首页 > 产品 > 模拟混合信号 > 电源管理 > 电子电路基础知识讲座 >

电源管理

最新课程

热门课程

2.2其他有用的工具

好,我们开始讲解 其它的有用工具 仿真软件中的 位于书本的1.3 1.5 1.6三节 先来讲直流参数扫描 位于1.3节 那么直流分析功能中 有一个直流传输特性分析 可以用于直流参数扫描 相当于交流传输特性中的扫频 那么比如说 当我们要检测一个 比较器电路的时候 我们需要连续地 去输入一个直流电压 以观测我比较到什么情况下 比较器才发生改变 那么自动的改变直流电压 就是直流参数扫描功能 那么这是一个窗口比较器 具体功能就不分析 我直接说结论 当输入电压大于5伏小于10伏 居于5到10伏之间时 输出电压是高电平 这么一个窗口比较器 那么如果常规的方法 我要去验证这个窗口比较器 我就得给 VG1 不停地去给电压 一个点一个点地给 来看输出电压是怎么样 这样很不方便 那么我们用直流参数扫描 就非常简单 点直流分析 选择直流传输特性 那么设置直流传输特性的 起始值和末尾值 我们这个电路设计成了 供电电压 就说从0伏扫描到15伏 这段足够了 那么采样数100个点 采样数越多,仿真就会越慢 我们采用默认值就可以了 那么最后一个 你得选择 你对哪个直流参数进行扫描 我们选择对 VG1 这个输入信号发生器的电压值 进行扫描 那么输出的结果非常直观 横轴就是我的扫描参数 我从0伏到15伏变化 纵轴就是输出 我们可以看到 在5到10伏输入的时候 输出是高电平 其它时候是低电平 也就是我验证了 这个窗口比较器的正确 好,可编程电源 位于1.5节 那么电源是非常重要的 一种实验仪器 那么仿真软件它有先天优势 它可以得到任意你所需要的电源 我们本节将介绍 怎么利用受控源 来实现我们任意想要得到的电源 我们打开受控源编辑器 这个符号是受控源 选择受控源向导 我们在受控源编辑器中 要选择这么几个东西 第一,输入选择电压 2 这个代表我这个电源是压控源 受电压控制电源 决定输出的是2个输入电压 这里是2 我们输出栏选的也是电压 表明这个受控源是一个压控电压源 具体来说 就是由两个输入电压控制的 压控电压源 那表达式呢 这里面写的 规定了压控电压源的压控关系 那么不仅仅是线性关系 才是压控电源 只要输出电压由输入电压决定 不管关系是什么 都属于压控电压源 我们这里写的是 if 1>2 输出5 否则的话,就输出0 这个含义是 当控制电压1大于控制电压2时 受控源的输出是5伏 其余情况输出均为0伏 实际上这就是一个比较器的功能 我们得到这么一个受控源以后 也规定好了 它的受控特性是什么 我们就要添加 输入控制电压是什么 我们给 VG1 加上一个1 kHz 的三角波 我们 VG2 添加一个50 Hz 的正弦波 那么我们用瞬时现象仿真 我们来看输出是什么 起止时间设在0到20毫秒 我们可以看到 三角波与正弦波做比较 这里标记 得到的是什么呢? 得到的就是传说中的 SPWM 我们可以看到这个 如果你把它的电压平均值看一下 面积等效原理 它几乎就是一个正弦波 与我们的这个红色的正弦波是反向的 因为这个是给电压比较器正端 它是负端 所以是反向的 下面我们来讲时间开关 位于1.6节 我们在分析开关电源电路的时候 使用时间开关是一种 非常方便的模拟 PWM 开关效果的方法 例如 Buck 斩波电路 它的开关是浮地的 如果使用真实开关 驱动将会非常复杂 假如我们重点考察的是 主电路本身的特性 而不是驱动电路的话 那么我们使用时间开关 来代替真实开关 将是非常方便的 好,时间开关跟普通开关 这个地方有个标志区别 就是带一个 t 代表 time 我们对它进行配置属性 我们需要改这么几个地方 第一,把周期性这里改成是 代表我们这个开关 是周期性使用 否则它就开关一次 就不再动作了 那么周期设成10微秒 这意味着开关的频率是100 kHz 那么 t On 的时间设成0 t Off 设成4 意味着它的占空比就是40% 总共10微秒周期 0微秒开,4微秒关 那么 Buck 输出的仿真 我们看60%占空比的时候 输出6伏 40%占空比的时候 输出4伏 输出电压正比于占空比 是符合 Buck 电路的理论的 好,这节课就到这里

