรณที่จะวาดเปนวงจรที่จะทําการจําลองการทํางานนั้นจะมีชื่อเฉพาะของแตละอุปกรณ
เอง ดังแสดงตัวอยางชื่ออุปกรณบางตัวที่จะในบทนี้ดังตารางที่ 1.3
ตารางที่ 1.3 ชื่อของอุปกรณในโปรแกรม Schematics
อุปกรณ ชื่ออุปกรณ สัญลักษณ
แหลงจายแรงดันอิสระ VSRC
แหลงจายกระแสอิสระ ISRC
ตัวตานทาน R
กราวนด EGND
การวางอุปกรณทําไดโดยไปที่เมนู Draw เลือก Get New Part… (หรือใชคียลัดคือ
Ctrl+G) จะไดหนาตางดังรูปที่ 1.12 โดยมีชอง Part Name สําหรับใสชื่อของอุปกรณ สวนชอง
Description จะเปนรายละเอียดของอุปกรณนั้นๆ(จะแสดงรายละเอียดกรณีที่พิมพชื่ออุปกรณแลว)
สวนดานลางถัดจากชอง Description จะเปนรายการของอุปกรณที่มีใชในโปรแกรมซึ่งจะมีอุปกรณ
อยูเปนจํานวนมาก โดยในบทนี้จะไมไดแนะนําใหรูจักกับอุปกรณทุกตัว จะแนะนําอุปกรณเพียง 4
ชนิดดังแสดงในตารางที่ 1.3 สวนอุปกรณอื่นๆนั้นจะแนะนําในภายหลังเมื่อตองการเรียกมาใชงาน
เราอาจเลือกอุปกรณจากรายการที่มีทั้งหมดโดยการคลิกเลือกอุปกรณที่ตองการ หรือ
อาจจะพิมพชื่อของอุปกรณ(ที่เราทราบชื่อแลว)ลงในชอง Part Name ไดเลย
8 ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร

9. ปฏิบัติการ การวิเคราะหวงจรไฟฟา 1
พิมพชื่อของอุปกรณ
รายละเอียดของอุปกรณ
ตามชื่อในชอง Part Name ปดหนาตางนี้
วางอุปกรณ
รายการอุปกรณที่มีใน วางอุปกรณพรอมปดหนาตางนี้
โปรแกรม
สามารถคลิกเลือก
อุปกรณจากชองนี้ได การวางอุปกรณข้นสูง
ั
ดูรูป 1.13
รูปที่ 1.12 หนาตางการวางอุปกรณขนพื้นฐาน
ั้
แสดงสัญลักษณ
ของอุปกรณ
การวางอุปกรณข้นพื้นฐาน
ั
รูปที่ 1.13 หนาตางการวางอุปกรณขนสูง
ั้
เมื่อพิมพชื่อของอุปกรณในชอง Part Name เสร็จสิ้นแลวใหทําการกดปุม Place หรือปุม
Place & Close ก็ได เราจะไดอุปกรณนั้นเคลื่อนที่ไปพรอมกับเมาส เลื่อนเมาสไปยังตําแหนงที่
ตองการแลวทําการคลิกปุมซายของเมาสจะเปนการวางอุปกรณนั้น ในขั้นตอนนี้อาจวางอุปกรณ
นั้นไดตอไปอีกตอเนื่องหลายๆตัว เมื่อวางอุปกรณเสร็จสิ้นแลวในคลิกสปุมขวาเปนการสิ้นสุดการ
วางอุปกรณ
TIP ในระหวางการวางอุปกรณอาจกดคียลัด Ctrl+R เพื่อหมุน (Rotate) อุปกรณ หรือกดคียลัด
Ctrl+F เพื่อพลิก (Flip) อุปกรณได (ทั้งนี้อาจหมุนหรือพลิกอุปกรณในภายหลังก็ได)
9

