Symulacja prostownika LTSpice zwalnia po krótkim czasie

Mam następujący prosty obwód skonfigurowany w LTspice:

Niebieski jest na wyjściu transformatora, a zielony z prostownika.

Jeśli nie dołączę kondensatora, działa to dobrze, a symulacja przebiega szybko. Jeśli jednak dołączę kondensator, symulacja stanie się niesamowicie wolna po kilku milisekundach. Obraz pokazuje się, dopóki w zasadzie przestaje symulować z rozsądną prędkością. Czas, w którym staje się wolny, wydaje się zależeć od wartości kondensatora

Co tu się dzieje?

UWAGA: Rozwiązany przez wybranie „alternatywnego” solvera w ustawieniach SPICE

Solver zasadniczo rozwiązuje układ równań różniczkowych, a istnieją różne algorytmy do tego, niektóre z nich działają lepiej niż inne w zależności od warunków („sztywność” równania - jeśli znasz np. Matlab / Scilab / Octave, zobacz różne Rozwiązania ODE dla różnych warunków)

W zależności od obwodu solver może mieć trudności z zakryciem, a jak mówi Photon, skraca skalę czasową, aż w zasadzie po prostu zwalnia i zatrzymuje się (czasami, jeśli pozostawisz go wystarczająco długo, ukończy „trudną” część, ale często nie).
Dzieje się tak często, gdy obecne są idealne elementy pojemnościowe / indukcyjne, dlatego zawsze dobrym pomysłem jest wybór rezystancji szeregowej dla cewki indukcyjnej (w rzeczywistości domyślnie wynosi 1 m), a także ESR dla kondensatora. Kliknij komponent prawym przyciskiem myszy, aby ustawić te i inne wartości (jak zapewne wiesz)

Inną sprawą jest to, że twoje źródło napięcia wydaje się unosić z uziemienia obwodu - dodaj rezystor o wysokiej wartości na transformatorze (np. 100 Meg) Bez ścieżki prądu stałego SPICE utrudnia określenie napięcia w węzłach.

Ostatnią rzeczą, jaką zauważam w twoim obwodzie, jest to, że nie wybrałeś „prawdziwej” diody - może to również powodować problemy. Kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz diodę z dostępnej listy. Wyobrażam sobie, że w połączeniu z ustawieniem rozsądnej wartości ESR dla nasadki (a może nieco więcej dla cewek indukcyjnych) sprawi, że będzie działać dla obu solverów.

Poniższy obwód działa dobrze z dowolnym solwerem (pułapka ma 1 m ESR):

Symulacja:

Symulatory mają trudności z nieskończonymi skokami prądu z idealnych transformatorów. Komputery również nie lubią warunków, w których wynik jest dzielony przez zero, co skutkuje skryptowymi mechanizmami odzyskiwania po błędach, które mogą tłumaczyć pewne opóźnienia w normalnej symulacji.

Jeśli nie wiesz na pewno, zgadnij i dołącz niektóre realistyczne wartości R do idealnych części, takich jak czapki, diody i transformatory, chyba że używasz prawidłowych modeli realisitic.

Wiem, że mój zięć (doktor nauk humanistycznych w U of T) nie lubi używać symulatorów, które wymagają tych sztuczek, o ile nie powiedzą ci, że musisz uwzględnić R w idealnych częściach. Nie zgadzam się, jeśli wyjaśnisz, kiedy może wystąpić dzielenie przez zero od Rs = 0 w symulacji, to wyjaśnij, że dodanie realisitic Rs jest dobrą rzeczą do nauczenia się i używania. (Dla mnie znajomość ESR, ESL i błąkania się każdej krytycznej części jest esencją dobrego Projektanta).