Protel99SE在某配备随动体系电路仿真中的使用
1 电路仿真软件Protel 99 SE介绍及仿真流程
Protel是世人了解的电子CAD软件,而Protel 99SE供给了模仿电子线路和数字电路的电路仿真才能,仿真的成果和数据准确。该软件供给多种仿真鼓励源(信号源),挨近6 000个仿真元器件和很多的数学模型元件,能够对电工根底电路、低频电子线路、高频电子线路、脉冲数字电路以及其他的电路在必定数值范围内进行仿真和剖析。一起供给了多种电路剖析办法,如:静态作业点剖析、瞬态特性和博里叶剖析(时域剖析和频谱剖析)、沟通小信号剖析(幅频和相频特性)等。既可单项剖析,亦可复项剖析。仿真流程如图1所示。
2 电路板仿真剖析
本文以该随动体系中方位调理器板A01的信号挑选与归纳电路为例进行仿真。电路图如图2所示。信号挑选电路的作用是在信号电压不太大时阻断概略信号电压Uc,只让准确信号电压Uf经过。当信号电压大到必定值时让概略信号电压Uc经过,阻断准确信号电压Uf。信号归纳电路的作用是将经过信号挑选电路挑选后的信号,按必定份额叠加在一起,扩大后构成操控信号。
首要剖析信号挑选电路。电路由R1~R19和V1~V8等元件组成。概略信号Uc的挑选开关由V3完结,V4用来进步挑选的灵敏度和重复性。准确信号电压Uf的挑选开关由V7完结。概略信号Uc先经R1,R3和V1限幅,再经R2,R3分压后,送到V3发射极。当概略信号电压Uc的有效值电压小于3.5 V时,V3,V4全截止,则Ve3=0,即概略信号电压Uc被阻断。这时随动体系由准确信号电压Uf操控作业。只需概略信号电压有效值小于5 V,V7处于夹断状况,准确信号电压Uf一向经过,并能够在R15上取得一个准确信号电压Uf的重量,再由RP1送到下一级。当概略信号电压Uc有效值大于5V后,概略信号电压经过R33,R42和C10和V8的整流滤波成正电压,经V6,R16加到V7,使V7导通,准确信号电压Uf由V7旁路到地,即阻断了准确信号电压向下级传送。
信号归纳电路由R20~R23、RP1和U1等元件组成。R20,R21分别为概略信号电压和准确信号电压的输入电阻,R23为反应电阻,R22为正向输入端接地电阻,为扩大器供给信号参考点。RP1和RP2分别为准确、概略信号份额调理电位器。
信号传输关系为:
其间:kf,kc分别为RP1,RP2所取的准确、概略信号份额系数(仿真过程中取0.5),UA为U1的输出电压,α为失调角。
下面是仿真的成果:
鼓励信号为概略信号(见图3)和准确信号(见图4)。当概略信号电压小于5 V时,V7截止,准确信号一向经过,如图5所示,由RP1送到下一级。当概略信号大于5 V时,V3,V4导通,概略信号能够输出;而V7导通,准确信号电压Uf,由V7旁路到地,即阻断了它向下级传送。其输出波形如图6所示。
概略信号和准确信号输入到信号归纳电路,经叠加扩大后输出操控信号。其输出波形如图7所示。
3 毛病剖析中的使用
在A01板中,运算扩大器为集成元件功能比较稳定,一般不容易呈现毛病。影响A01板功能的首要是二极管、三极管和电阻。在正常使用过程中二极管、三极管或许由于静电击穿和过流形成损坏,也或许由于焊脚的掉落,导致二极管、三极管和电阻短路。下面以三极管V3为例,经过仿真判别毛病点。首要将V3断开,对输出成果进行仿真,如图8所示。
成果与V3断开类似,下限幅值(-68.600 V)比正常信号的下限值高。因而在对A01电路板进行的检测过程中,假如呈现幅值偏低的状况,根本能够判别毛病为V3,V4呈现短路。
4 结 语
挑选电路仿真软件Protel 99 SE对随动体系首要的部件(A01~A09)进行电路仿真,树立电路板毛病数据库,极大地进步了电路板毛病诊断速度。一起也能够将仿真用于该配备随动体系的教育中,完成教育手法的立异,进步教育练习的功率和作用。经过该规划得出结论:使用电路仿真软件Protel 99 SE进行某随动体系首要作业单元电路的仿真研讨,为随动体系检测和毛病诊断供给重要依据。