【MicroCap】春风电源模拟部分的仿真

huayuliang · 发表于 2011-10-9 13:24:30

仿真电路图（省去了几部分）：

(原文件名:2011-10-09 13 14 03.png)
直流分析的结果（V11为两个二极管阴极端电压）：

(原文件名:2011-10-09 13 15 43.png)
仿真文件
点击此处下载 ourdev_683271APUFE5.zip(文件大小:7K) (原文件名:1.zip)

进入直流分析模式后，键盘方向键（上、下）调整两个控制源（电压控制、电流控制）即可看到电路参数改变后的波形。

春风的这款电源设计得相当好，只是三极管的选型感觉有些迷惑，感觉完全没有必要使用BD139、BD140这类中功率管。

忘记说了，这个仿真电路还缺点东西，输出端（负载上）要并联电容（电阻串电容），不然瞬态分析就完蛋了。。。

Felix257 · 发表于 2011-10-9 13:37:06

很好~~~

chengpiaopiao · 发表于 2011-10-9 13:37:30

好吧，板凳！

mzbhy · 发表于 2011-10-9 14:20:25

TOP 10!

zph888 · 发表于 2011-10-9 14:30:42

回复【楼主位】huayuliang 花生
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仿真文件用什么软件的？

mzbhy · 发表于 2011-10-9 14:34:37

回复【4楼】zph888
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你只看春风大牛和JUN大牛的帖子吧？
【MicroCap】这么大字！

zph888 · 发表于 2011-10-9 16:04:51

哦这个没有的

dreamyou · 发表于 2011-10-9 16:10:49

这个要顶，坚决要顶。
花生兄，做了我一直想做而没做的事。

walshao · 发表于 2011-10-9 16:13:58

回复【7楼】dreamyou
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你说了我一直想说而没说的话

b_u_g · 发表于 2011-10-9 17:15:14

牛，电源电路我要彻底搞懂它。。。

millwood0 · 发表于 2011-10-9 17:55:50

the most difficult design goal for any power supply is its transient response. take the example here. use a current sink as the load and step up the current's load (aka a typical Class B amplifier) and see how the power supply responds.

or to apply a transient voltage source on the input and see its psrr.

or its stability in driving a reactive load.

very few regulated power supply can pass any of the above tests.

xjf20072608 · 发表于 2011-10-9 18:06:59

回复【10楼】millwood0
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看了这个图有点似曾相识的地方。

楼主可以用一个交流电流源作为负载，然后进行交流仿真，描绘出电源的输出阻抗随着频率变化的关系。那么这个曲线图就能够说明这个电源的大部分的特性了。

此电路精髓在于那几个不起眼的电容，如果millwood大师有时间的话，可以在坛子上发个专门讲解环路补偿方法的套路，也给坛友普及一下理论知识，而不是每天操着烙铁，松香的烟雾缭绕中了却此生。

crazyrat · 发表于 2011-10-9 18:14:07

顶楼上的~求解释

huayuliang · 发表于 2011-10-9 19:22:50

回复【11楼】xjf20072608 夏风
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本来发这个仿真文件就是让使用mc的自己做下瞬态分析，所以俺也就没贴瞬态仿真的结果。主要是因为仅仅贴图没法表现出全部的信息。

MC 当中有很多开关电源的例子，多数用的都是开关改变负载的方式。
用交流电流源的方式稍后再试验。先贴个开关电阻负载的瞬态响应：

图中负载为 10 ohm，V16-V19 是输出端的电压曲线，开关是时间类型的（未设置开关电阻），1ms处开始导通，3ms处关闭。
从下面的电流波形能够看出来。

(原文件名:2011-10-09 19 15 28.png)
负载为20ohm时：

(原文件名:2011-10-09 19 23 33.png)

谁能提供下负载模型？

补充下，电容的ESR对电路影响很大。。。一般的电解电容ESR似乎是100mOhm，上面的仿真里使用的是10mOhm电阻。

eworker · 发表于 2011-10-9 19:24:49

学习

huangdog · 发表于 2011-10-9 20:34:27

学习。。。

huayuliang · 发表于 2011-10-9 20:58:35

虽然俺没实际做过这个电源，不过通过仿真看得出，春风的设计真的是很用心了。。

把输出滤波电容ESR加大到100mOhm，容量增大到1000uF之后，瞬态响应还是很不错的。

(原文件名:2011-10-09 20 51 46.png)

jielove2003 · 发表于 2011-10-9 22:00:55

学习

millwood0 · 发表于 2011-10-10 02:08:46

专门讲解环路补偿方法的套路

I don't know much about it. and it is closer to art than to science.

