电压波形对电容器几大参数的影响及其计算
电压波形对电容器几大参数的影响及其计算
自贡双峰电子总公司姚天禄
摘要：
而实际上，所有的电容器应用都可以归结到“脉冲电容器”意义上来讨论和计算…………
对能掌握的电压波形状进行了梳理和详细的理论演算推导并借鉴了一些资料数据，在这里以表的形式推出，也供同行借鉴参考
关键词：
电压波形形状和频率有效电压有效电流dv/dt 实际承受
在本人其他的文章中已经阐明了一个观点：电压波的形状和频率直接影响着电容器工作时实际的dv/dt，进一步的，由于电压波形的不同，它实际产生的有效电压、有效电流也会不同，这个有效电压和有效电流的不同，也就带来电容器实际承受的功率不同、温升不同，进而在该条件下允许的频率也会发生变化。因此，电压的波形全面的影响着电容器的工作状态，正确了解和掌握、计算这些差异，对电容器设计人员和线路设计人员也就显得十分重要了。
近年来，对脉冲电容器的关注和讨论越来越多，而实际上，所有的电容器应用都可以归结到“脉冲电容器”意义上来讨论和计算，因为实际线路中都是呈现“脉动”本质，都具有：电压高低、频率大小、带宽等特性，只是这些特性值表现的大小不同而已，对于直流状态，它只是一个电压恒定、频率为1，dv/dt=0,带宽为100%的特殊脉动，交流电容器也是一个频率不高，dv/dt缓慢，峰值电流不高的特例脉冲，有了这些前提，我们就可以把所有的电容器应用都归结到“脉冲”上来讨论，一批确定的数学模型就可以囊括所有的电容器设计。也就是说，所有的电容器都受着电压波形状的影响，只是影响的大小程度差而已。
本人对能掌握的电压波形状进行了梳理和详细的理论演算推导并借鉴了一些资料数据，在这里以表的形式推出，序号波
形
图象参数参数计算
1 典
型
脉
冲
有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04×(τ/2T)0.5
有效谐振电流I rmsci=I PP/2.08×(τ/2T)0.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)
频率 f = 1/T
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）=0.15～0.25
tgδmax在 f = 1/t
2 正
弦
波
有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04/20.5
有效谐振电流I rmsci=I pp/2.08/20.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)
频率 f = 1/T
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）=0.25
tgδmax在 f = 1/t
序
号
波形图象参数参数计算
3 正弦
波
（直
流）
有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04/20.5
有效谐振电流I rmsci=I pp/1.04/20.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)
频率 f = 1/t
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）0.5 T
tgδmax在 f = 1/t
4 全波
有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04/20.5
有效谐振电流I rmsci=I pp/2.08/20.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)频率 f = 1/t
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）0.5 T
tgδmax在 f = 1/t
5 全波
（直
流）
有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04/20.5
有效谐振电流I rmsci=I pp/1.04/20.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)
频率 f = 1/t
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）0.5 T
tgδmax在 f = 1/t
6 半波
有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04×(t/2T)0.5
有效谐振电流I rmsci=I pp/2.08×(t/2T)0.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f) 频率η=t/T f =η/t
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）=0.5t/T
tgδmax在 f = 1/2t
7 半波
（直
流）
有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04×(t/2T)0.5
