Multisim7.0特點(diǎn)及在發(fā)動(dòng)機驅動(dòng)設計及仿真的應用

　　由單片機發(fā)出的噴油脈沖，分別送入單穩態(tài)電路和功放管Q2，單穩態(tài)電路輸出窄的開(kāi)啟脈沖，經(jīng)波形變換后進(jìn)入功放管Q1，這2個(gè)功放管均工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)。當單穩態(tài)電路輸出的窄脈沖使功放管Q1導通而處于飽和狀態(tài)時(shí)，相當于電阻R5短路，這時(shí)電源提供噴油器的開(kāi)啟電流。通過(guò)調節R1C1即可得到適當的噴油開(kāi)啟脈沖寬度。當單穩態(tài)電路提供的噴油開(kāi)啟脈沖消失時(shí)，功放管Q1截止，這時(shí)電源通過(guò)R5向噴油器提供保持電流，直到噴油脈沖消失時(shí)，功率管Q2也由飽和狀態(tài)變?yōu)榻刂?，噴油器關(guān)閉，噴油結束。

　　2.2仿真的實(shí)現及結果分析

　　利用Multisim7.0進(jìn)行仿真時(shí)，從元件庫中選擇所需的器件拖放到工作區，雙擊器件可進(jìn)行參數設定，拖動(dòng)引腳可進(jìn)行連線(xiàn)操作，圖2為噴油器驅動(dòng)電路仿真電路圖。

　　在設計中，為了與實(shí)際情況一致，采用了頻率30 Hz，占空比10%的方波模擬控制信號，其代表的發(fā)動(dòng)機轉速為1 800 Rpm，噴油脈寬為3.3 Ms.R1C1回路和電壓比較器A1構成了單穩態(tài)觸發(fā)器，輸出窄的開(kāi)啟脈沖。比較器的負相輸入端通過(guò)R2和R3的分壓固定在2.5 V，當噴油脈沖到來(lái)時(shí)，由于電容C1上的電壓不突變，所以A點(diǎn)得到5 V的電壓，比較器輸出高電平，隨著(zhù)噴油脈沖對電容的充電，A點(diǎn)電壓不斷下降，當低于2.5 V時(shí)，比較器發(fā)生翻轉，輸出低電平。根據所需開(kāi)啟脈沖寬度，可得到R1C1的參數大小，本設計中輸出的脈寬為1 Ms.比較器輸出的開(kāi)啟脈沖，經(jīng)過(guò)三極管Q3后，變?yōu)?2 V的反相脈沖，配合PNP型功放管Q1來(lái)驅動(dòng)由L1和R6構成的噴油器。由于噴油器為感性負載，為了避免電流消失時(shí)產(chǎn)生的反相電動(dòng)勢對電路造成損壞，并聯(lián)了二極管D1來(lái)進(jìn)行保護。

　　Multisim7.0仿真軟件的強大功能不僅體現在電路的方便設計上，更體現在他能夠對電路的工作情況進(jìn)行監測與分析，利用靜態(tài)分析工具，可以得到各測試點(diǎn)的靜態(tài)電壓，為了取得電路的瞬態(tài)特性，可以利用多路示波器進(jìn)行觀(guān)測，圖3為同一時(shí)刻采集到的不同位置的電壓波形。

　　從圖3中可以看出，噴油器上得到了先高后低的電壓，達到了驅動(dòng)電路的設計要求，如果調節R1C1參數，開(kāi)啟脈沖會(huì )隨之發(fā)生相應變化。示波器得到的電壓波形，還可以保存為數據格式，方便進(jìn)一步的處理。

　　3結語(yǔ)

　　在本設計中，許多器件采用了標準模型，所以得到的波形也比較理想，在實(shí)際應用中，還應考慮抗干擾和器件選擇等問(wèn)題，但使用Multisim7.0仿真軟件無(wú)疑對電路的正確性和可行性進(jìn)行了驗證，為電路的實(shí)際開(kāi)發(fā)奠定了良好的基礎。