Generador de ciclo de trabajo (modulador PWM)

Siendo el autor de estas plantillas SIMPLIS gratuitas listas para usar , puedo responder a las preguntas. Cuando la rampa artificial PWM tiene una amplitud de 2 V, debe limitar la excursión de voltaje máxima del amplificador operacional para limitar la relación de trabajo. Por ejemplo, con un voltaje pico de 2 V y una relación de trabajo máxima arbitrariamente fijada en 80 %, la excursión máxima aplicada en el pin (+) del comparador PWM debe ser: 2 x 0,8 = 1,6 V. Para respetar este límite superior, tienes muchas opciones A continuación hay algunos que puedo pensar:

• sujete directamente el voltaje máximo de salida del amplificador operacional. Pero no refleja realmente lo que hará un amplificador operacional real. En muchos circuitos integrados, el amplificador operacional interno está sujeto al$V_{dd}$riel que a menudo se establece en 5 V. Además, sujetar una fuente de voltaje no es fácil a menos que recurra a un diodo Zener que no me gusta ya que necesita una resistencia y la precisión puede estar en juego.
• sujete internamente el voltaje antes de que alcance el pin (+). Esto es lo que he hecho aquí. La fuente de corriente controlada por voltaje 1-S asociada con el 1-$\Omega$la resistencia proporciona una ganancia de 1. Podría haber usado un 100-µS en su lugar con un 10-k$\Omega$se habría proporcionado resistencia y la misma ganancia unitaria. Ahora, para sujetar la excursión de voltaje del circuito interno, puedo instalar directamente en la salida un diodo Zener de 1.6 V, que no es común, por lo que necesito crear el mío.

SIMPLIS ofrece la capacidad de adaptar elementos lineales por partes no lineales (PWL) como resistencias, por ejemplo. De esa manera, puede describir la respuesta exacta que desea en función de los valores de voltaje y corriente. En mi caso, he definido un diodo perfecto (resistencia dinámica casi nula, sin capacitancia, etc.) con un umbral de 1,8 V. El diodo no conduce (2 pA) hasta que el voltaje a través de sus terminales alcanza 1,8 V. En este momento, la corriente es casi infinita y es una pinza fuerte. Un simulador como SPICE podría verse afectado por esta discontinuidad, pero SIMPLIS no y funciona muy bien. El símbolo (+) es el ánodo del diodo:

Se da cuenta de que conectar este diodo directamente a través de la impedancia de salida de cero ohmios del amplificador operacional generaría una gran cantidad de corriente al sujetar mientras establece la corriente máxima a través de la ganancia en siemens de la fuente de corriente controlada por voltaje. Tener acceso a estos diodos PWL es muy práctico y te permite construir todo tipo de limitadores, por ejemplo. La inserción del circuito de sujeción independientemente del amplificador operacional le permite seleccionar cualquier tipo que desee sin preocuparse por el límite de relación de trabajo máximo que establece en el circuito aguas abajo.