电源电路仿真培训课件

电源电路仿真培训课件

电源电路仿真培训课件

电源电路是电子设备中至关重要的一个组成部分。它提供了稳定的电能,为其他电子元件和电路提供所需的电源。然而,设计和优化电源电路并不是一项容易的任务。为了帮助工程师们更好地掌握电源电路的设计和仿真技术,许多培训课件应运而生。

一、电源电路的重要性

电源电路在各种电子设备中起着至关重要的作用。它们能够将交流电转换为直流电,并提供所需的电压和电流。稳定的电源电路能够确保其他电子元件和电路的正常工作,从而保证整个电子设备的性能和可靠性。

二、电源电路设计的挑战

设计一个高效、稳定的电源电路并不容易。首先,电源电路需要根据具体的应用需求来选择适当的拓扑结构,例如开关电源、线性稳压电源等。其次,电源电路设计需要考虑到功率因数、效率、噪声等因素。此外,电源电路还需要满足各种电气安全标准和EMC要求,以确保设备的安全性和电磁兼容性。

三、电源电路仿真的重要性

在电源电路设计过程中,仿真是一项非常重要的工具。通过仿真,工程师们可以在实际制造之前对电源电路进行全面的测试和优化。仿真可以帮助工程师们预测电源电路的性能、稳定性和可靠性,并进行必要的调整和改进。同时,仿真还可以帮助工程师们节省时间和成本,减少实际制造中的错误和故障。四、电源电路仿真软件的选择

在电源电路仿真中,选择合适的仿真软件至关重要。目前市场上有许多电源电

路仿真软件可供选择,如PSpice、LTspice、Simplis等。这些软件具有不同的特点和优势,工程师们可以根据自己的需求来选择最适合的软件。例如,PSpice

是一款功能强大的仿真软件,适用于各种电源电路的设计和仿真。

五、电源电路仿真培训课件的内容

电源电路仿真培训课件通常包括以下内容:

1. 电源电路基础知识:介绍电源电路的基本概念、原理和分类,帮助学员们建

立起对电源电路的整体认识。

2. 电源电路设计原则:介绍电源电路设计的基本原则和步骤,包括选择适当的

拓扑结构、计算电路参数、选择元件等。

3. 电源电路仿真软件的使用:介绍常用的电源电路仿真软件的基本操作和功能,帮助学员们掌握仿真工具的使用技巧。

4. 电源电路仿真案例分析:通过实际案例的仿真分析,帮助学员们理解电源电

路设计和仿真的关键问题和解决方法。

5. 电源电路优化技巧:介绍电源电路优化的基本方法和技巧,帮助学员们提高

电源电路的性能和效率。

六、电源电路仿真培训的意义

电源电路仿真培训可以帮助工程师们更好地掌握电源电路的设计和仿真技术,

提高工作效率和设计质量。通过培训,工程师们可以了解最新的电源电路设计

方法和工具,掌握解决实际问题的技巧和经验。同时,培训还可以促进工程师

们之间的交流和合作,提高团队的整体水平和创新能力。

七、结语

电源电路仿真培训课件对于电子工程师们来说是一项非常有价值的资源。它们

可以帮助工程师们更好地理解和应用电源电路设计和仿真技术,提高工作效率和设计质量。通过不断学习和实践,工程师们可以在电源电路领域取得更好的成果,并为电子设备的发展做出更大的贡献。

开关电源仿真

开关电源中变压器的Saber仿真辅助设计一:反激 一、Saber在变压器辅助设计中的优势: 1、由于Saber相当适合仿真电源,因此对电源中的变压器营造的工作环境相当真实,变压器不是孤立地被防真,而是与整个电源主电路的联合运行防真。主要功率级指标是相当接近真实的,细节也可以被充分体现。 2、Saber的磁性材料是建立在物理模型基础之上的,能够比较真实的反映材料在复杂电气环境中的表现,从而可以使我们得到诸如气隙的精确开度、抗饱和安全余量、磁损这样一些用平常手段很难获得的宝贵设计参数。 3、作为一种高性能通用仿真软件,Saber并不只是针对个别电路才奏效,实际上,电力电子领域所有电路拓扑中的变压器、电感元件,我们都可以把他们置于真实电路的仿真环境中来求解。从而放弃大部分繁杂的计算工作量,极大地加快设计进程,并获得比手工计算更加合理的设计参数。 4、由于变压器是置于真实电路的仿真环境中求解的,所有与变压器有关的电路和器件均能够被联合仿真,对变压器的仿真实际上成了对主电路的仿真,从而不仅能够获得变压器的设计参数,还同时获得整个电路的运行参数以及主要器件的最佳设计参数。 二、Saber 中的变压器 我们用得上的Saber 中的变压器是这些:(实际上是我只会用这些)