My experiment with regulated power supplies is all failures so I use (almost exclusively) unregulated power supplies for high power applications.

I may use voltage regulators, mostly for convenience.

xjf20072608 · 发表于 2011-10-10 18:50:24

回复【18楼】millwood0
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“it is closer to art than to science. ”

如果这是art，那么就妖魔化了。
大公司能够很好的利用回路补偿方法，做出很多十分出色的产品，就证明了：回路补偿方法是可以被掌握或者说是可以套路化的。

xjf20072608 · 发表于 2011-10-10 18:53:43

回复【13楼】huayuliang 花生
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花生先生你好，只看瞬态图不能一眼看到整个电源的频域响应。
所以如果你能够用软件做出11楼我说的“电源输出阻抗---频率”曲线那就太好了。
输出电容的模型一定要加对，不能用理想电容。

huayuliang · 发表于 2011-10-10 20:42:33

回复【20楼】xjf20072608 夏风
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输出电容模型，现在用的是100uF理想电容串了个100mOhm的电阻做ESR。

只是不知你想用哪种交流电流源做负载，最好能给出参数来。这方面俺不懂。

随便贴个吧：

(原文件名:2011-10-10 20 41 02.png)

电源也改为交流整流的了（所以曲线图的前段有个电压上升期），暂时设置内阻10mOhm。

huayuliang · 发表于 2011-10-10 20:59:29

换成方波电流源，并增加了第一个方波出现的延迟。
只贴一个图吧，加大输出电容容量能明显减小毛刺的峰值。

(原文件名:2011-10-10 20 55 32.png)

wangyj173 · 发表于 2011-10-10 21:46:02

春风电源这部分模拟电路，我还是没看懂

xjf20072608 · 发表于 2011-10-10 22:20:42

回复【21楼】huayuliang 花生
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春风电源设计的是4安，那么就去个中间点吧2安。

也就是用2A的直流电流源作为此电源的静态工作点，将2A的直流电流加到负载端。

然后再在负载端加一个交流电流源，分析这个交流电流源两端电压除以电流的值随着频率的变化

huayuliang · 发表于 2011-10-10 23:04:34

回复【24楼】xjf20072608 夏风
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前面的两个图都是1kHz的交流电流源（正弦、方波）
正弦的交流电流源直流偏置位2A，幅度1A，即便改为2A也没什么区别。
方波的是5A的电流。4A就不用说了。

频率的变化？？没太明白。试验了几个频率，感觉春风的电源令俺很满意，干脆等不忙的时候给自己做一个用，当然电流要加大。。。

b_u_g · 发表于 2011-10-11 17:05:54

研究的这么透彻，是要做一个出来才对啊。。。。。。

voild · 发表于 2011-10-14 16:44:33

控制回路的频率响应还是可以仿真出来的，先切断回路，然后注入信号源，做交流仿真，在软件的post process里面算返回电压和输入电压的比，就可以得到环路响应了，在增益0db的地方观察相位余量，就可以判断控制回路是否稳定。一般来说相位余量大于60度，就可以认为是稳定的。仿真下来，那几个电流和电压回馈放大（缩小）电路的补偿电容还是必不可少的，具体值还是得看实际电路，仿真只是给出一个初步的值，电路中有大量的寄生电容存在，对环路的相位还是有很大影响的。transit响应，cv或cc模式都要测，可以模拟实际的负载情况，纯阻性，容性，感性，或是它们的组合。所以，要做好这个电源还是很不容易。最后再强调一便，只要信党信春风哥，没有搞不定的电源！

bluehans · 发表于 2011-10-14 17:21:05

学习了，要想理解深刻还得理论加实践

zph888 · 发表于 2011-10-14 21:16:05

huayuliang 花生提供的MC不错，让我验证了一些电路，厘清了模糊的思路，理解了电路的原理，谢谢花生！
并请花生不断提供软件的各种用法，最好提供讲座。

gloryzkl · 发表于 2011-10-15 01:16:51

学习

Earthman · 发表于 2011-10-19 22:57:10

没能力的只好Mark了

Sunny_szt · 发表于 2012-1-12 22:39:11

有点不明白

mcu9651 · 发表于 2012-2-2 22:39:11

mark

yalihendaya · 发表于 2012-3-28 17:10:48

下载microcap中，准备仿真一下看看

hnstray · 发表于 2012-10-17 10:47:22

这个仿真电路终于找到了

bshhty · 发表于 2012-11-19 12:50:15

BUCUO ,效果

wxc806605298 · 发表于 2012-11-29 21:56:41

有没有仿真图啊

laohuang868 · 发表于 2013-5-24 21:26:57

终于让我找到了呀！谢谢。

【MicroCap】春风电源模拟部分的仿真

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