10. บทที่ 1 แนะนําโปรแกรม SPICE
หลังจากการวางอุปกรณบนหนาจอแลวเราสามารถทําการเคลื่อนยาย ลบ หมุน หรือ พลิก
อุปกรณนั้นๆ ได โดยเราตองทําการเลือกอุปกรณนั้นกอน การเลือกทําไดโดยการคลิกที่อุปกรณ
นั้น อุปกรณนั้นจะกลายเปนสีแดง ดังตัวอยางเมื่อคลิกเลือกที่ตัวตานทาน R1 ในรูปที่ 1.14(ก) ซึ่ง
ในที่น้สามารถเลือกอุปกรณที่ละหลายๆตัวไดเชนเดียวกับโปรแกรมอื่นๆ บนวินโดว โดยการกดคีย
ี
shift คางไวและคลิกเมาสเพื่อเลือกอุปกรณที่ตองการ
สวนกรณีที่ตองการเลือกอุปกรณครั้งละมากๆ เปนกลุม สามารถทําไดโดยการคลิกเมาส
ซายคางไว และเลื่อนเมาสใหครอบคลุมอุปกรณทั้งหมดที่ตองการเลือกเพื่อใหเกิดกรอบสี่เหลี่ยม
ลอมรอบอุปกรณทั้งหมดที่ตองการและปลอยเมาส อุปกรณท้งหมดในกรอบสี่เหลี่ยมจะกลายเปนสี
ั
แดงซึ่งหมายถึงอุปกรณนั้นถูกเลือก ดังรูปที่ 1.14(ข)
(ก) (ข)
รูปที่ 1.14 การเลือกอุปกรณ
- การเคลื่อนยายอุปกรณที่เลือกทําไดโดยการคลิกเมาสซายคางไวที่อุปกรณที่ถูกเลือกไว
และทําการเลื่อนเมาสไปยังตําแหนงที่ตองการและปลอยเมาส
- การลบอุปกรณที่ถูกเลือกไวทําไดโดยการกดคีย delete บนคียบอรด หรือเขาเมนู Edit
เลือกคําสั่ง Delete
- การหมุนอุปกรณที่ถูกเลือกไวทําไดโดยการกดคียลัด Ctrl+R หรือเขาเมนู Edit เลือก
คําสั่ง Rotate
- การพลิกอุปกรณที่ถูกเลือกไวทําไดโดยการกดคียลัด Ctrl+F หรือเขาเมนู Edit เลือกคําสั่ง
Filp
(ก) การหมุนอุปกรณ (ข) การพลิกอุปกรณ
รูปที่ 1.15 การหมุนหรือพลิกอุปกรณ
10 ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร

11. ปฏิบัติการ การวิเคราะหวงจรไฟฟา 1
1.3.4.2 การกําหนดคาของอุปกรณ
สําหรับการกําหนดคาของอุปกรณในโปรแกรม Schematics ในที่นี้จะแบงเปน 2 ประเภท
คืออุปกรณที่แสดงคาออกมาปรากฏบนหนาจออยูแลว และอุปกรณที่ไมแสดงคาออกมาบนหนาจอ
อุปกรณชนิดที่แสดงคาของอุปกรณออกมาใหเห็นที่หนาจอ เชนจากรูปที่ 1.14(ก) จะเห็นวา
ตัวตานทาน R1 มีคาเปน 1k (หรือ 1000 โอหม) สามารถทําการกําหนดคาใหอุปกรณไดโดยการ
ดับเบิลคลิกบนคาอุปกรณนั้น โปรแกรมจะแสดงหนาตางใหกําหนดคาของอุปกรณน้ันใหม ดังรูป
ที่ 1.16 พรอมทั้งแสดงกรอบลอมรอบอุปกรณที่เรากําลังแกไขคาเพื่อแสดงวาเรากําลังแกไขคาของ
อุปกรณตัวใดอยู (ในรูปที่ 1.16 จะมีกรอบเสนปะลอมรอบตวตานทาน R1) เมื่อกําหนดคาอุปกรณ
เสร็จสิ้นแลวใหคลิกที่ปม
ุ
รูปที่ 1.16 การกําหนดคาใหกับอุปกรณที่มีคาปรากฎบนหนาจอ
สําหรับอุปกรณชนิดที่ไมแสดงคาปรากฎบนหนาจอเชนแหลงจายแรงดัน V1 ในรูปที่ 1.16
การกําหนดคาใหกับอุปกรณประเภทนี้ใหทําการดับเบิลคลิกที่ตัวอุปกรณนั้นเลย โปรแกรมจะ
แสดงหนาตางดังรูปที่ 1.17
รูปที่ 1.17 การกําหนดคาใหกับแหลงจายแรงดัน V1
จากรูปที่ 1.17 ใหทําการคลิกที่บรรทัด DC= และใสคาแรงดัน(ไฟตรง)ของแหลงจาย
แรงดันในชอง Value พรอมทั้งกดคีย Enter (หรือกดปุม ) คาของอุปกรณนั้นจะปรากฎที่
บรรทัด DC= เปนการเสร็จสิ้นขั้นตอนการกําหนดคาใหกับแหลงจายแรงดัน กดปุม
เพื่อออกจากหนาตางการกําหนดคา ดังสดงขั้นตอนในรูปที่ 1.18
11

