SIMULASI SKEMA RANGKAIAN
5.6 Variasi Analisis pada Simulasi
Analisis dapat dilihat dari berbagai sudut pandang. Di dalam Mentor GraphicsT M telah disediakan berbagai cara dalam melakukan analisis ter-hadap suatu skema rangkaian. Diantaranya adalah analisis AC, DC, Noise dan lain-lain.
Agar lebih memahami lebih luas tentang analisis simulasi, berikut ini dijelaskan cara melakukan analisis Transient terhadap skema rangkaian In-verterdengan memberikan sinyal input berupa deretan pulsa. Anda perlu mempelajari kembali pada bab 4 tentang Pembuatan Skema Rangkaian jika anda belum melakukannya.
Langkah-langkah dalam melakukan analisis Transient untuk skema rangkaianInverter adalah sebagai berikut :
1. Perlu dipastikan bahwaViewpointInverter telah dibuat di dalam win-dowDesign Architect IC dan berada pada modeSimulasi.
2. Pengisian parameter analisis transient. Hal ini dilakukan dengan men-gaktifkan windowSetup Simulation Analysisdengan cara menekan tombol Analyses... pada palette schematic sim. Selanjutnya men-gaktifkan pilihan checkbox Transient dan menekan tombol setup di sebelah kanannya. Pada window Setup Transient Analysis seperti tampak pada gambar 5.25, perlu diberikan nilai pada Output Start Time (TSTART) dengan 0 dan Stop Time (TSTOP) dengan
500N. Kedua waktu ini menunjukkan rentang waktu yang akan dita-mpilkan pada grafik hasil simulasi yaitu dari 0 sampai 500 nano detik. Sementara isian lain dihilangkan dan perlu dipastikan bahwa tombol radioICtelah terpilih. Selanjutnya menekan tombolOK. Jika kembali
5.6 Variasi Analisis pada Simulasi 43
ke window Setup Simulation Analysis, maka menekan tombol OK
untuk mengakhiri pengisian parameter simulasi ini.
Gambar 5.25: Pengisian Parameter Analisis Transient
3. Pemasangan sumber sinyal khusus untuk Input. Hal ini dapat di-lakukan dengan menerapkan Forces. Untuk melakukan hal ini, perlu memilih jalur (wire) Input, click and drag jalur tersebut pada win-dowViewPoint(vpt c35b4 device) untuk skema rangkaian Inverter se-hingga akan tampak garis putus-putus. Selanjutnya menekan tombol
Forces pada palette schematic sim dan menekan tombol Add.... Menu penambahan sumber daya Force ditampilkan pada gambar 5.26.
Gambar 5.26: Tombol Add Force
4. Pengisian parameter sumber sinyal Forces yang berupa Pulsa. Pada window Add Force, perlu diisi data-data berikut seperti ditunjukkan pada gambar 5.27 :
• Name = FORCE Input
44 SIMULASI SKEMA RANGKAIAN
• Forcing = Voltage (Mengaktifkan tombol radionya) • Reference Net = GROUND
• Source Type =PULSE(Memilih dan menekan tabsheet PULSE) • Initial Value (V/A) = 0
• Pulsed value (V/A) = 3.3
• Delay (s) = 0
• Rise Time (s) = 1e-9
• Fall Time (s) = 1e-9
• Mengaktifkan tombol radio Width/Period
• Pulse Width (s) = 50e-9
• Period (s) = 100e-9
Gambar 5.27: Pengisian Parameter Pulsa
Perlu diperhatikan bahwa definisi tersebut akan diterapkan untuk input rangkaian Inverter. Sehingga bilamana perlu dicek apakah sudah sesuai
5.6 Variasi Analisis pada Simulasi 45
dengan kebutuhan atau tidak. Pengecekan pulsa ini dapat dilakukan dengan menekan tombolView in EZWaveagar dapat dilihat bentuk dan besarannya.
Jika data yang diisikan sudah sesuai, selanjutnya menekan tombolOK. Jika anda mendapat pesan bahwa Pulsa akan menimpa sumber tegan-gan yang sudah ada seperti tampak pada gambar 5.28, cukup menekan tombolYes. Hal ini menyatakan bahwa sumber teganganDC V2akan dinonaktifkan sehingga tidak berpengaruh kepada rangkaianInverter.