好,我们开始讲解

其它的有用工具

仿真软件中的

位于书本的1.3 1.5 1.6三节

先来讲直流参数扫描

位于1.3节

那么直流分析功能中

有一个直流传输特性分析

可以用于直流参数扫描

相当于交流传输特性中的扫频

那么比如说

当我们要检测一个

比较器电路的时候

我们需要连续地

去输入一个直流电压

以观测我比较到什么情况下

比较器才发生改变

那么自动的改变直流电压

就是直流参数扫描功能

那么这是一个窗口比较器

具体功能就不分析

我直接说结论

当输入电压大于5伏小于10伏

居于5到10伏之间时

输出电压是高电平

这么一个窗口比较器

那么如果常规的方法

我要去验证这个窗口比较器

我就得给 VG1

不停地去给电压

一个点一个点地给

来看输出电压是怎么样

这样很不方便

那么我们用直流参数扫描

就非常简单

点直流分析

选择直流传输特性

那么设置直流传输特性的

起始值和末尾值

我们这个电路设计成了

供电电压

就说从0伏扫描到15伏

这段足够了

那么采样数100个点

采样数越多,仿真就会越慢

我们采用默认值就可以了

那么最后一个

你得选择

你对哪个直流参数进行扫描

我们选择对 VG1

这个输入信号发生器的电压值

进行扫描

那么输出的结果非常直观

横轴就是我的扫描参数

我从0伏到15伏变化

纵轴就是输出

我们可以看到

在5到10伏输入的时候

输出是高电平

其它时候是低电平

也就是我验证了

这个窗口比较器的正确

好,可编程电源

位于1.5节

那么电源是非常重要的

一种实验仪器

那么仿真软件它有先天优势

它可以得到任意你所需要的电源

我们本节将介绍

怎么利用受控源

来实现我们任意想要得到的电源

我们打开受控源编辑器

这个符号是受控源

选择受控源向导

我们在受控源编辑器中

要选择这么几个东西

第一,输入选择电压 2

这个代表我这个电源是压控源

受电压控制电源

决定输出的是2个输入电压

这里是2

我们输出栏选的也是电压

表明这个受控源是一个压控电压源

具体来说

就是由两个输入电压控制的

压控电压源

那表达式呢

这里面写的

规定了压控电压源的压控关系

那么不仅仅是线性关系

才是压控电源

只要输出电压由输入电压决定

不管关系是什么

都属于压控电压源

我们这里写的是

if 1>2 输出5

否则的话,就输出0

这个含义是

当控制电压1大于控制电压2时

受控源的输出是5伏

其余情况输出均为0伏

实际上这就是一个比较器的功能

我们得到这么一个受控源以后

也规定好了

它的受控特性是什么

我们就要添加

输入控制电压是什么

我们给 VG1 加上一个1 kHz 的三角波

我们 VG2 添加一个50 Hz 的正弦波

那么我们用瞬时现象仿真

我们来看输出是什么

起止时间设在0到20毫秒

我们可以看到

三角波与正弦波做比较

这里标记

得到的是什么呢?

得到的就是传说中的 SPWM

我们可以看到这个

如果你把它的电压平均值看一下

面积等效原理

它几乎就是一个正弦波

与我们的这个红色的正弦波是反向的

因为这个是给电压比较器正端

它是负端

所以是反向的

下面我们来讲时间开关

位于1.6节

我们在分析开关电源电路的时候

使用时间开关是一种

非常方便的模拟

PWM 开关效果的方法

例如 Buck 斩波电路

它的开关是浮地的

如果使用真实开关

驱动将会非常复杂

假如我们重点考察的是

主电路本身的特性

而不是驱动电路的话

那么我们使用时间开关

来代替真实开关

将是非常方便的

好,时间开关跟普通开关

这个地方有个标志区别

就是带一个 t

代表 time

我们对它进行配置属性

我们需要改这么几个地方

第一,把周期性这里改成是

代表我们这个开关

是周期性使用

否则它就开关一次

就不再动作了

那么周期设成10微秒

这意味着开关的频率是100 kHz

那么 t On 的时间设成0

t Off 设成4

意味着它的占空比就是40%

总共10微秒周期

0微秒开,4微秒关

那么 Buck 输出的仿真

我们看60%占空比的时候

输出6伏

40%占空比的时候

输出4伏

输出电压正比于占空比

是符合 Buck 电路的理论的

好,这节课就到这里

视频报错
手机看
扫码用手机观看
收藏本课程

相关下载

暂无内容

视频简介

2.2其他有用的工具

所属课程:电子电路基础知识讲座 发布时间:2016.08.29 视频集数:79 本节视频时长:6:58
已有20人参与了讨论去论坛跟帖交流