有效谐振电流I rmsci=I pp/1.04×(t/2T)0.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)
频率η=t/T f =η/t
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）=0.5t/T
tgδmax在 f = 1/2t
号
8 回馈
波
(交
流回
扫电
路)
有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04×(t/2T)0.5
有效谐振电流I rmsci=I PP/2.08×(t/2T)0.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)
频率η=t/T f =η/t
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）=t/T
tgδmax在 f = 1/(2t)
9 回馈
波
(直
流回
扫电
路)
有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04×(t/2T)0.5
有效谐振电流I rmsci=I PP/1.04×(t/2T)0.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)
频率η=t/T f =η/t
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）=t/T
tgδmax在 f = 1/(2t)
10
S-
校正
有效谐振电压V rmsci=V pp/2/20.5
有效谐振电流I rmsci=I PP/2/20.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)
频率 f = 1/T
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）=0.5t/T
tgδmax在 f = 1/T
11 减幅
波
(阻
尼振
荡)
有效谐振电压V rmsci=(∑(V i2/2)(t/2/T))0.5
有效谐振电流I rmsci=(∑(I i2/2)(t/2/T))0.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)
频率 f = 1/t
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）=0.5t/T
tgδmax在 f = 1/t
12 锯齿
全波
有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04/30.5
有效谐振电流I rmsci=I pp/1.04/30.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)
频率 f = 1/t
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）=t/T=1
tgδmax在 f = 1/t
形
13 锯
齿
半
波
有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04×(t/3T)0.5
有效谐振电流I rmsci=I PP/1.08×(t/3T)0.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)
频率η=t/T f =η/t
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）=t/T
tgδmax在 f = 1/2t
14 方
波
有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04
有效谐振电流I rmsci=I pp/2.08
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)
频率 f = 1/t
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）≈0.05t/T
tgδmax在 f = 1/t
15 锯
齿
方
波
有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04×(t/T)0.5
有效谐振电流I rmsci=I PP/2.08×(t/T)0.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)
频率η=t/T f =η/t
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）≈0.05t/T
tgδmax在 f = 1/2t
16 梯
形
波
有效谐振电压V rmsci=V pp((3T-4t)/(12T))0.5
有效谐振电流I rmsci=I pp((3T-4t)/(12T))0.5
最大功率损耗
P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f)
=I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f)