12. บทที่ 1 แนะนําโปรแกรม SPICE
2. กําหนดคาแรงดัน
และกดคีย Enter
1. คลิกที่
บรรทัด
DC= 3. กดปุม OK
รูปที่ 1.18 การกําหนดคาใหกับแหลงจายแรงดัน V1 มีคา(ไฟตรง)เปน 12 โวลต
Note สําหรับอุปกรณที่แนะนําในบทนี้มีการกําหนดคาไดดังนี้
ตัวตานทาน(R) กําหนดคาไดโดยการดับเบิลคลิกที่คาที่ปรกฎบนหนาจอดังรูปที่ 1.16
แหลงจายแรงดันอิสระ(VSRC) และแหลงจายกระแสอิสระ(ISRC) กําหนดคาไดโดยการ
คลิกที่ตัวอุปกรณนั้นตามขั้นตอนในรูปที่ 1.18 โดยการกําหนดคาที่บรรทัด DC= เปนกําหนดให
แหลงจายดังกลาวเปนแหลงจายแรงดันไฟตรงและแหลงจายกระแสไฟตรงตามลําดับ
ทั้งนี้อุปกรณตัวอื่นๆ จะมีวิธีการกําหนดคาทํานองเดียวกับอุปกรณขางตน เพียงแตวา
บรรทัดที่ตองกําหนดคาอาจจะตางกันไปแลวชนิดของอุปกรณ ซึ่งจะไดกลาวถึงตอไปในบทอื่นๆ
สําหรับอุปกรณที่เรากําหนดคาใหแลวแตยังไมแสดงคาปรากฎบนหนาจอเราสามารถทําให
คานั้นปรากฎบนหนาจอไดโดยการดับเบิลคลิกที่อุปกรณนั้นอีกครั้ง โปรแกรมแสดงหนาตางดังรูป
ที่ 1.19 คลิกที่บรรทัดที่ตองการใหแสดงผลบนหนาจอ (ในที่นี้คือบรรทัด DC=12) และคลิกที่ปุม
โปรมแกรมจะแสดงหนาตางดังรูปที่ 1.20
1. คลิกที่
บรรทัดที่ 2. คลิกปุม
ตองการ Change Display
รูปที่ 1.19 การใหแสดงผลคา DC=12 บนหนาจอ
จากรูปที่ 1.20 ใหเลือกที่ เพื่อใหแสดงทั้งชื่อ (Name คือ DC) และคา
(Value คือ 12) บนหนาจอและคลิกที่ปุม เปนอันเสร็จสิ้นขั้นตอนการกําหนดใหคาที่
ตองการแสดงผลบนหนาจอ ซึ่งจะไดผลดังรูปที่ 1.21
12 ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร

13. ปฏิบัติการ การวิเคราะหวงจรไฟฟา 1
รูปที่ 1.20 การกําหนดกรแสดงผลบนหนาจอ
รูปที่ 1.21 รูปวงจรหลังจากกําหนดใหมีการแสดง DC=12 บนหนาจอ
รูปแบบของการแสดงผลบนหนาจอสําหรับคาที่เราเลือกใหแสดงผล จากรูปที่ 1.20 มี
ทั้งสิ้น 5 รูปแบบคือ
เปนการแสดงเฉพาะคา (Value ในที่น้คือเลข 12)
ี
เปนการแสดงเฉพาะชื่อ (Name ในที่นี้คือตัวอักษร DC)
เปนการแสดงคาทั้งชื่อและคา (Name และ Value ในที่นี้คือ DC=12)
เปนการแสดงคาทั้งชื่อและคา (เมื่อมีการกําหนดคา)
ไมมีการแสดงผลบนหนาจอ
Note การกําหนดรูปแบบการแสดงผลนี้ไมมีผลตอคาของอุปกรณ คือหมายความวาถึงแมเราจะ
กําหนดใหไมมีการแสดงผลบนหนาจอ แตอุปกรณก็ยังคงมีคาตามที่ไดกําหนดไว
1.3.4.3 การลากเสนเชื่อมตอวงจร
หลั ง จากที่ ไ ด ว างอุ ปกรณ ตางๆลงบนหนา จอแล ว ในลําดับต อมาก็ คือการลากเสน เพื่อ
เชื่อมตออุปกรณตางๆ เขาดวยกัน ทําไดโดยการเขาสูเมนู Draw เลือก Wire (หรือใชคียลัดคือ
Ctrl+W) สัญลักษณของเมาสจะกลายเปนรูปดินสอ ทําการลากเสนไดดังนี้
13

