Генератор рабочего цикла (модулятор ШИМ)

Являясь автором этих бесплатных готовых шаблонов SIMPLIS , я могу ответить на вопросы. Когда искусственная рампа ШИМ имеет амплитуду 2 В, вы должны ограничить максимальное отклонение напряжения операционного усилителя, чтобы ограничить коэффициент заполнения. Например, при пиковом напряжении 2 В и максимальной скважности, произвольно зафиксированной на уровне 80 %, максимальное отклонение, применяемое к выводу (+) компаратора ШИМ, должно быть: 2 x 0,8 = 1,6 В. Чтобы соблюдать этот верхний предел, у вас есть много вариантов. Ниже приведены некоторые из них, о которых я могу думать:

• непосредственно зафиксируйте максимальное выходное напряжение операционного усилителя. Но на самом деле это не отражает того, что будет делать настоящий операционный усилитель. Во многих ИС внутренний операционный усилитель крепится к внутреннему$V_{dd}$рейке, которая часто устанавливается на 5 В. Кроме того, зафиксировать источник напряжения непросто, если только вы не прибегаете к стабилитрону, который мне не нравится, поскольку вам нужно сопротивление, и на карту может быть поставлена ​​​​точность.
• внутренне зафиксируйте напряжение до того, как оно достигнет контакта (+). Это то, что я сделал здесь. Источник тока с регулируемым напряжением 1-S, связанный с 1-м$\Omega$сопротивление обеспечивает усиление 1. Я мог бы использовать 100-мкСм вместо 10-кОм.$\Omega$сопротивление и такое же усиление единства было бы обеспечено. Теперь, чтобы зафиксировать отклонение напряжения внутренней цепи, я могу установить прямо на выходе стабилитрон на 1,6 В, что не является обычным явлением, поэтому мне нужно создать свой собственный.

SIMPLIS предлагает возможность адаптировать нелинейные кусочно-линейные (PWL) элементы, такие как, например, сопротивления. Таким образом, вы можете описать точный отклик, который вы хотите, на основе значений напряжения и тока. В моем случае я определил идеальный диод (почти нулевое динамическое сопротивление, отсутствие емкости и т. д.) с порогом 1,8 В. Диод не проводит ток (2 пА) до тех пор, пока напряжение на его выводах не достигнет 1,8 В. В этот момент ток почти бесконечен, и это резкий зажим. Симулятор, такой как SPICE, может быть обеспокоен этим разрывом, но SIMPLIS - нет, и он работает очень хорошо. Знак (+) — это анод диода:

Вы понимаете, что подключение этого диода непосредственно к выходному импедансу операционного усилителя с нулевым сопротивлением будет генерировать большой ток при фиксации, в то время как вы устанавливаете максимальный ток с помощью коэффициента усиления в сименсах источника тока, управляемого напряжением. Доступ к этим диодам PWL очень удобен и позволяет вам, например, создавать всевозможные ограничители. Включение схемы ограничения независимо от операционного усилителя позволяет вам выбрать любой тип, который вы хотите, не заботясь о максимальном пределе коэффициента заполнения, который вы устанавливаете в схеме ниже по потоку.