Multisim7.0特點(diǎn)及在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)及仿真的應(yīng)用

　　由單片機(jī)發(fā)出的噴油脈沖，分別送入單穩(wěn)態(tài)電路和功放管Q2，單穩(wěn)態(tài)電路輸出窄的開啟脈沖，經(jīng)波形變換后進(jìn)入功放管Q1，這2個(gè)功放管均工作在開關(guān)狀態(tài)。當(dāng)單穩(wěn)態(tài)電路輸出的窄脈沖使功放管Q1導(dǎo)通而處于飽和狀態(tài)時(shí)，相當(dāng)于電阻R5短路，這時(shí)電源提供噴油器的開啟電流。通過調(diào)節(jié)R1C1即可得到適當(dāng)?shù)膰娪烷_啟脈沖寬度。當(dāng)單穩(wěn)態(tài)電路提供的噴油開啟脈沖消失時(shí)，功放管Q1截止，這時(shí)電源通過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(jié)束。

　　2.2仿真的實(shí)現(xiàn)及結(jié)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(qū)，雙擊器件可進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，拖動(dòng)引腳可進(jìn)行連線操作，圖2為噴油器驅(qū)動(dòng)電路仿真電路圖。

　　在設(shè)計(jì)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(hào)，其代表的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為1 800 Rpm，噴油脈寬為3.3 Ms.R1C1回路和電壓比較器A1構(gòu)成了單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，輸出窄的開啟脈沖。比較器的負(fù)相輸入端通過R2和R3的分壓固定在2.5 V，當(dāng)噴油脈沖到來時(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，隨著噴油脈沖對電容的充電，A點(diǎn)電壓不斷下降，當(dāng)?shù)陀?.5 V時(shí)，比較器發(fā)生翻轉(zhuǎn)，輸出低電平。根據(jù)所需開啟脈沖寬度，可得到R1C1的參數(shù)大小，本設(shè)計(jì)中輸出的脈寬為1 Ms.比較器輸出的開啟脈沖，經(jīng)過三極管Q3后，變?yōu)?2 V的反相脈沖，配合PNP型功放管Q1來驅(qū)動(dòng)由L1和R6構(gòu)成的噴油器。由于噴油器為感性負(fù)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來進(jìn)行保護(hù)。

　　Multisim7.0仿真軟件的強(qiáng)大功能不僅體現(xiàn)在電路的方便設(shè)計(jì)上，更體現(xiàn)在他能夠?qū)﹄娐返墓ぷ髑闆r進(jìn)行監(jiān)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(dá)到了驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)要求，如果調(diào)節(jié)R1C1參數(shù)，開啟脈沖會(huì)隨之發(fā)生相應(yīng)變化。示波器得到的電壓波形，還可以保存為數(shù)據(jù)格式，方便進(jìn)一步的處理。

　　3結(jié)語

　　在本設(shè)計(jì)中，許多器件采用了標(biāo)準(zhǔn)模型，所以得到的波形也比較理想，在實(shí)際應(yīng)用中，還應(yīng)考慮抗干擾和器件選擇等問題，但使用Multisim7.0仿真軟件無疑對電路的正確性和可行性進(jìn)行了驗(yàn)證，為電路的實(shí)際開發(fā)奠定了良好的基礎(chǔ)。