14. บทที่ 1 แนะนําโปรแกรม SPICE
- คลิกเมาสซายไปที่ตําแหนงเริ่มตนที่ตองการ
- คลิกเมาสซายตามตําแหนงที่ตองการลากเสนไปเรื่อย (ในระหวางการเลื่อนเมาสจะมีเสน
ปะตามเคอรเซอรของเมาสไปดวย ดังรูปที่ 1.22)
- เมื่อตองการสิ้นสุดการลากเสนทําไดสองวิธีคือ การคลิกเมาสขวา หรือ การดับเบิลคลิก
ซายตรงตําแหนงสุดทายที่ตองการ
รูปที่ 1.22 การลากเสนเชื่อมตออุปกรณ
จังกชัน
(ก) เสนเชือมตอกัน
่ (ข) เสนไมเชื่อมตอกัน
รูปที่ 1.23 การเชือมตอกันระหวางเสนแนวตั้งกับเสนแนวนอน
่
จากรูปที่ 1.23 การลากเสนใหแสนแนวตั้งกับเสนแนวนอนเชื่อมตอกันนั้นดังรูปที่ 1.23(ก)
ตองทําการลากเสนทีละสวน(ลากเสนใหเชื่อมตอกันเปนตัวที T กอน) เพื่อใหเกิดจังกชัน(junction)
เปนการบอกวาเสนทั้งสองมีการเชื่อมตอกัน สวนรูปที่ 1.23(ข) เสนทั้งสองไมเชื่อมตอกัน(ไมมี
จังกชันเกิดขึ้น) ทําไดโดยการลากเสนหนึ่งขามอีกเสนหนึ่งไปเลย
Note การเคลื่ อนยาย ลบ หรื อหมุนเสนที่เชื่อมตอวงจรสามารถทําไดดวยวิธีเดียวกันกับการ
เคลื่อนยาย ลบ หรือหมุนอุปกรณ
14 ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร

15. ปฏิบัติการ การวิเคราะหวงจรไฟฟา 1
1.3.4.4 ตัวอยางการใชงานโปรแกรม Schematics
ตัวอยางที่ 1.1 การใชโปรแกรม Schematics อยางงายๆ
ตัวอยางที่ 1.1 เปนวงจรทางไฟฟาอยางงาย ที่ประกอบขึ้นจาก แหลงจายแรงดันอิสระ และ
ตัวตานทาน ชุดหนึ่งดังรูปที่ 1.24 ทําตามขั้นตอนไดดังตอไปนี้
10Ω
12V 20Ω
รูปที่ 1.24 วงจรตัวอยางที่ 1.1
1. กด Ctrl+G เพื่อทําการเรียกใชอุปกรณ จากนั้น
พิมพชื่ออุปกรณ VSRC เพื่อเรียกใช แหลงจายแรงดัน แลว
กดคีย Enter วางแหลงจายแรงดัน ณ ตําแหนงที่ตองการ โดย
การเลื่อนเมาสไปยังตําแหนงนั้นๆ แลวคลิกเมาสซายเพื่อวาง
แหลงจายแรงดัน จากนั้นคลิกเมาสขวาเปนการสิ้นสุดการวาง
แหลงจายแรงดัน
2. กด Ctrl+G แลวพิมพชื่ออุปกรณ R เปนการ
เรียกใชตัวตานทาน แลวกดคีย Enter วางตัวตานทาน R1 ณ
ตําแหนงตามที่แสดงใหดูในรูป โดยการคลิกเมาสซาย
3. กด Ctrl+R เพื่อทําการหมุนตัวตานทาน 90 องศา
ในทิศทวนเข็มนาฬิกา แลววางตัวตานทาน R2 ณ ตําแหนงที่
ปรากฎตามรูป โดยการคลิกเมาสซาย คลิกเมาสขวาเปนอัน
สิ้นสุดการวางตัวตานทาน
4. กด Ctrl+G แลวพิมพช่ืออุปกรณ EGND เปนการ
วางกราวนดซึ่งตองมีในทุกวงจร สําหรับการวิเคราะหวงจร
จากนั้นวาง EGND ตามตําแหนงที่ตองการ โดยการคลิกเมาส
ซาย คลิกเมาสขวาเปนอันสิ้นสุดการวาง EGND
15