分别是: xfrl 线性变压器模型,2~6绕组 xfrnl 非线性变压器模型,2~6绕组 单绕组的就是电感模型:也分线性和非线性2种 线性变压器参数设置(以2绕组为例):

其中: lp 初级电感量 ls 次级电感量 np、ns 初级、次级匝数,只是显示用,不是真参数,可以不设置 rp、rs 初级、次级绕组直流电阻值,默认为0,实际应该是该绕组导线的实测或者计算电阻值,在没有得到准确数据前,建议至少设置一个非0值,比如1p(1微微欧姆) k 偶合(互感)系数,建议开始设置为1,需要考虑漏感影响时再设置为低于1的值。需要注意的是,k 为0。99 时,漏感并不等于lp 或者ls 的1/100。漏感究竟是多少,后述。 其他设置项我没有用过,不懂的可以保持默认值。 非线性变压器参数设置(以2绕组为例):

电源电路仿真培训课件

电源电路仿真培训课件 电源电路仿真培训课件 电源电路是电子设备中至关重要的一个组成部分。它提供了稳定的电能,为其他电子元件和电路提供所需的电源。然而,设计和优化电源电路并不是一项容易的任务。为了帮助工程师们更好地掌握电源电路的设计和仿真技术,许多培训课件应运而生。 一、电源电路的重要性 电源电路在各种电子设备中起着至关重要的作用。它们能够将交流电转换为直流电,并提供所需的电压和电流。稳定的电源电路能够确保其他电子元件和电路的正常工作,从而保证整个电子设备的性能和可靠性。 二、电源电路设计的挑战 设计一个高效、稳定的电源电路并不容易。首先,电源电路需要根据具体的应用需求来选择适当的拓扑结构,例如开关电源、线性稳压电源等。其次,电源电路设计需要考虑到功率因数、效率、噪声等因素。此外,电源电路还需要满足各种电气安全标准和EMC要求,以确保设备的安全性和电磁兼容性。 三、电源电路仿真的重要性 在电源电路设计过程中,仿真是一项非常重要的工具。通过仿真,工程师们可以在实际制造之前对电源电路进行全面的测试和优化。仿真可以帮助工程师们预测电源电路的性能、稳定性和可靠性,并进行必要的调整和改进。同时,仿真还可以帮助工程师们节省时间和成本,减少实际制造中的错误和故障。四、电源电路仿真软件的选择 在电源电路仿真中,选择合适的仿真软件至关重要。目前市场上有许多电源电

路仿真软件可供选择,如PSpice、LTspice、Simplis等。这些软件具有不同的特点和优势,工程师们可以根据自己的需求来选择最适合的软件。例如,PSpice 是一款功能强大的仿真软件,适用于各种电源电路的设计和仿真。 五、电源电路仿真培训课件的内容 电源电路仿真培训课件通常包括以下内容: 1. 电源电路基础知识:介绍电源电路的基本概念、原理和分类,帮助学员们建 立起对电源电路的整体认识。 2. 电源电路设计原则:介绍电源电路设计的基本原则和步骤,包括选择适当的 拓扑结构、计算电路参数、选择元件等。 3. 电源电路仿真软件的使用:介绍常用的电源电路仿真软件的基本操作和功能,帮助学员们掌握仿真工具的使用技巧。 4. 电源电路仿真案例分析:通过实际案例的仿真分析,帮助学员们理解电源电 路设计和仿真的关键问题和解决方法。 5. 电源电路优化技巧:介绍电源电路优化的基本方法和技巧,帮助学员们提高 电源电路的性能和效率。 六、电源电路仿真培训的意义 电源电路仿真培训可以帮助工程师们更好地掌握电源电路的设计和仿真技术, 提高工作效率和设计质量。通过培训,工程师们可以了解最新的电源电路设计 方法和工具,掌握解决实际问题的技巧和经验。同时,培训还可以促进工程师 们之间的交流和合作,提高团队的整体水平和创新能力。 七、结语 电源电路仿真培训课件对于电子工程师们来说是一项非常有价值的资源。它们

可调直流稳压电源Proteus仿真图解

上海交通大学 电子课程设计课题报告 设计题目:基于Proteus仿真的直流可调稳压电源设计 院系:电子信息与电气工程学院 专业:电气工程及其自动化 年级: 姓名:蒋宇智 指导教师: 年月日

课程设计任务书 开题日期:年月日完成日期:年月日 题目基于Proteus仿真的直流可调稳压电源设计 一、设计的目的 1.将理论知识运用于实践当中,掌握模拟电路设计的基本方法、基本步骤以及基本要求。在实践中了解电子器件的功能与作用。 2.学会直流稳压电源的设计方法,完成要求的性能和指标。 3.锻炼、提高在电子设计中发现问题、分析问题、解决问题的能力。 二、设计的内容及要求 1.输出电压在1.25V~37V可调; 2.最大输出电流为1.5A; 3.电压调整精度达0.1%; 三、指导教师评语 四、成绩 指导教师(签章) 年月日