频率 f = 1/T
dv/dt =V p-p/τ
作用占空比（τ）=t/T
tgδmax在 f = 1/(4t)
从上表不难看出，在实际电路中，随波形的不同，表现出的各项参数都是有差别的，因此，电容器是否能满足用户要求，不是简单的用允许dv/dt，或者用经过dv/dt检测来衡量是不够的，同一只电容器，能否满足要求需要看具体工作在什么电压、什么频率，还要看什么波形，和占空比，具体计算、具体对待。
实验3示波器的一般使用和常用参数测量
示波器的一般使用和常用参数测量 一．实验目的 1．了解示波器的组成框图及工作原理 2．掌握示波器各控制开关和旋钮的意义和功能。学会示波器的一般使用方法， 3．学会用示波器测量直流电压和交流电压 4．学会用示波器观察信号波形和测量信号频率 二．实验仪器 1．双踪示波器 2．函数信号发生器 3．数字频率计数器 4．数字万用表 三．预习内容 1．示波器的组成框图及基本工作原理 2．示波器的调节机构 3．用示波器测量电压，频率的方法 四．双路示波器主要调节机构名称及功能介绍 1．电源开关：按入为打开电源，弹出为关上电源。 2．辉度：控制光迹扫描线的亮度 3．聚焦：控制光迹扫描线条的聚焦，使之清晰 4．光迹旋转 5．通道输入选择开关：控制输入信号通过耦合电容（AC方式）接Y放大器，或直接（DC 方式）接到Y放大器，或对地短路为零输入（GND方式）。 6．Y轴位移；X轴位移；分别控制光迹在垂直方向和水平方向的移动 7．Y轴量程与Y轴增益：Y轴量程（也称Y系统偏转因数）选择开关与Y 轴增益旋钮套装在一起。中间为增益旋钮，外部为量程开关。定量测量输入信号电压值时，按Y轴输入信号的幅度选择量程。示波器屏幕上垂直方向共分为10 大格，开关位置所标电压值定义为每格显示的电压值。上述定义只有在增益旋钮顺时针旋到底时才成立。 8．X轴量程；X轴细调：X轴量程（也称X轴扫描因数）开关用来选择X 扫描时基。当X轴细调旋钮顺时针旋到底时，X轴量程开关位置所标数值定义为屏幕上水平方向每格显示的时间，量纲单位为mS或μS。据此可根据显示的信号波形读出信号周期，换算出信号频率。 9．触发电平：调节X 扫描电路，使之与所测信号同步（被测信号的频率是X扫描频率的整数倍）。使屏幕显示波形稳定。 10．触发源选择开关：一般选择通常或自动。 五．实验内容及步骤 1．熟习实验所用示波器各主要开关和旋钮的位置。 2．把该示波器主要技术指标填入表1中。
pspice信号源全参数大全
Pspice仿真——常用信号源及一些波形产生方法首先说说可以应用与时域扫描的信号源。在Orcad Capture的原理图中可以放下这些模型，然后双击模型，就可以打开模型进行参数设置。参数被设置了以后，不一定会在原理图上显示出来的。如果想显示出来，可以在某项参数上，点击鼠标右键，然后选择di splay，就可以选择让此项以哪种方式显示出来了。 1.Vsin 这个一个正弦波信号源。 相关参数有： VOFF：直流偏置电压。这个正弦波信号，是可以带直流分量的。 VAMPL：交流幅值。是正弦电压的峰值。 FREQ：正弦波的频率。 PHASE：正弦波的起始相位。 TD：延迟时间。从时间0开始，过了TD的时间后，才有正弦波发生。 DF：阻尼系数。数值越大，正弦波幅值随时间衰减的越厉害。 2.Vexp 指数波信号源。 相关参数有： V1：起始电压。 V2：峰值电压。 TC1：电压从V1向V2变化的时间常数。 TD1：从时间0点开始到TC1阶段的时间段。 TC2：电压从V2向V1变化的时间常数。 TD2：从时间0点开始到TC2阶段的时间段。 3.Vpwl 这是折线波信号源。 这个信号源的参数很多，T1~T8，V1~V8其实就是各个时间点的电压值。一种可以设置8个点的坐标，用直线把这些坐标连起来，就是这个波形的输出了。 4.Vpwl_enh 周期性折线波信号源。
它的参数是这样的： FIRST_NPAIRS：第一转折点坐标，格式为（时间，电压）。 SECOND_NPAIRS：第二转折点坐标。 THIRD_NPAIRS：第三转折点坐标。 REPEAT_VALUE：重复次数。 5.Vsffm 单频调频波信号源 参数如下： VOFF：直流偏置电压。 VAMPL：交流幅值。正弦电压峰值。 FC：载波信号频率 MOD：调制系数 FM：被调制信号频率。 函数关系：Vo=VOFF+VAMPL×sin×（2πFC×t+MOD×sin（2πFM×t）） 6.Vpulse 脉波信号源。 这大概是我最常用到的信号源了。用它可以实现很多种周期性的信号：方波、矩形波、三角波、锯齿波等。可以用来模拟和实现上电软启动、可以用来产生PWM驱动信号或功率信号等等。 参数如下： V1：起始电压 TD：从时间零开始到V1开始跳变到V2的延迟时间。 TR：从V1跳变到V2过程所需时间。 TF：从V2跳回到V1过程所需时间。 PW：脉冲宽度，就是电压为V2的阶段的时间长度。 PER：信号周期
开关电源的电压波形及其参数分析
文章编号：１０００－５８２Ｘ（２００３）０２－００２２－０３ 开关电源的电压波形及其参数分析＊ 仲元昌 ． （重庆大学通信工程学院，重庆 ４０００４４） 摘 要：开关电源已是当今二次电源的主要发展方向，在开关电源的分析与设计中，对开关工作时所形成的电压波形及其参数的分析是致关重要的。为了分析开关电源的工作特性，研究了开关电源的电路模型及电压波形的形成过程，针对分析开关电源的电压波形及其参数，提出了一套“辅助补偿”算法。基于这套算法，对开关电源的电压波形及其参数进行了理论分析和计算机仿真。仿真结果表明了这套算法的可行性和先进性。 关键词：开关电源；相对电压平均值；相对电压有效值；波形系数；相对脉动系数 中图分类号：ＴＮ７７２．７ 文献标识码：Ａ