16. บทที่ 1 แนะนําโปรแกรม SPICE
5. กด Ctrl+W เพื่อทําการเดินสายสัญญาณ เชื่อม
อุปกรณเขากันตามรูป จะปรากฎเคอรเซอร รูปรางเหมือน
ดินสอขึ้นมา การวางสายมีเทคนิกดังตอไปนี้ คลิกเมาสซาย
สําหรับจุดเริ่มตนของการวางสาย จากนั้นคลิกสซายอีกครั้ง
ณ จุดที่ตองการพักสาย ดับเบิลคลิกซายสําหรับจุดปลายของ
สายสั ญ ญาณ และคลิ ก เมาส ข วาเป น อั น สิ้ น สุ ด การวาง
สายไฟ
6. ทําการเปลี่ยนแปลงคาความตานทาน R1 โดยการ
ดั บเบิลคลิ ก ซ า ยที่ ค าของตั ว ต านทาน R1 จากที่มีขนาด 1k
โอหม แกใหเปน 10 โอหม และทําการแกคาความตานทาน
R2 ใหเปน 20 โอหม
7. ทําการจัดตําแหนง ของชื่อ และ คาของอุปกรณ
R1 และ R2 ที่อาจทับซอนกันอยูใหดูสวยงาม โดยการคลิก
เมาส ซ า ยที่ ช่ื อ หรื อ ค า ของอุ ป กรณ ที่ ต อ งการ จะปรากฎ
กรอบสี่เหลี่ยมเล็กๆ ลอมรอบ จากนั้นใหคลิกเมาสซายคางไว
และลากเมาสเลื่อนไปยังตําแหนงที่ตองการ แลวปลอยเมาส
เปนอันสิ้นสุดการเลื่อน
8. ทําการกําหนดคาของแหลงจายแรงดัน V1 โดย
การดั บ เบิ ล คลิ ก ซ า ยที่ แ หล ง จ า ยแรงดั น V1 จะปรากฎ
หนาตางกําหนดคา จากนั้นคลิกซายที่บรรทัด DC= แลว
พิมพคําวา 12 ลงไปที่ชอง Value เพื่อกําหนดใหแหลงจาย
แรงดัน V1 เปนแหลงจายแรงดันไฟตรงขนาด 12 โวลต
จากนั้นคลิกปุม หรือ กดคีย Enter ทําการกดปุม
ใหทําเลือก กดปุม
เพื่อออกจากการเปลี่ ยนแปลงรูปแบบการ และกดปุม
อีกครั้ง เพื่อออกจากการกําหนดคาใหแหลงจาย
แรงดัน V1
9. กด Ctrl+S สําหรับบันทึกวงจรที่ไดวาดไว(หรือ Note ชื่ อ ไฟล ไ ม ส ามารถใช
เขาเมนู File เลือกคําสั่ง Save) โดยไฟลจะมีนามสกุล . SCH ชื่อเปนภาษาไทยได
จากรูปกําหนดใหมช่อวา EXP1.SCH
ี ื
16 ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร

17. ปฏิบัติการ การวิเคราะหวงจรไฟฟา 1
รูปที่ 1.25 วงจรตัวอยางที่ 1.1 เมื่อวาดวงจรเรียบรอยแลว
10. ทําการจําลองการทํางานโดยการกดคีย F11 (หรือเขาเมนู Analysis เลือกคําสั่ง
Simulate) จะเปนการจําลองการทํางานในแบบรูปแบบของการวิเคราะหจุดทํางานทางไฟตรง(ซึ่ง
เปนรูปแบบการวิเคราะหที่โปรแกรม)
รูปที่ 1.26 ทําการจําลองการทํางานโดยเขาเมนู Analysis เลือกคําสั่ง Simulate หรือการกดคีย F11
11. ทําการกดปุม บนแถบเครื่องมือให
เป น เพื่ อ ให โ ปรแกรมแสดงค า แรงดั น ที่ โ นด
ตางๆในวงจร
17