1.设计内容简介 直流稳压电源由电源变换器、桥式整流滤波电路以及稳压电路构成。变压器将工频50Hz 220V的交流家用电源变为低压交流电源,再利用整流电路将交流电压变为单向的脉动直流电压,通过滤波电路滤除脉动直流中的交流成分。稳压电路使输出保持稳定的直流电压。本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路,通过变压,整流,滤波,稳压过程将220V交流电,变为稳定的直流电压,并实现电压可在1.25V-37V可调,整个设计由Proteus 仿真实现。

2.单元电路图工作原理介绍 2.1总体原理框图 该稳压直流电源设计主要由电源变压器、单相桥式整流电路、电源指示电路、滤波电路和稳压电路构成,如图2.1所示。 单相交流50Hz 220V 电源 变压器 整流 电路 电源 指示电路 滤波 电路 稳压 电路 负载 电路 图2.1直流稳压电源的组成框图 2.2变压电路 变压电路将220V、50Hz的单相交流电降压,变成所需要的直流电。变压电路如图2.2所示。 图2.2 变压电路

模拟电路的仿真

模拟电路的仿真 北京中科微电子技术有限公司·设计部 2003年7月

摘要:本文介绍了模拟电路仿真的一些基本概念和Cadence的模拟仿真环境。 排版约定 楷体,无衬线字体(楷体,Sans-Serif) 第一次出现的术语。软件名称。 宋体,等宽字体(宋体,constant-width): 用于例子和普通文本,显示Unix命令,各种代码、文本文件内容等。 粗体等宽字体表示用户输入的Unix命令 1模拟电路仿真基础 1.1 模拟分析类型 为了便于分析电路的特性,电路在不同条件下有不同的近似模型。最为典型的例子就是MOS管的大信号模型和小信号模型:大信号模型用于分析计算电路的直流工作点、偏置等;小信号模型用于分析电路的频率响应、开环增益等等。 在模拟电路仿真中,也有类似的区分,称为“分析类型”。不同的分析类型使用不同的近似模型,用于分析电路不同方面的特性。常见的分析类型有以下几种。 1.1.1直流分析(dc) 直流分析用于确定电路的直流工作点,例如运放偏置电路产生的偏置电流、电压。做直流分析时认为电容断路、电感短路。在交流分析、瞬态分析之前自动进行直流分析。 直流分析也可通过扫描某个参数来分析电路的直流传输特性,被扫描的参数可以是电压、电流、频率、温度、元件参数、模型参数等等。例如,扫描温度参数可以分析电路的温度特性;扫描MOS管栅极电压可以画出MOS的V GS-I D曲线。 1.1.2交流分析(ac) 交流分析主要用于分析电路的频率响应,例如用交流分析可以画出运放的幅频响应曲线、相频响应曲线,计算开环增益、相位裕度等等。交流分析时,使用器件在直流工作点附近的线性的交流小信号模型进行计算,电路的激励是正弦交流小信号。 交流分析也可以在某一个频率上扫描电路的某个参数,例如分析运放在低频时开环增益随温度的变化。被扫描的参数可以是频率、温度、元件参数、模型参数等等。如果被扫描的参数会改变电路的直流工作点,则重新计算直流工作点。

电子电路硬件培训课件

电子电路硬件培训课件 电子电路硬件培训课件 在当今科技发展迅猛的时代,电子电路硬件作为一门重要的学科,已经渗透到我们生活的方方面面。无论是手机、电脑、汽车还是家用电器,都离不开电子电路硬件的支持。然而,由于电子电路硬件的复杂性和专业性,很多人对其了解甚少。因此,电子电路硬件培训课件的编写和使用变得尤为重要。 首先,我们来了解一下电子电路硬件的基本概念。电子电路硬件是研究电子器件和电路的设计、制造、测试和维修的学科。它包括了电子器件的原理、特性以及电路的设计、分析和实现等方面的知识。学习电子电路硬件可以帮助我们理解电子设备的工作原理,提高对电子产品的使用和维护能力。 接下来,我们将讨论电子电路硬件培训课件的编写要点。首先,课件的内容应该由浅入深,循序渐进。对于初学者来说,他们对电子电路硬件的了解可能非常有限,因此课件应该从基础知识开始,逐步引导学生深入学习。其次,课件的内容应该具有实用性。学生们参加培训课程的目的往往是为了提高实际操作能力,因此课件应该注重实践性的内容,例如电路的设计和实验等。此外,课件的编写应该注重示范和演示。通过实际操作的演示,学生们可以更直观地理解电子电路硬件的原理和应用。 除了编写培训课件,培训师的选择和培训方式也是至关重要的。首先,培训师应该具备扎实的电子电路硬件知识和丰富的实践经验。只有具备这些基本条件的培训师,才能够有效地传授知识和解答学生的问题。其次,培训方式应该多样化。除了传统的课堂讲授外,可以利用实验室和实际项目等方式进行培训,让学生们亲身参与其中,提高实际操作能力。

