MOSFET

2.2其他有用的工具

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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