18. บทที่ 1 แนะนําโปรแกรม SPICE
12. ทําการกดปุม บนแถบเครื่องมือให
เปน เพื่อใหโปรแกรมแสดงคากระแสที่ไหลผาน
อุปกรณตางๆในวงจร
ในกรณีของคําตอบที่เ ปนแรงดั น โปรแกรมจะแสดงเป นแรงดัน ที่ โนดตางๆ เทียบกั บ
กราวนด โดยโนดกราวนดนั้นจะมีคาแรงดันโนดเปน 0 โวลตเสมอ สวนโนดอื่นๆโปรแกรมก็จะ
แสดงคาแรงดันโนดเมื่อเทียบกับกรานดนั่นเอง
+ +
12V 8V
_ _
รูปที่ 1.27 การแสดงแรงดันไฟตรงที่โนดตางๆ
สวนกรณีของกระแสไฟฟา โปรแกรมจะแสดงกระแสไฟฟาที่อุปกรณทุกตัวในวงจร โดย
เมื่อเราคลิกที่คาของกระแสนั้นๆ โปรแกรมจะแสดงทิศทางการไหลของกระแสไฟฟานั้นดวย ดัง
ตัวอยางในรูปที่ 1.28 กระแสที่ไหลผานัวตานทาน R1 มีคาเปน 400mA มีทิศทางที่ไหลจากทางดาน
ซายมือไปทางดานขวามือ
รูปที่ 1.28 การแสดงคากระแสไฟตรงที่ไหลผานอุปกรณตางๆในวงจร
Note การแสดงผลของแรงดันหรือกระแสไฟฟาบนหนาจอนั้นเปนการแสดงผลแรงดันไฟตรง
และกระแสไฟตรงเทานั้น ในกรณีที่เปนแรงดันหรือกระแสในรูปแบบอื่นไมสามารถแสดงผลบน
หนาจอโปรแกรม Schematics ได
18 ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร

19. ปฏิบัติการ การวิเคราะหวงจรไฟฟา 1
1.3.4.5 การตรวจสอบผลการจําลองการทํางานในรูปแบบของไฟลตัวอักษร
นอกจากนี้โปรแกรมจะแสดงผลจากการจําลองการทํางานในรูปแบบของไฟลตัวอักษร
(text file) ไดอีกดวย จากวงจรในตัวอยางที่ 1.1 ใหทําการกําหนดชื่อโนดเสียกอน(เพื่อความสะดวก
ในการตรวจสอบผลลัพธที่ได)
การกําหนดชื่อโนดทําไดโดยการดับเบิลคลิกที่สาย(wire)ที่เชื่อมตอวงจร โปรแกรมจะ
แสดงหนาตางใหใสช่ือโนดดังรูปที่ 1.29 โดยชื่อโนดสามารถเปนตัวเลขหรือตัวอักษรก็ได ดัง
ตัวอยางในรูปที่ 1.30 โนดดานซายมีชื่อวา N1 และโนดดานขวามีชื่อวา N2 สวนโนดกราวนดนั้น
โปรแกรมจะทําการตั้งชื่อใหเปนโนด 0(ศูนย) โดยอัตโนมัติ
รูปที่ 1.29 การตั้งชือโนดใหกับโนดตางๆในวงจร
่
รูปที่ 1.30 วงจรในตัวอยางที่ 1,1 หลังจากตั้งชื่อโนดตางๆแลว
หลังจากกําหนดชื่อโนดแลวใหทําการจําลองการทํางานของวงจรอีกครั้ง (โดยการกดคีย
F11) หลังจากนั้นใหเขาเมนู Analysis เลือก Examine Output โปรแกรมจะแสดงหนาตางแสดงผล
การจําลองการทํางานดังตอไปนี้
1: **** 03/18/109 23:27:41 ******** NT Evaluation PSpice (July 1997) ************
2:
3: * C:Documents and SettingsAdminDesktopNew FolderEXP1.sch
4:
5:
6: **** CIRCUIT DESCRIPTION
7:
8:
9: *****************************************************************************
10:
11:
12:
13:
14: * Schematics Version 8.0 - July 1997
15: * Wed Mar 18 23:27:41 2009
16:
19