此外,电子电路硬件培训课件还应该与时俱进,紧跟科技发展的步伐。随着科 技的不断进步,电子电路硬件的应用领域也在不断扩大。因此,培训课件应该 及时更新,增加新的知识和实例,以便学生们能够了解最新的技术和应用。 总结起来,电子电路硬件培训课件的编写和使用对于学习者来说至关重要。通 过合理的编写和使用,可以帮助学生们更好地理解电子电路硬件的原理和应用,提高实际操作能力。同时,培训师的选择和培训方式也是影响培训效果的重要 因素。因此,我们应该注重培训课件的编写和使用,为学生们提供优质的培训 服务,推动电子电路硬件学科的发展。

电力电子电路仿真实训1

实训一单相半波可控整流电路仿真实训 一、电路原理图 单相半波可控整流电路如图3-1所示。电路由交流电源、晶闸管、负载以及触发电路组成。改变晶闸管的控制角可以调节输出直流电压和电流的大小。该电路的仿真过程可以分为建立仿真模型、设置模型参数和观察仿真结果。 图3-1 单相半波可控整流电路原理图 二、建立仿真模型 1.建立一个仿真模型的新文件。在MA TLAB的菜单栏上点击File,选择New,再在弹出菜单中选择Model,这时出现一个空白的仿真平台,如图3-2所示。在这个平台上可以绘制电路的仿真模型。 图3-2 仿真模型窗口图3-3 单相半波整流电路电阻负载模型 2.提取电路元器件模块。在仿真模型窗口的菜单上点击图标调出模型库浏览器,在模型库中提取所需的模块放到仿真窗口。组成单相半波整流电路的元器件有交流电源、晶闸管、RLC负载。 3.将电路元器件模块按单相整流的原理图连接起来组成仿真电路。如图3-3所示。 三、设置模型参数 设置模型参数时保证仿真准确和顺利的重要一步。有些参数由仿真任务决定,如电压、电流等,有些参数是需要通过通过仿真来确定的。设置模型参数可以双击模块图标弹出参数设置对话框,然后按框中提示输入,若有不清楚的地方可以借助help帮助。在本例中,参数设置如下: 1.交流电源。电压为220V,频率为50Hz,初始相位为0°,如图3-4所示。

图3-4 电源电压参数设置对话框图3-5 晶闸管参数设置对话框2.晶闸管。晶闸管直接使用了模型的默认参数,也可以另外设置,如图3-5所示。 3.负载RLC。根据负载要求设置。如图3-6所示。 图3-6 负载RLC参数设置对话框图3-7 脉冲发生器参数设置对话框4.晶闸管的触发电路。本实训晶闸管的触发采用简单的脉冲发生器来产生。控制角以脉冲的延迟时间来表示,如图3-7所示。 四、模型仿真 在模型开始仿真前还必须首先设置仿真参数。在菜单中选择Simulation,在下拉菜单中选择Simulation parameters,在弹出的对话框中设置的项目很多。主要有开始时间、终止时间、仿真类型等。本实训的仿真参数设置如图3-8所示。

直流稳压电源电路仿真

直流稳压电源电路仿真 一、实验的目的 1掌握电源电路的仿真设计与分析方法。 2掌握单项桥式整流、电容滤波电路的特性。 3 掌握串联型晶体管稳压电路指标测试方法 二、实验的原理 本设计的电源电路是各种电子设备必不可少的组成部分。直流稳压电源通常是由交流电压转变而成的。将交流电压转变成稳定的直流电压,需要经过变压、整流、滤波、稳压四个过程。如图3.8-1 所示。 图3.8-1直流稳压电源原理框图 电源变压器:将同频率的交流电压变换为需要的电压。 整流电路:利用二极管的单向导电特性,将交流电压变换为单向脉动直流电压。 滤波电路:利用电容或电感的储能特性,减小整流电压的脉动程度。 稳压电路:在电源电压波动或负载变化时,保持直流输出电压稳定。 图3.8-2为串联型直流稳压电源电路。它除了变压、整流、滤波外,稳压器部分一般有四个环节:调整环节、基准电压、比较放大器和取样电路。当电网电压或负载变动引起输出电压Vo变化时,取样电路将输出电压Vo的一部分馈送回比较放大器与基准电压进行比较,产生的误差电压经放大后去控制调整管的基极电流,自动地改变调整管的集一射极间电压,补偿V o的变化,从而维持输出电压基本不变。 3.8-2串联型直流稳压电源电路 三、虚拟实验仪器及器材 双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表等仪器、晶体三极管2N2222A、晶体二极四、实验内容与步骤 1.整流滤波电路测试 如下所示,输入电路。连接实验电路。取可调工频电源电压为15.7V,作为整流电路输入电压u2。 图3.8-3 整流滤波测试电路 u,并用示波器观察(1)取R L=240Ω,不加滤波电容,测量直流输出电压U L及纹波电压 L u2和u L波形,记入表3.7-1。u2=15.7V (2)取RL=240Ω,C=470μf ,重复内容(1)的要求,记入表3.7-1。 (3)取RL=120Ω,C=470μf ,重复内容(1)的要求,记入表3.7-1。 表3.7-1

