Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Modelowanie zależności maksymalnego napięcia wyjściowego wzmacniaczy operacyjnych od prądu wyjściowego

100%

Stanclik J.

|

tom Vol. 50, z. 3

411-427

PL

Zmodyfikowano strukturę i podano sposób wyznaczania parametrów makromodelu wzmacniaczy operacyjnych, przeznaczonego do stosowania w programie PSpice. Modyfikacje przeprowadzono w taki sposób, aby uwzględnić zależność (liniową lub nieliniową) maksymalnego napięcia wyjściowego oraz napięcia nasycenia układu scalonego od prądu wyjściowego. Modyfikacja polega na dodaniu do pierwotnego makromodelu dwóch źródeł sterowanych. Dzięki temu uzyskano lepszą zgodność wyników symulacji z danymi katalogowymi w szerokim przedziale zmian obciążenia, zasilania i wysterowania. Jest to szczególnie ważne w przypadku symulacyjnych obliczeń właściwości energetycznych (maksymalnej mocy wyjściowej, mocy strat, sprawności energetycznej) wzmacniaczy mocy. Modyfikacje można stosować do makromodeli różnych wzmacniaczy operacyjnych, tak makromodeli standardowych, jak i ulepszonych (enhanced macromodels). Podstawą do wyznaczania parametrów dodatkowych źródeł sterowanych są typowe dane katalogowe układu scalonego. Podano przykład użycia liniowych źródeł napięciowych sterowanych prądem wyjściowym w makromodelu opperacyjnego wzmacniacza mocy OPA502, oraz przykład zastosowania źródeł nieliniowych, w których zależności SEM od prądu są opisane wielomianami, w makromodelu wzmacniacza operacyjnego OPA130. Uzyskana dokładność modelowania zależności maksymalnych napięć wyjściowych od prądów wyjściowych okazała się o rząd lepsza niż w przypadku makromodeli dostarczanych przez producenta układów scalonych firmę Burr-Brown.

EN

The structure of operational amplifier macromodels, intended to be used in PSpice Programme, was modified and a way of deriving additional parameters for these macromodels was also given. Macromodel was modified so as to allow for relation (of both linear and non-linear nature) between maximum output voltage and IC saturation voltage on the one side, and the output current on the other side. The modification made consists in supplementing the original macromodel with two controlled sources. When they were introduced, marcomodel accuracy was improved and operating condition area (load, power, supply, control signal), wherein the macromodel ensures high accuracy, was extended. This modification may be applied to macromodels of various operational amplifiers, standard macromodels and enhanced macromodels. Typical IC's data-sheet information is the sufficient basis to calculate additional macromodel parameters. Examples were provided where simple current-controlled voltage sources were applied in IC's macromodel for the OPA502 Power Operational Amplifier and where non-linear controlled sources were introduced to macromodel of the OPA130 Operational Amplifier. The identified macromodels were subjected to verification. The accuracy of modelling the maximum output voltages and saturation voltages proved to be one order better than attained for original macromodels developed by Burr-Brown Company, the manufacturer of integrated circuits under consideration.

2

Makromodele scalonych wzmacniaczy mocy małej częstotliwości

100%

Stanclik J.

|

tom Vol. 44, nr 4

445-470

PL

W pracy przedstawiono dwa makromodele scalonych wzmacniaczy mocy m. cz. przeznaczone do użytkowania w programie PSpice (model o większej dokładności, ale bardziej złożony i model prostszy lecz mniej dokładny). Oba makromodele cechują się stopniem złożoności wielokrotnie mniejszym, niż układy oryginalne i dokładnością modelowania podstawowych właściwości elektrycznych zadowalającą w typowych zastosowaniach. Makromodel o większej dokładności, przeznaczony do modelowania wzmacniaczy mocy o zasilaniu symetrycznym, stanowi modyfikację makromodelu zaproponowanego w [8]. Zapewnia on prawidłowe zależności prądów pobieranych ze źródeł zasilających oraz mocy : dostarczonej z zasilaczy, wyjściowej i start, sprawności energetycznej, a po przesterowaniu również współczynnika zawartości harmonicznych od napięcia wejściowego, impedancji obciążeń i napięć zasilających. Makromodel o mniejszej złożoności jest przeznaczony do modelowania wzmacniaczy mocy o zasilaniu niesymetrycznym [10]. Przedstawiono struktury makromodeli, algorytmy identyfikacji i przykłady modelowania typowych scalonych wzmacniaczy mocy. Parametry makromodeli są wyznaczane na podstawie typowych danych katalogowych układów scalonych. Właściwości makromodeli zweryfikowano przez analizę układów próbnych i porównanie wyników z danymi katalogowymi. Ich praktyczną przydatność zilustrowano przykładmi zastosowania do symulacji konputerowej elektroakustycznych wzmacniaczy mocy.