20. บทที่ 1 แนะนําโปรแกรม SPICE
17:
18:
19: ** Analysis setup **
20: .OP
21:
22:
23: * From [SCHEMATICS NETLIST] section of msim.ini:
24: .lib nom.lib
25:
26: .INC "EXP1.net"
27:
28: **** INCLUDING EXP1.net ****
29: * Schematics Netlist *
30:
31:
32:
33: R_R2 N2 0 20
34: R_R1 N1 N2 10
35: V_V1 N1 0 DC 12
36:
37: **** RESUMING EXP1.cir ****
38: .INC "EXP1.als"
39:
40:
41:
42: **** INCLUDING EXP1.als ****
43: * Schematics Aliases *
44:
45: .ALIASES
46: R_R2 R2(1=N2 2=0 )
47: R_R1 R1(1=N1 2=N2 )
48: V_V1 V1(+=N1 -=0 )
49: _ _(N2=N2)
50: _ _(N1=N1)
51: .ENDALIASES
52:
53:
54: **** RESUMING EXP1.cir ****
55: .probe
56:
57:
58: .END
59:
60:
61: **** 03/18/109 23:27:41 ******** NT Evaluation PSpice (July 1997) ************
62:
63: * C:Documents and SettingsAdminDesktopNew FolderEXP1.sch
64:
65:
66: **** SMALL SIGNAL BIAS SOLUTION TEMPERATURE = 27.000 DEG C
67:
68:
69: *****************************************************************************
70:
71:
72:
73: NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE
74:
75:
76: ( N1) 12.0000 ( N2) 8.0000
77:
78:
79:
80:
20 ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร

21. ปฏิบัติการ การวิเคราะหวงจรไฟฟา 1
81: VOLTAGE SOURCE CURRENTS
82: NAME CURRENT
83:
84: V_V1 -4.000E-01
85:
86: TOTAL POWER DISSIPATION 4.80E+00 WATTS
87:
88: **** 03/18/109 23:27:41 ******** NT Evaluation PSpice (July 1997) ************
89:
90: * C:Documents and SettingsAdminDesktopNew FolderEXP1.sch
91:
92:
93: **** OPERATING POINT INFORMATION TEMPERATURE = 27.000 DEG C
94:
95:
96: *****************************************************************************
97:
98:
99:
100:
101:
102: JOB CONCLUDED
103:
104: TOTAL JOB TIME .02
จากตัวอยางของไฟลเอาตพตที่ไดจะขออธิบายอยางคราวๆดังนี้
ุ
บรรทัด ความหมาย
33 - 35 อธิ บ ายการเชื่ อ มต อ ของอุ ป กรณ ต า งๆในวงจร เช น R_R1 N1 N2 10
หมายความถึงตัวตานทานที่ชื่อ R1 ตออยูในวงจรที่โนด N1 และ โนด N2 ตามลําดับ
โดยมีคาความตานทาน 10 โอหม
73 - 76 แสดงคาแรงดันไฟตรงที่โนดตางๆเมื่อเทียบกับโนดกราวนด เชนแรงดันไฟตรงที่โนด
N1 มีคาเปน 12 โวลต
81 – 84 แสดงคาของกระแสไฟตรงที่ไหลผานแหลงจายแรงดัน ในที่นี้มีแหลงจายแรงดันใน
วงจรเพียงตัวเดียวคือ V1 โดยมีกระแสไฟตรงไหลผานเทากับ -0.4A หรือ -400mA ซึ่ง
กระแสดังกลาวเปนกระแสที่มีทิศทางไหลจากขั้วบวกไปยังขั้วลบ
ของแหล ง จ า ยแรงดั น นั้ น ๆ (ดั ง นั้ น กระแสไฟตรงที่ ไ หลผ า น
แหลงจายแรงดัน V1 ในตัวอยางนี้มีคาเทากับ 400mA โดยมี
ทิศทางไหลจากขั้วลบไปยังขั้วบวกนั่นเอง)
86 แสดงคากําลังงานรวมที่แหลงจายจายออกมา ดังตัวอยางมีคาเทากับ 4.8 วัตต
21

