集成電路測試儀電源電路的仿真設(shè)計研究與應(yīng)用
限于篇幅,只繪制主要部分,電源線路濾波器在圖中未畫出。通過研究,發(fā)現(xiàn)電源電路存在問題:電源擴展能力差,帶負載能力不強,有時會出現(xiàn)死機、無法復位現(xiàn)象。通過對其電源電路的改進,增加了擴流電路,從而解決了實際使用中存在的問題。
1.1 測試儀電源電路的擴流設(shè)計
為了節(jié)約成本,不能對原來電路進行全新設(shè)計,只能在原來電源電路基礎(chǔ)上,通過增加部分電路來增強其帶負載能力。改進中需要考慮的問題:
(1)選擇合適的濾波電容。電源輸出直流電壓要穩(wěn)定,紋波小。
(2)增加了擴流電路,當電源電壓不穩(wěn)定或測試系統(tǒng)負載增大時,電源帶負載能力強,輸出電壓穩(wěn)定。圖2為經(jīng)過改進的帶擴流功能的電路,帶負載能力較強,能擴大電路的輸出電流。Q1為外接擴流功率三極管,R1為Q1的偏置電阻。該電路帶負載能力與Q1的參數(shù)有關(guān)。C1,C4為濾波電容,C2為0.33μF,可抵消輸入接線的電感效應(yīng),C3可防止高頻自激,消除高頻噪聲,改善負載的瞬態(tài)響應(yīng)。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/181184.htm
電源電路擴展輸出電流的工作原理:二極管D1用于消除三極管Q1的發(fā)射結(jié)Ube對輸出電壓的影響(相當于發(fā)射結(jié)的導通電壓0.7 V),并提供電容C4的放電回路。設(shè)三端穩(wěn)壓器78M05的最大輸出電流為Imax,則晶體管的最大基極電流Ib=Imax-IRL,因而負載RL上電流的最大值I可表示為:
一般三極管的基極電流Ib很小,與Imax相比可忽略不計,I比Imax大許多,可見輸出電流提高了,從而可提高電源的帶負載能力。
1.2 兩種電路帶負載能力的仿真對比驗證
可用Protell 99 Advanced SIM 99對原電路(圖1)和改進后的電路(圖2)進行仿真分析,以驗證二者的帶負載能力。
(1)仿真參數(shù)設(shè)置
首先進行仿真參數(shù)設(shè)置,進行瞬態(tài)分析與傅里葉分析,仿真參數(shù)設(shè)置對話框如圖3所示。
為了突出顯示,顯示器上只顯示兩個波形,其中in為輸入端,out為輸出端。
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