Gambar 5.28: Pesan Menonaktifkan Sumber Daya DC V2
Dapat diperhatikan pada gambar 5.29, tampak bahwa sumber tegan-gan DC V2 diberi tanda NULL yang berarti tidak mempunyai ni-lai apapun dan jalur Input diberi simbol baru berupa lingkaran yang mewakili Force. Pada jalur inilah pulsa diberikan untuk rangkaian Inverter.
Gambar 5.29: Pemilihan Jalur, NULL dan Simbol FORCE
5. Penyediaan object yang akan diambil data-data simulasi yang selanjut-nya dimasukkan ke dalam database simulasi. Hal ini akan diterapkan
46 SIMULASI SKEMA RANGKAIAN
pada bagian Input dan Output skema rangkaian Inverter. Untuk melakukan hal ini, cukup dengan menekan bagian jalur input dan out-put atau dengan cara click and drag. Anda dapat juga menggunakan tombol Ctrl pada keyboard untuk memudahkan dalam memilih ob-ject lebih dari satu. Hasil pemilihan ini terlihat pada gambar 5.29. Perlu dipastikan bahwa jalur yang terpilih akan menampakkan garis putus-putus.
6. Pengisian parameter jenis analisis simulasi. Hal ini dilakukan den-gan menekan tombol Wave Outputs pada palette schematic sim
lalu menekan tombolSave. Pada window Setup Outputs Options, perlu dihilangkan pilihan Currentpada tabsheetAll Signals dan se-lanjutnya menekan tabsheet Selected Advanced. Perlu dipastikan bahwa Analysis Type mengaktifkan TRAN dan Display FFT Result mengaktifkan Mag. Selanjutnya menekan tombol OK. Pengisian ini ditampilkan pada gambar 5.30.
Gambar 5.30: Pengisian Parameter Jenis Hasil Analisis Simulasi Pada window Setup Difference Plot, cukup dipilih jenis plot pada tombol radioIndividually lalu menekan tombol OK.
7. Eksekusi simulasi dengan menekan tombolNetlistdan atauRun EL-DOpada palette schematic simuntuk dapat memperoleh data-data simulasi. Perlu diperhatikan hasilnya apakah masih terdapat error atau tidak. Jika masih terdapat error maka anda perlu memperbaiki rangka-ian atau memperbaiki sumber sinyal seperti yang dijelaskan pada bab sebelumnya.
5.7 Latihan 47
8. Penayangan hasilnya agar dapat dilakukan analisis dengan menekan tombol View Wave dan menekan New Window atau Overlay. Salah satu contoh hasil penayangan simulasi ini tampak pada gambar 5.31.
Gambar 5.31: Hasil Simulasi Inverter menggunakan Pulsa
5.7 Latihan
Agar pemahaman di dalam simulasi skema rangkaian pada Mentor GraphicsT M lebih mendalam, serta peningkatan ketrampilan dalam penggu-naannya, berikut ini disediakan soal-soal untuk digunakan sebagai latihan. Anda bisa mengerjakan soal-soal berikut menggunakan panduan waktu yang disediakan. Soal-soal ini sebagai berikut :
3 Menit : Apakah View Point itu ?
3 Menit : Mengapa pemberian nilai parameter catu daya untuk simulasi sebesar 3.3 Volt, bukan 5 Volt ?
5 Menit : Berapakah nilai tegangan masukan yang diberikan untuk invert-er ketika sinyal (tegangan) keluarannya mulai binvert-erubah dari tinggi ke rendah serta rendah ke tinggi ?
2 Menit : Akibat dari apakah NULL terjadi pada komponen DVE yang sedang aktif ?
48 SIMULASI SKEMA RANGKAIAN 10 Menit : Bagaimana cara memperlihatkan hasil simulasi dari selisih tegangan masukan dan tegangan keluaran pada skema rangkaian in-verter ?
10 Menit : Bagaimana cara memperlihatkan hasil simulasi berupa perbe-daan fase dari sinyal masukan dan sinyal keluaran pada skema rangka-ian inverter ?
20 Menit : Buatlah grafik hasil simulasi terhadap rangkaian inverter den-gan menggunakan sumber sinyal masukan segitiga sinusoidal.
45 Menit : Buatlah grafik hasil simulasi terhadap rangkaian NAND 2 sukan dan NOR 2 masukan dengan menggunakan sumber sinyal ma-sukan tegangan DC konstan untuk mama-sukan pertama dan sinusoidal untuk masukan kedua.