实验五 直流稳压电源Multisim仿真

实验五直流稳压电源Multisim仿真 一、实验目的 1、学习交流电源变成直流电源的方法。 2、熟悉整流、滤波、稳压电路的原理和分析方法。 3、进一步熟悉常用电子仪器的使用方法。 二、实验设备 1、智能模拟实验台 2、数字直流电压表 3、示波器 4、毫伏表 5、实验稳压电源 6、Multisim软件 三、实验内容及步骤 (一)、整流电路的测试 电路图如下图所示。 1.由万用表分别测量输出的整流电压交流分量和直流分量。 2.示波器输出电压波形。 3.给出电路功能。

(二)、整流滤波电路的测试 在整流电路后再加一级470F 滤波电容就构成了整流滤波电路,电路图如下所示: T1 V1 220 Vrms 50 Hz 0° R1 120Ω D5 3N259 1 2 4 3 C1 470µF XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ XMM1 1.由万用表分别测量输出的整流电压交流分量和直流分量。 2.示波器输出电压波形。 3.给出电路功能。 (三)、集成稳压电源的测试 整流滤波电路后加要一级稳压电路,才可以输出稳定的直流电压,即构成直 流稳压电源。稳压电路用可调式三端集成稳压器件LM317,通过调节adj端的滑动变阻器控制输出电压的大小,电路图如下: T1 V1220 Vrms 50 Hz 0° U1 LM317AH Vout A DJ Vin D5 3N259 1 2 4 3 C1 470µF R2 10kΩ Key=A 79% C2 0.33µF R3 240Ω XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ XMM1 R1 120Ω

1.在不加负载1R 时调节滑动变阻器使输出电压的直流量为12V 2.加上负载后,不改变滑动变阻器,由万用表测得输出电压直流量和交流分量 3.测试输出电压波形 4. 增大负载为 K 1,测试输出电压波形。 5.给出电路功能。 四、实验要求 1、整理实验数据,填写实验报告。

开关电源电路设计方案及仿真

开关电源电路的设计及仿真 1基本理论 开关电源的输出电压Vo是由一个控制电压Vc来控制的,即由Vc与锯齿波信号比较,产生PWM波形。根据锯齿波产生的方式不同,开关电源的控制方式可分为电压型控制和电流型控制。电压型的锯齿波是由芯片内部产生的,如LM5025,电流型的锯齿波是输出电感的电流转化成电压波形得到的,如UC3843。对于反激电路,变压器原边绕组的电流就是产生锯齿波的依据。 输出电压Vo与控制电压Vc的比值称为未补偿的开环传递函数Tu,Tu=Vo/Vc。一般按频率的变化来反映Tu的变化,即Bode图。 电压型控制的电源其Tu是双极点,以非隔离的BUCK为例,形式为: 电流型控制的电源其Tu是单极点,以非隔离的BUCK为例,形式为: 各种电路的未补偿的开环传递函数Tu可以从资料中找到。本讲座的目的是提供一种直观的环路设计手段。 2 计算机仿真开关电源未补偿的开环传递函数Tu 2.1 开关平均模型 开关电源的各个量经平均处理后,去掉高频开关分量,得到低频(包括直流)的分量。开关电源的建模、静态工作点、反馈设计、动态分析等都是基于平均模型基础之上的。若要得到实际的工作波形,应按实际电路进行时域仿真(Time Transient Analysis)。 将开关电路中的开关器件经平均化处理后,就得到开关平均模型,用开关平均模型可以搭建各种电路。 以下是几个开关电源的平均模型仿真例子,从电路波形中看不到开关量,只是平均量,比如电感中流过的电流是实际电感中的电流平均值,电容两端的电压是实际电容两端电压的平均值等等。 2.1.1 CCM BUCK(连续模式BUCK) 先直流扫描Vc,得到所需的输出电压,即得到了电路的静态工作点。然后交流扫描,得到Tu的

