初步认识LTspice

 LTspice®是一款高性能SPICE仿真器软件,包括原理图捕获图形界面。可探测原理图以产生仿真结果,通过LTspice内置波形查看器轻松探索。与其他SPICE解决方案相比,LTspice的增强功能和模型改善了模拟电路仿真。

使用LTspice实现功能

设计电路,要求实现输入12V交流电压,输出5V稳压,且电流为1A,波动幅度在10%以内。

电路设计过程:

通过online search找到了电路大神发布的文章,发现他们的基础电路图可以被我小小的引用一下。

于是CTRL +C+V下面这幅电路图被我转移到了我的LTspice上。

(P.S 大神文章网址:https://blog.csdn.net/ab_and_oned_/article/details/138007857?sharetype=blogdetail&shareId=138007857&sharerefer=APP&sharesource=m0_75135161&sharefrom=link)

但是这个电路只是作为基础电路,并不能满足题目要求。于是我思来想去反复弹跳,最终想到了老师曾经说过的电容滤波功能,在百度后确认了我没记错,于是一个470uF的电容被我加入了电路。(为什么选470uF,因为上学期课设这个大小的电容用多了hhhhh),电阻我取了一个50Ω的小电阻。

此时的电路图如下:

输出波形如下:

发现电压电流以及波动幅度没一个符合标准的,但是和理想图像大概走向一致。凭直觉,我觉得只需要改下电容和电阻的参数就可以得到要求电路。于是我修改了电容的值,使它变成了47mF,这次测量出来的波形如下:

         由图可见,经过前面的电桥作用,电压已经稳定在15V左右,但是电流处在300mA的位置。我想到了欧姆定律:如果电压为15V,那么为了使得电流维持在1A,电阻必须为由公式R=\frac{U}{I}计算得到的15\Omega。然后又要求输出电压为5V,那么可以利用分压原理得到想要的电路。经过综合考虑,我将电容又修改成250mF,电阻按照上面计算的使用分别为10Ω和5Ω。

        修改过后的电路如下:

       然后测出该电路输出电压、电流波形:

        发现此时电路已经符合要求,于是收工!(想P吃)

错误修改

        提交作业后,老师提出我的电路整流作用可以完成,但是稳压作用实现不了。心情犹如晴天霹雳大雨倾盆宇宙毁灭,对电路进行二次修改。询问室友后得知,我之前的电路在加入负载后就没法稳压了。测试了一下确实如此,加个5Ω的电阻,输出电压变成了3v。

        知道了错误原因后再次询问室友,了解到了可以使用稳压二极管进行稳压,并且加个大电阻作为负载。于是选择了5KΩ的电阻,并且为了使在二极管前、电容后的电阻起到作用,将其也调到了2.5KΩ。此时电路图如下:

输出电压图像如下:

输出电压为5V左右,再加负载10KΩ检测,输出电压也稳在5V:

完成要求,所以电路可用。

总结

        这次的实训是我第一次接触LTspice,真是个伟大而神奇的软件。(手动点赞献花^ w ^)

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