Protel 99 SE在过压欠压保护电路设计中的应用

　　2．1 电路参数仿真

　　电路参数仿真测试采用“DC Sweep Analysis”(直流扫描分析)方式。仿真方式、测试点的设置步骤是，在原理图编辑窗口，执行“Si-mulate”菜单下“Setup…”命令，进入“Analysis Setup”仿真设置窗口，在“General”标签中选中“DC Sweep”，在“Available Signals”激活信号栏中选择要观测的信号“U220”，“Ua2”，“Ui”，“UL”，“US”，在“SimView Setup”栏中选中“Show Active Signal”。仿真参数设置与仿真结果如图3所示。

　　按设计要求，当市电在185～245 V(峰值为261．6～346．5 V)之间时，IC2的3脚应处于复位状态，图3(b)中US为高电平；市电在185～245 V范围之外时，US为低电平。由仿真结果可以看出，267．29 V>261．6 V，334．13 V<346．5 V，故应该修改R7，R8值，当R7=576 Ω、R8=3．238 kΩ时，如图4所示，工作电压范围满足要求。

　　2．2 电路基本功能仿真

　　电路基本功能仿真测试主要验证市电电压发生变化时，电路能否按照设计要求对负载实现通电与断电控制。仿真测试采用“Transient ／Fourier Analysis”(瞬态特性分析)方式。其操作步骤与前面所述相似。分段电压源VS参数“Time／Voltage”设置为：0，-400V；400m s，-220 V；600 ms，220 V；1 s，400 V。仿真参数设置与仿真结果如图5所示。由图5(b)可以看出，负载在市电峰值约为-346～-261 V及+261～+346 V(有效值185～245 V)范围内得到正常供电(RL两端电压UL-Ua2为正弦波)，在市电峰值-346～-261 V及+261～+346 V范围外断电(RL两端电压UL-Ua2=0)。瞬态特性分析与直流扫描分析结果有一定差异，这个问题可以在安装调试过程中得到解决。

　　经过上述方法对电路进行简化处理后，仿真过程中若仍有错误产生，对此，可不断调整仿真步长值或改变仿真参数初始值，一般情况下都能完成仿真；仿真过程中警告类的错误一般不会导致仿真失败，即使存在也是可以得到正确仿真结果的。

　　3 结语

　　Protel 99 SE软件包具有操作简单、易学、功能强大、自动化程度高等特点，它是我国电子行业中知名度很高、普及程度极广的EDA软件。学习使用Protel99 SE软件，不仅可以提高学生设计分析电子电路的能力、降低电路设计成本、减轻设计强度、提高设计效率，同时，还能为学习功能更强大、先进的EDA软件(如A1tiusim Design)打下良好的基础，使学生在电子设计方面能有一技之长。