电力电子技术仿真实训

电力电子技术仿真实训 2009年 仿真实训1——桥式整流电路仿真研究 (2) 仿真实训2——直流降压变换器仿真研究 (10) 仿真实训3——单相逆变器仿真研究 (14) 仿真实训4——单相交流调压器仿真研究 (17)

仿真实训1——桥式整流电路仿真研究 一、准备工作 1、预习Matlab/simulink 仿真软件; 2、预习整流电路的几种形式和原理,重点预习单相桥式全控整流电路。有能力的同学也可以预习其他各种形式的整流电路。 二、操作方法 1、带电阻性负载的仿真实验 启动MATLAB7.0(或6.5), 进入SIMULINK后建新文档,绘制单相全波可控整流器结构模型图,如图1所示。双击各模块,在出现的对话框内设置相应的参数。 图1带电阻负载单相桥式全控整流电路模型 (1)晶闸管元件参数设置 双击晶闸管模块,本例元件参数对话框如图2所示。 a)晶闸管元件内电阻R on,单位为Ω。 b)晶闸管元件内电阻L on,单位为H。注意,电感不能设置为0。

图2 可关断晶闸管元件的参数设置对话框 c)晶闸管元件的正向管压降V f,单位为V。 d)电流下降到10%的时间t f,单位为秒(s)。 e)电流拖尾时间T q,单位为秒(s)。 f)初始电流I C,单位为A,与晶闸管元件初始电流的设置相同。通常将I C 设置为0。 g)缓冲电阻R s,单位为Ω,为了在模型中消除缓冲电路,可将缓冲电阻R s 设置为inf。 h)缓冲电容C s,单位为F,为了在模型中消除缓冲电路,可将缓冲电容C s 设置为0。为了得到纯电阻R s,可将电容C s参数设置为inf。 (2)单个电阻、电容、电感元件的参数设置。 双击RLC模块,整个电阻、电容、电感元件的参数设置对话框如图3所示。

电路设计与仿真

Mlutisim 电路设计与仿真 快速入门指导

第一章导论 (3) 1.1 本章概论 (3) 1.2 Mlutisim软件功能 (3) 1.3 Mlutisim软件操作界面 (3) 1.4 各类工具条 (4) 第二章电路设计 (5) 2.1 本章概论 (5) 2.2 开始成立电路文件 (5) 2.3 放置元件 (5) 2.4 编辑元件位置 (9) 2.5 元件连线 (9) 2.6 给电路添加注释 (10) 第三章给电路添加仿真仪表 (11) 3.1 本章概论 (11) 3.2 仿真仪表工具 (11) 3.3 给电路添加仿真仪表 (11) 3.4 编辑仪表放置方向 (11) 3.5 设置仪表 (12) 3.6 连接仪表到电路 (12) 第四章进行电路仿真 (14) 4.1 本章概论 (14) 4.2 仿真电路 (14) 4.3 观看分析结果 (15) 第五章仿真实例 (16) 5.1 基尔霍夫电压定律 (16) 5.2 RC微分电路 (17) 5.3 RC积分电路 (18) 5.4 二极管削波 (19)

第一章 导论 1.1 本章概论 本章要紧介绍Mlutisim 软件的功能及其应用界面。通过本章能够专门快熟悉Mlutisim 软件环境 1.2 Mlutisim 软件功能 Multisim 是一个完整的设计与仿真工具系统,具有丰硕的元件数据库,能提供原理图输入、数模Spice 仿真、VHDL/Verilog 设计与仿真、FPGA/CPLD 综合、RF 设计和后处置功能,还能够进行从原理图到PCB 布线工具包的无裂缝数据传输。 关于电路设计者来讲,能知足电路电子设计与仿真,知足从参数到产品的设计要求,节约电路设计时刻,降低实验费用,提高设计的靠得住性。关于学生来讲,不仅能够通过设计与仿真验证所学理论知识,同时也可以开发自己的设计能力,通过仿真专门快验证自己的设计思想,提高电路电子的实践环节能力,激发电路设计爱好。 1.3 Mlutisim 软件操作界面 打开Mlutisim 软件操作界面如图1-1。 图1-1 状态栏 电路窗口 工具栏 菜单栏

电子电路仿真

1 电路设计的要求及目的 1.1 电路设计的要求 设计一个单相交流调压电路,要求触发角为45度.反电势负载E=40伏,输入交流U2=210伏。L足够大,C足够大 (1)单相交流调压主电路设计,原理说明; (2)触发电路设计,每个开关器件触发次序与相位分析; (3)保护电路设计,过电流保护,过电压保护原理分析; (4)参数设定与计算 1.2 电路的设计目的 电力电子仿真虽然是一门方向课,做课程设计是为了让我们运用学过的电路原理的知识,独立进行查找资料,选择方案,设计电路,撰写报告,制作电路等,进一步加深对变流电路基本原理的理解,提高运用基本技能的能力,为今后的学习和工作打下良好的基础,同时也锻炼了自己的实践能力。通过设计报告更能熟悉MATLAB^件的使用,为以后运用打下基础。