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｔｏ Ｏｎ－ｏｆｆ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｗａｖｅ ａｎｄ Ｉｔｓ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｏｆ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｐｏｗｅｒ ＺＨＯＮＧ Ｙｕａｎ－ｃｈａｎｇ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０００４４， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｏ ａｎａｌｙｓｅ ｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｏｆ ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｐｏｗｅｒ， ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｃｉｒｃｕｉｔ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｐｏｗｅｒ ａｎｄ ￣ ￣ｔｈｅ ｓｈａｐｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｉｔｓ ｏｎ－ｏｆｆ ｖｏｌｔａｇｅ ｗａｖｅ． Ａｉｍｉｎｇ ａｔ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ ｗａｖｅ ａｎｄ ｐａｒａｍｅｔｅｒ， ａｎ ａｓｓｉｓｔａｎｔ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ＂ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ， ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ ｗａｖｅ ａｎｄ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｏｆ ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｐｏｗｅｒ ａｒｅ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｌｙ ａｎａｌｙｚｅｄ ａｎｄ ｉｍｉｔａｔｅｄ． Ｔｈｅ ｉｍｉｔａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ａｆｅａｓｉｂｌｅ ａｎｄ ａｄｖａｎｃｅ ｏｎｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｐｏｗｅｒ； ａｖｅｒａｇｅ ｖａｌｕｅ； ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｖａｌｕｅ； ｗａｖｅ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ； ｐｕｌｓｅ－ｍｏｖｅ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ
电压波形参数测试在电子测量与仪器实验中的应用
电压波形参数测试在电子测量与仪器实验中的应用 电子测量与仪器是测控专业重要的课程，而对应的实验课程则是培养学生理论联系实际能力的重要环节。在分析电压表测量原理的基础上，设计并实现了不同类型电压表的实现模块，给出了相应的数据测量表格。在实验教学中能够帮助学生迅速理解和掌握电压表测量的原理和方法，取得了良好的教学效果。 标签：电子测量与仪器；峰值；平均值；有效值 引言 电子测量与仪器课程是测控及相关专业的重要专业基础课程，主要运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量及电路元件的特性和参数进行测量。使学生掌握电子测量的基本概念，测量误差理论及数据处理方法，掌握基本电参量的测量原理，方案设计及结果分析方法[1]。 在各基本电参量中，电压是描述电信号的重要参数。电压表是测量电压的重要仪器，而正确理解和掌握电压表测量电压的原理往往对初学者来说不是一件容易的事情。 1 电压参数的测量原理 电信号可以分为直流信号和交流信号。对于直流信号而言，其电压是一个恒定不变的值，测量相对比较简单，没有必要做太多的讨论。而对于交流信号，其电压大小是可以时刻变化的，可以用电压的瞬时值来描述电压的大小和变化。示波器可以测量信号的瞬时值并通过图形的方式直观的展现在屏幕上。但是示波器价格昂贵，不方便携带，因此在很多场合不适用。 图1 电压表测量原理图 电压表是测量电压的重要仪器。其测量原理如图1所示。首先被测的交流信号先要经过检波电路进行检波，转换成直流信号，再由直流电压表对该直流信号的电压进行测量，将测量值乘以一个系数之后得到测量结果在显示器上显示。 检波电路的检波方式通常有三种，平均值检波、有效值检波和峰值检波，分别对应于平均值电压表、有效值电压表和峰值电压表。 设被测交流电压的瞬时值为u（t），则： 电压平均值为：（1） 有效值为：（2）