22. บทที่ 1 แนะนําโปรแกรม SPICE
ตัวอยางที่ 1.2 วงจรที่ประกอบดวยแหลงจายกระแสไฟตรงและตัวตานทาน
3mA 20Ω 20Ω
รูปที่ 1.31 วงจรตัวอยางที่ 1,2
แหลงจายกระแสในวงจรใชอุปกรณชื่อ ISRC โดยมีวิธีกําหนดคาเชนเดียวกับแหลงจาย
แรงดันไฟตรงคือกําหนดคาที่บรรทัด DC= โดยกําหนดใหมีคาเปน 3m (คือกําหนดใหมีคาเปน 3
มิลลิแอมป) ดังนั้นวงจรที่วาดเสร็จสิ้นแลวจะมีลักษณะดังรูปที่ 1.32
รูปที่ 1.32 วงจรตัวอยางที่ 1,2 ที่วาดเสร็จสิ้นแลว
หลังจากนั้นใหบันทึกไฟลพรอมทั้งจําลองการทํางานซึ่งจะไดแรงดันที่โนดตางๆ และ
กระแสที่ไหลผานอุปกรณตางๆ ดังรูปที่ 1.33

รูปที่ 1.33 แสดงคาแรงดันและกระแสไฟตรงในวงจรตัวอยาง 1.2
Note ชื่อของอุปกรณตางๆนั้น (เชน V1 R1 หรือ I1 เปนตน) สามารถทําการแกไขไดโดยการ
ดับเบิลคลิกที่ชื่ออุปกรณนั้นๆและทําการแกไขเปนชื่อใหมตามที่ตองการ โดยมีขอแมวาชื่ออุปกรณ
นี้หามซ้ํากัน และ อุปกรณทุกตัวตองมีชื่อ หมายความวาหามลบชื่อของอุปกรณตางๆนั่นเอง (ปกติ
โปรแกรมจะทําการตั้งชื่อของอุปกรณทุกตัวใหโดยอัตโนมัติโดยไมซํากันอยูแลว)
้
22 ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร

23. ปฏิบัติการ การวิเคราะหวงจรไฟฟา 1
TIP การใชคําสั่งตางๆ เพื่อความรวดเร็วแลวอาจใชคียลัดหรือปุมบนแถบเครื่องมือก็ได ดัง
ตัวอยางคําสั่งที่อาจใชบอยๆ ดังนี้
ปุม เมนู คียลัด คําสั่ง
Draw ⇒ Get New Part… Ctrl+G วางอุปกรณ
Draw ⇒ Wire Ctrl+N วาดเสนเชื่อมตอวงจร
Analysis ⇒ Simulate F11 จําลองการทํางาน
View ⇒ In Ctrl+I ซูมเขา
View ⇒ Out Ctrl+O ซูมออก
View ⇒ Area Ctrl+A ซูมเปนพื้นที่
View ⇒ Fit Ctrl+N ซูมพอดีหนาจอ
แบบฝกหัดทายบท
1) จงหาคา V1 V2 V3 V4 และ V5
1Ω 2Ω 3Ω 4Ω 5Ω
V1 V2 V3 V4 V5
60V
V1 = _____________ V2 = _____________ V3 = _____________
V4 = _____________ V5 = _____________
2) จงหาคา I1 I 2 I 3 I 4 และ I 5
I1 I2 I3 I4 I5
15A 2.4Ω 3Ω 4Ω 6Ω 12Ω
I 1 = _____________ I 2 = _____________ I 3 = _____________
I 4 = _____________ I 5 = _____________
23

24. บทที่ 1 แนะนําโปรแกรม SPICE
3) จงหาคา V1 V2 I3 I4 และ I5
2Ω 3Ω
V1 V2
40V 5Ω 1Ω 1Ω
I3 I4 I5 2
V1 = _____________ V2 = _____________
I3 = _____________ I4 = _____________ I5 = _____________
4) จงหาคา V1 V2 I1 และ I2
I1 12Ω
V1 I2
24V V2 6Ω 7A
V1 = _____________ V2 = _____________
I1 = _____________ I2 = _____________
5) จงหาคา IA IB IC และ ID
1 1 kΩ
IA 2 kΩ 20mA ID 6
IB IC
1 kΩ 1 kΩ
15V 3 2 30V
IA = _____________ IB = _____________
IC = _____________ ID = _____________
6) จงหาคา VX และ VY
12V
3A VX 2Ω VY 1Ω 9A
36V
VX = _____________ VY = _____________
24 ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร