4.4. Применение анализа переходных процессов: зарядка и разрядка конденсаторов
4.4. Применение анализа переходных процессов: зарядка и разрядка конденсаторов
Первая встреча любого начинающего электронщика с зависимыми от времени процессами происходит, как правило, при изучении особенностей зарядки и разрядки конденсаторов. Сейчас вы будете создавать уже знакомую вам временную диаграмму тока и напряжения на конденсаторе, чтобы закрепить знания об анализе переходных процессов PSPICE. При этом вы также познакомитесь с новым компонентом, а именно с источником импульсного напряжения VPULSE.
Шаг 19 Загрузите на экран схему последовательного включения резистора и емкости RC_TRANS.sch и замените установленный в ней источник напряжения VSIN на генератор импульсного напряжения типа VPULSE из библиотеки SOURCE.slb (рис. 4.16). Сохраните измененную схему в папке Projects под именем RC_PULS.sch.
Рис. 4.16. Схема последовательного включения резистора и емкости с генератором импульсного напряжения типа VPULSE
При заданных значениях для резистора R и конденсатора С значение временной константы равно t=0.2 мс. Как известно, процессы зарядки и разрядки конденсаторов после 5 t практически завершаются. То есть, если установить длину импульса 1.5 мс и время моделирования 4 мс, этого будет вполне достаточно, чтобы полностью отобразить процесс зарядки и разрядки в виде одной общей диаграммы.
Шаг 20 Для того чтобы установить атрибуты нового источника напряжения, дважды щелкните мышью по его схемному обозначению и тем самым откройте окно атрибутов VPULSE (рис. 4.17).
Рис. 4.17. Окно атрибутов генератора импульсов VPULSE
Шаг 21 Заполните окно атрибутов генератора импульсов VPULSE следующим образом:
• DC=0 (приложенное постоянное напряжение);
• АС=0 (приложенное переменное напряжение);
• V1=0 (напряжение при начале импульса);
• V2=1V (высота импульса);
• TD=0 (время задержки начала импульса) — поле Delay Time;
• TR=1ns (время нарастания импульса) — поле Rise Time. Значение TR может быть сколь угодно малым, но не должно равняться 0;
• TF=1ns (время затухания импульса) — поле Fall Time. Значение TF может быть сколь угодно малым, но не должно равняться 0;
• PW=1.5ms (ширина импульса);
• PER=5ms (период повторения импульсов). После завершения периода источник напряжения посылает следующий импульс. Если требуется всего один импульс, нужно ввести для PER такое значение, чтобы оно было больше значения, указанного для длительности процесса моделирования в поле Final Time;
• SIMULATIONONLY. Здесь от вас не требуется никаких дополнительных указаний. Этот атрибут означает, что данный компонент не будет учитываться ни в одной из топологий печатных плат;
• PKGREF=U1. Оставьте это ориентировочное название (PacKaGe REFerence Designator) таким, какое оно есть.
Шаг 22 Проведите соответствующую предварительную установку для анализа переходных процессов, запустите процесс моделирования вашей схемы и создайте на его основе диаграмму, приведенную на рис. 4.18.
Рис. 4.18. Напряжение и ток при зарядке и разрядке конденсатора электросхемы RC_PULS.sch
Для того чтобы вам было легче разобраться в диаграмме на рис. 4.18, представленной здесь в черно-белом изображении, мы для удобства снабдили отдельные кривые особыми символами, позволяющими отличать графики друг от друга. Эти символы можно активизировать в программе PROBE, выполнив команды Tools?Options…?Use Symbols?Always (Инструменты?Установки…?Использовать символы?Всегда).
Шаг 23 Уменьшите вдвое значение сопротивления для резистора R и убедитесь в том, что процесс зарядки и разрядки конденсатора теперь протекает за вдвое меньшее время, а токи достигают вдвое больших пиковых значений (рис. 4.19).
Рис. 4.19. Напряжение и ток при зарядке и разрядке конденсатора при вдвое уменьшенном значении сопротивления резистора
Более 800 000 книг и аудиокниг! 📚
Получи 2 месяца Литрес Подписки в подарок и наслаждайся неограниченным чтением
ПОЛУЧИТЬ ПОДАРОКЧитайте также
Приложение 1. Инструменты для анализа системы
Приложение 1. Инструменты для анализа системы П1.1. Программа AVZ Программа AVZ (Антивирус Зайцева) – очень полезная утилита, и не раз меня выручала еще со времен Windows XP. Тогда я использовал антивирус Касперского, который не умел работать в безопасном режиме. Получалось так –
Инструменты анализа
Инструменты анализа Упомянутые выше данные записываются в лог-файл – текстовый файл, где на каждый запрос/обращение к серверу записывается одна строчка данных (рис. 7.3). В этой строке поля с описанными выше параметрами отделены друг от друга пробелами, запятыми,
Другой пример для анализа
Другой пример для анализа Рассмотрим теперь Т-образную схему с источником постоянного напряжения в 50 В и нагрузочным резистором R4=150 Ом (рис. 1.3). Сопротивление нагрузочного резистора может изменяться в произвольных пределах. Можно представить себе нагрузочный резистор
Цепи заряда конденсаторов
Цепи заряда конденсаторов Схема на рис. 6.19 содержит конденсатор в одной ветви и катушку индуктивности в другой. Источник напряжения подключается, чтобы зарядить конденсатор, затем он закорачивается. Рис. 6.19. Схема с индуктивной и емкостной ветвямиПрежде чем выполнять
Анализ переходных процессов
Анализ переходных процессов При продолжении анализа переменных составляющих на рис. 10.9 рассмотрим временные диаграммы напряжений на базе и коллекторе, которые были показаны на рис. 10.11. Для этого необходимо провести анализ переходных процессов вместо вариации на
Анализ переходных процессов (временные диаграммы для JFET)
Анализ переходных процессов (временные диаграммы для JFET) Чтобы наблюдать временные диаграммы JFET и сравнивать наши результаты с показанными на рис. 11.8, необходимо заменить тип источника Vs, выбрав VSIN вместо VAC. Сделайте это и задайте следующие значения для нового источника:
Урок 4 Анализ переходных процессов
Урок 4 Анализ переходных процессов Этот урок посвящен анализу переходных процессов. В нем рассказывается, как использовать программу PSPICE в качестве осциллографа, каковы правила построения диаграмм. В качестве практического примера предлагается проанализировать
7.1.1. Упражнение по проведению DC-анализа
7.1.1. Упражнение по проведению DC-анализа Выполните для схемы с параметрами, описанными в задании 2.7, анализ DC
8.4. Параметрический анализ как дополнительный к анализу переходных процессов
8.4. Параметрический анализ как дополнительный к анализу переходных процессов Анализ переходных процессов (Transient Analysis) в сочетании с параметрическим анализом (Parametric Sweep) принадлежит к числу наиболее мощных инструментов, которые имеются в программе PSPICE. Однако вы будете
Пересмотр лексического анализа
Пересмотр лексического анализа Введение У меня есть хорошие и плохие новости. Плохие новости – эта глава не та, которую я вам обещал последний раз. Более того, и следующая глава также.Хорошие новости в причине появления этой главы: я нашел способ упростить и
4.6. Оптимизация пространственного анализа
4.6. Оптимизация пространственного анализа Операции поиска в непространственных базах данных могут быть оптимизированы, используя индексы. Это также истинно для пространственных баз данных. С помощью большого разнообразия многомерных методов индексации, которые
Зарядка аккумулятора (батареи) для ноутбука
Зарядка аккумулятора (батареи) для ноутбука Аккумулятор – очень важная и довольно дорогая часть ноутбука. От его хорошей работы зависит, насколько долго вы сможете пользоваться ноутбуком в автономном режиме, то есть без подключения к питанию. Долгий автономный режим –
Процедура графологического анализа
Процедура графологического анализа Приведенные выше принципы формализации графологического анализа были реализованы в нашей системе. Процедура, или (если использовать компьютерный термин) алгоритм графологического анализа не отличается от традиционного. Он включает