2电路设计方案选择 2.1原理框图 2.2电阻负载 通过资料查阅可知实际案有两种:电阻性负载或阻感性负载。本次电路采用单相交流调压器带阻感负载时的电路图如图所示,在负载和交流电源间用两个反并联的晶闸管VT1, VT2相连。 VI; 1. V l \ ( u 1o ▼ % ------------ 图2-1电阻负载单相交流调压电路 2.3电流的计算与分析 当在31= a寸刻开通晶闸管VTI,负载电流应满足如下微分方程式和初始条件:di 厂* Z—=V2L71sin 创 dt 解方程得: J5u — =------ [sin(£yr--sin(a-

第7章SPICE语言及电路仿真

第7章SPICE语言及电路仿真 第7章 SPICE语言及电路仿真 模块概要: 一、学习目标 1、了解SPICE的电路设计流程及HSPICE电路仿真工具。 2、掌握SPICE编程语言与编程技术。 3、能够使用HSPICE软件进行电路仿真。 二、学习指南 能够读懂电路输入网表,理解地掌握SPICE语言中分析及控制语句的设置,在仿真实例中学会编程技术和仿真方法。 三、知识内容 SPICE语言介绍:SPICE含义、产生、著名软件、SPICE的电路设计流程。 输入语句的结构与规定 输入语句的结构、规定、一个简单实例。 电路元器件描述语句 无源器件描述语句、有源器件描述语句、电源描述语句、其它语句。 电路特性分析语句 直流分析、交流分析、瞬态分析、蒙特卡罗分析和灵敏度/最坏情况分析、温度分析。 电路特性控制语句 初始状态设置语句、参数、函数定义语句、重置参数语句、输出控制语句。 缓冲驱动器设计实例 以缓冲驱动器的设计实例,来说明电路网表的编写、直流分析、时序分析、驱动能力的设计过程。 放大器设计实例 以一个常用的运算放大器设计实例,详细地说明各种指标的实现、

各种仿真分析的进行过程。 设计方法与设计工具介绍—电路仿真 介绍集成电路著名而常用的模拟电路仿真软件HSpice,包括HSpice简介、HSpice的特点与结构、HSpice的具体功能、HSpice 的流程、HSpice的输入——网单文件、HSpice的输出等。 四、练习 1.国际公认的_______________________________工具是美国加利福尼亚大学伯克利分校 开发的____________程序。 答案:模拟电路通用仿真、SPICE 2. 商用的SPICE软件主要有________、________、________、________与________等。 答案:Hspice、Pspice、SBTspice、SmartSPICE、Tspice 3. HSPICE是____________公司开发的一个商业化通用电路模拟程序,它可以从_______到 高于_______的微波频率范围内,对电路作精确的仿真、分析和优化。 答案:Meta-Software、直流、100MHz 4.写出MOS管的SPICE元件输入格式与模型输入格式。 答案:元件输入格式: M<编号> <漏极结点> <栅极结点> <源极结点> <衬底结点> <模型名称> <宽W> <长L> (<插指数M>) 例如:M1 out in 0 0 nmos W=1.2u L=1.2u M=2 模型输入格式: .Model <模型名称> <模型类型> <模型参数>…… 例如: .MODEL NMOS NMOS LEVEL=2 LD=0.15U TOX=200.0E-10 VTO=0.74 KP=8.0E-05 +NSUB=5.37E+15 GAMMA=0.54 PHI=0.6 U0=656 UEXP=0.157 UCRIT=31444 +DELTA=2.34 VMAX=55261 XJ=0.25U LAMBDA=0.037

