编辑电路原理图 - 基于Multisim的直流稳压电源设计

2. 编辑电路原理图

2.1 放置元器件

在Windows桌面上，双击Multisim2001图标进入程序主窗口，主窗口中最大的区域是电路工作区，在此可对电路原理图进行编辑和测试。首先，将初选电路原理图中的所有元器件，分类从元器件库中调出来。方法是在元器件库工具栏中，单击包含该元器件的图标，打开该元器件库，从元器件库中将该元器件拖拽至电路工作区。例如：放置V1，单击三极管元器件库图标，打开Transistors三极管元器件库，三极管图标下的底纹有灰色和绿色，灰色是表示现实中存在的元器件，绿色表示在现实中不存在，是虚拟元器件。单击灰色底纹的NPN型三极管，打开ComponentBrowser对话框，选择2N6703，单击OK，移动鼠标到合适位置，单击鼠标放下三极管。元器件方向不合适，在其上右键单击，出现快捷菜单，在菜单上根据需要选择镜像、旋转……。元器件V1需要执行90CounterCW命令，逆时针旋转90°。到此为止，元器件V1放置完毕。利用此方法依次放置所有元器件。元器件放置完后，要精心布局元器件的放置位置，以确保元器件分布合理、美观。

2.2 导线的连接

元器件放置完毕后，进行连线，按照原理图，将鼠标指向元器件的管脚使其出现实心小十字，按下鼠标左键，拖拽出一根导线并连接至相关元器件的管脚，同样方法，正确完成所有导线的连接。至此原理图编辑完成，如图1所示。

2.3 仪器的调入

选用仪器可从仪器库中将相应的仪器图标拖拽至电路工作区，仪器图标上有连接端，用
于将仪器连入电路，如图1所示。本例中使用了万用表、示波器。万用表有两个输入端，示波器共有4个接线端(A通道端、B通道端、T触发端、G接地端)。需要观察测试波形时，可以双击仪器图标打开仪器面板，如图2(a)，示波器显示的是桥式整流后没有滤波的波形，图2(b)万用表显示的是输出UO的数值。仪器的使用方法和实际仪器基本相同，万用表的使用方法，首先要根据被测两点的实际情况，用鼠标选择测量直流-还是交流～，然屙选抒测量电压V、电流I或电阻R。示波器的使用方法，首先选择工作模式Y／T，然后选择A、B通道的输入耦合开关，是直流DC、交流AC还是接地零。

3. 电路的仿真分析

3.1 仿真步骤

仿真分析开始前可双击仪器图标打开仪器面板。准备观察被测试波形。按下程序窗口右上角的启动／停止开关状态为1，仿真分析开始。若再次按下，启动／停止升关状态为0，仿真分析停止。电路启动后，需要调整示波器的时基和通道控制，使波形显示正常。仿真后的的仪器工作状态如图3所示。

3.2 仿真输出结果

3.2.1 整流滤波

在输入端加人幅度U1=15V，频率为50Hz的交流电压，RL=100Ω，可用Multisim2001电子工作台上提供的万用表、示波器观察滤波电路输出结果。这时调节RP，使输出UO在10V左右，从图3中可以看到用万用表测量出关键点的电压U1=14.998V，UI=18.381V，UO=10.156V，用示波器A通道和B通道分别显示整流滤波后电压UI的波形和稳压输出电压Uo的波形，从示波器显示窗口可以看山：上面一条锯齿波曲线为UI波形，下面一条线为Uo波形。

3.2.2 稳压电路

模拟交流电网波动±10％分别为13.5V和16.5V，频率为50Hz交流电压时的情况。首先改变输入电压信号，模拟电网波动，用Multi-sim2001工作平台操作比较简单，只需用鼠标对准电压源双击，根据屏幕显示将其由15 V，分别改变为13.5V、16.5V，这时测量的对应的UI分别为16.280V和20.406V，输出电压UO为10.133V和10.181V。

3.2.3 过流保护电路

当U1=15V，频率为50Hz，分别改变RL。

当RL=∞，Uo=10.160V；

当RL=100Ω，IL=101.816mA，Uo=10.156V；

当RL=10Ω，IL=160.075mA，Uo=1.601V；

当RL=5.1Ω，IL=158.433mA，Uo=808.005mV，

当当负载短路时，IL=156.741mA，Uo=156.74lpV。

从测量的数据看，本电路是一个限流型保护电路。