EN

This paper deals with two macromodels of integrated circuit audio power amplifiers intended for PSpice computer program (the more accurate and complex model and the less complex and accurate model). The both macromodels are much less complex than the original amplifiers but accurate enough for typical applications. The more accurate model, intended for amplifiers supplied from two symetrical supply sources, is derived from [8]. It ensures the proper values of currents taken from the supply sources, the supplied power, output power and dissipated power as well as the power efficiency and total harmonic distortion factor depending on the input voltage, load impedance and supply voltages. The less complex macromodel refers to amplifiers supplied from one suppy source [10]. The macromodel structures, identification algorithms and identification examples of typical integrated circuit audio power amplifiers are also presented in the paper. Macromodel parameters are evaluated from typical data sheet. Performance characteristics of the macromodels have been verified by their analysis and the comparison of the results with the data sheets. Finally the macromodel applications to the computer simulation of the audio power amplifiers are also shown.

3

Zwiększenie dokładności makromodelu scalonych wzmacniaczy mocy małej częstotliwości

100%

Staclik J.

|

tom Vol. 47, z. 4

463-476

PL

Przedstawiono modyfikację makromodelu scalonych wzmacniaczy mocy małej częstotliwości, opublikowanego w pracy [6], przeznaczonego do stosowania w programie PSpice. Podano ulepszoną strukturę i procedurę identyfikacji elementów makromodelu. Dzięki modyfikacji powiększono dokładność makromodelu i obszar warunków pracy układu scalonego (napięcia zasilające, napięcie wejściowe, rezystancja obciążenia), w którym makromodel zachowuje pełną dokładność. Poprawę dokładności makromodelu uzyskano dzięki uwzględnieniu zależności napięcia nasycenia układu scalonego od prądu wyjściowego. W zmodyfikowanym makromodelu uwzględniono zależność mocy wyjściowej, mocy zasilania i mocy strat, oraz sprawności energetycznej od napięć zasilających, rezystancji obciążenia w pełnym zakresie zmienności napięcia sterującego. Takie wyniki uzyskano bez zwiększenia stopnia złożoności makromodelu. Podstawę identyfikacji makromodelu stanowią typowe dane katalogowe układu scalonego. Podano przykład modelowania scalonego wzmacniacza mocy TDA2O3OA. Zidentyfikowany model poddano weryfikacji. Dokładność modelu okazała się bardzo dobra w całym obszarze zmienności napięć zasilających, rezystancji obciążenia i napięcia wejściowego. Uzyskane wyniki wskazują, że zmodyfikowany makromodel jest w pełni przydatny do typowych zastosowań praktycznych.

EN

A modification to the macromodel [6] for integrated circuit (IC) audio power amplifiers intended for PSpice computer program is presented. Both improved structure of the macromodel and better identification procedure for its components are given. New macromodel is of better accuracy and wider area of operating conditions (supply and input voltages, load resistance) where in full accuracy is maintained. This results from incorporating the dependence of IC saturation voltage on the output current into the macromodel. Thus, dependencies of the output power, supply power, total power dissipation, and energy efficiency on the supply voltages, load resistance, and the input signal are precisely modelled. These results have been achieved without increasing the macromodel complexity. The new macromodel parameters are found directly from typical 1C data sheets. An example of the TDA2030A audio power amplifier modelling is given. It is shown that the modified macromodel accuracy is very good and the macromodel is useful for general purpose applications.

4

Modelowanie pojemności tranzystorów GaAs oraz SiC MESFET w programie PSPICE

100%

Zarębski J. , Bisewski D.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2008

|

tom nr 59

39-49

PL

W pracy przeprowadzono ocenę dokładności modeli pojemności tranzystora MESFET wbudowanych w programie PSPICE, poprzez porównanie wyników symulacji oraz dostępnych w literaturze przedmiotu wyników pomiarów tranzystorów MESFET, wykonanych z arsenku galu oraz węglika krzemu. Pokazano, że wbudowane modele pojemności rozważanego tranzystora nie zapewniają satysfakcjonującej dokładności. Ponadto, na przykładzie wybranego modelu zaproponowano jego modyfikacje, wpływające na poprawę zgodności wyników pomiarów i symulacji charakterystyk pojemnościowo-napięciowych.

EN

In this paper the capacitances of the MESFET models built-in in PSPICE are considered. The simulated and measured values of capacitances of GaAs-MESFET and SiC-MESFET are compared. Due to the observed discrepancies between the devices simulated and measured characteristics, modification of the drain-source capacitance of the Curtice model, improving its accuracy is proposed and tested.