电源完整性仿真与EMC分析培训讲学

电源完整性仿真与 E M C分析

高速PCB的信号/电源完整性仿真与EMC分析 摘要 本文以高速系统的信号/电源完整性分析和EMC分析的为基本出发点,着重介绍了高速PCB的信号和电源完整性分析的基本要领和设计准则,通过EDA分析工具实现PCB的建模与参数提取;通过电磁场分析工具完成网络参数定量分析,从最基本的设计方法入手,提出了高速PCB的信号/电源系统设计参数优化方案,指出了信号/电源完整性仿真设计和EMC设计的内在联系,最后介绍了利用EDA仿真工具和EMC测试验证相结合解决单板PCB设计的EMI问题的成功范例,希望本文总结的经验能给予正在从事高速系统仿真的设计开发人员和EDA设计人员解决此类问题的基本思路与方法。 关键词 非理想化电容建模、信号/电源完整性分析、EMC分析、应用举例、问题总结 引言 当今的高速PCB设计领域,由于芯片的高集成度使PCB的布局布线密度变大,同时信号的工作频率不断提高,信号边沿(Tr)的不断变陡,由此而引发的信号完整性和电源完整性问题给EDA设计人员和硬件开发人员带来前所未有的挑战,信号/电源完整性问题处理不当同时会带来一系列的EMC问题,给产品的可靠性造成危害。目前,基于Cadence公司SQ的板级与系统级互连仿真已经在公司各事业部广泛应用,在硬件设计流程中引入了SI/PI/EMI的仿真分析环节。网络南

研的信号/电源完整性仿真的最新进展表明:信号完整性与电源完整性分析做的较成功的PCB,电磁兼容性(EMC)也明显改善。 信号/电源完整性分析通过对PCB的信号互连与电源分配系统(PDS)分析,使用EDA与电磁场分析软件找出PCB的噪声点并加以抑制,通过PCB的优化设计改善层间噪声与电源层和地线层之间的阻抗。降低信号的反射和串扰;改进信号的回流路径,降低电源分配系统阻抗,同步开关噪声,消除PCB上关键点和关键频率的谐振,合理放置去耦电容改善电源地的阻抗与谐振,使用屏蔽过孔等措施减小PCB的边缘辐射。 随着信号的Tr变快,产品的EMC问题成为EDA设计的最大难点。EMC问题由来已久,涉及面较广,随着信号速率的提高和芯片尺寸的减少,传统的EMI设计方法显得力不从心。解决EMC问题和解决其它SI问题显著的不同点在于EMC 更依赖于测试,或者是仿真与测试过程两者的融合,不同类型的EMI包括来自于信号互连的连接器,电缆,PCB的连线以及边缘辐射等。 电源和信号完整性对EMI的性能有着直接的影响,从PCB设计阶段控制EMI,能起到事半功倍的作用。我们通常采用下列几种方法来分析并改进信号和电源完整性,从而减小EMI辐射。 1.减少电源地平面间噪声-电源完整性分析 2.优化电源地系统阻抗-电源完整性分析 3.降低串扰和反射-信号完整性分析 4.改善同步开关噪声-信号完整性分析 5.减少边缘辐射-信号完整性/电源完整性分析 一、关于电源完整性仿真的电容建模

开关电源P-SPICE仿真

天津职业技术师范大学Tianjin University of Technology and Education 毕业设计 专业:电子科学与技术 班级学号: 26 学生姓名: 二○一一年六月

天津职业技术师范大学本科生毕业设计 开关电源P-SPICE仿真 Switch-Mode Power Supplies SPICE Simulations 专业班级:电科0703班 2011年6月

摘要 变压器的使用在升压和降压电源中很常见,开关电源根据不同的输出要求采用不同的变压器拓扑电路,同样的电源也采用不同的变压器拓扑实现。 在所有拓扑中反激式变压器构成的升压式开关电源具有电路简单、元器件最少的优点,在小功率开关电源中经常采用。而变压器的设计需要技术人员根据一些经验参数来进行变压器的设计和绕制。会出现经验设计多于准确的参数设计,而且在高频条件下变压器的设计和制作不同于普通的变压器,更加需要实际经验和理论设计两者相互结合。 本文将针对反激式开关电源变压器漏感较大,易击穿开关器件的特点,通过Pspice仿真来检验在电路中增加RL模或RCD模块的方式对漏感能量的耗散效果,从而达到保护开关器件、稳定电路的目的。 关键词:开关电源;Pspice仿真;反激式变换器;吸收电路

ABSTRACT Converter is widely used in boost and buck power. Switch-Mode Power will take different circuits of converter topology depends on different conditions in outputs. And sometimes the same power will choose different converter topologies to achieve the same result. In all kinds of topologies, boost switching power supplier based on the fly-back converter characterized as simple circuit, less components that is the reason to explain why it is commonly used in low power switching power supply. In the process of designing converter , technical staffs usually make the converter with some self-verified parameters .The phenomenon will lead to such a result ,the amount of experience design are more than accurate parameter design. However ,in the area of high-frequency converters ,the design and production of them are different from general converter, we need to combine more practical experiences with theoretical design. For the larger leakage and easy breakdown in switching device of fly-back Switch-Mode Power Supplies converters, this article will use SPICE Simulations to test the effectiveness of RL and RCD module circuit in dissipating the energy of leakage,so as to meet the purpose of protecting Switching devices and stabling the circuit. Key Words:Switch-Mode Power; SPICE Simulations; Fly-back Converter; Snubber circuit;

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