实验报告2 波形观察与电压测量
实验二波形观察与电压测量 一、实验目的 1了解示波器的结构和工作原理，掌握示波器的使用方法； 2学会用示波器观察电信号的波形，并测量其电压大小； 3学会用示波器观察电路输出信号波形有无失真； 4 学会“逐点法”研究幅频特性。 二、实验内容 1波形观察——示波器面板各旋钮的使用操作； 2用示波器测量信号幅度； 3测量放大电路电压放大倍数； 4放大电路幅频特性研究。 三、实验仪器及器材 1 示波器 1台 2 信号发生器 1台 3 实验箱 1台 4功率放大电路实验板 1块 四、数字存储示波器简介（以TDS1002型为例） 1 概述 TDS1002数字存储示波器是小型、轻便式的二通道台式仪器，可以用地电压为参考进行测量，主要用来观察与测量电路中各种波形的一种电子仪器。观察电路能否正常工作，测量波形的有效值、平均值、峰—峰值、上升时间、下降时间、频率、周期、正频宽、负频宽等。因此，在生产、实验和科研工作中，有着广泛的使用。 2 面板结构 前面板结构如图 2-1所示。按功能可分 为显示区、垂直控制 区、水平控制区、触 发区、功能区五个部 分。另有5个菜单按 钮，3个输入连接端 口。下面将分别介绍 各部分的控制钮以及 屏幕上显示的信息。图2-1 数字存贮示波器面板结构图
图2-2 示波器显示区 示波器的显示区除了显示波形外,还显示关于波形和示波器控制设置的详细信息。显示区如图2-2所示 1 显示图标表示采集方式 取样模式 峰值检测模式 均值模式 2 触发状态显示如下: □ 已配备。示波器正在采集预触发数据。在此状态下忽略所有触发。 R 准备就绪。示波器已采集所有预触发数据并准备接受触发。 T 已触发。示波器己发现一个触发并正在采集触发后的数据。 ● 停止。示波器已停止采集波形数据。 ● 采集完成。示波器已完成一个 "单次序列"采集。 R 自动。示波器处于自动模式并在无触发状态下采集波形。 扫描。在扫描模式下示波器连续采集并显示波形。 3 使用标记显示水平触发位置。旋转 "水平位置"旋钮调整标记位置。 4 用读数显示中心刻度线的时间。触发时间为零。 5 使用标记显示 "边沿"脉冲宽度触发电平，或选定的视频线或场。 6 使用屏幕标记表明显示波形的接地参考点。如没有标记，不会显示通道。 7 箭头图标表示波形是反相的。 8 以读数显示通道的垂直刻度系数。 9 BW 图标表示通道是带宽限制的。 10 以读数显示主时基设置。 11 如使用窗口时基，以读数显示窗口时基设置。 12 以读数显示触发使用的触发源。 13 显示区域中将暂时显示 帮助向导"信息。 14 用读数表示 "边沿"脉冲宽度触发电平。 15 显示区显示有用信息 。 16 以读数显示触发频率。
电压波形对电容器几大参数的影响及其计算
电压波形对电容器几大参数的影响及其计算 自贡双峰电子总公司姚天禄 摘要： 而实际上，所有的电容器应用都可以归结到“脉冲电容器”意义上来讨论和计算………… 对能掌握的电压波形状进行了梳理和详细的理论演算推导并借鉴了一些资料数据，在这里以表的形式推出，也供同行借鉴参考 关键词： 电压波形形状和频率有效电压有效电流dv/dt 实际承受 在本人其他的文章中已经阐明了一个观点：电压波的形状和频率直接影响着电容器工作时实际的dv/dt，进一步的，由于电压波形的不同，它实际产生的有效电压、有效电流也会不同，这个有效电压和有效电流的不同，也就带来电容器实际承受的功率不同、温升不同，进而在该条件下允许的频率也会发生变化。因此，电压的波形全面的影响着电容器的工作状态，正确了解和掌握、计算这些差异，对电容器设计人员和线路设计人员也就显得十分重要了。 近年来，对脉冲电容器的关注和讨论越来越多，而实际上，所有的电容器应用都可以归结到“脉冲电容器”意义上来讨论和计算，因为实际线路中都是呈现“脉动”本质，都具有：电压高低、频率大小、带宽等特性，只是这些特性值表现的大小不同而已，对于直流状态，它只是一个电压恒定、频率为1，dv/dt=0,带宽为100%的特殊脉动，交流电容器也是一个频率不高，dv/dt缓慢，峰值电流不高的特例脉冲，有了这些前提，我们就可以把所有的电容器应用都归结到“脉冲”上来讨论，一批确定的数学模型就可以囊括所有的电容器设计。也就是说，所有的电容器都受着电压波形状的影响，只是影响的大小程度差而已。 本人对能掌握的电压波形状进行了梳理和详细的理论演算推导并借鉴了一些资料数据，在这里以表的形式推出，序号波 形 图象参数参数计算 1 典 型 脉 冲 有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04×(τ/2T)0.5 有效谐振电流I rmsci=I PP/2.08×(τ/2T)0.5 最大功率损耗 P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f) =I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f) 频率 f = 1/T dv/dt =V p-p/τ 作用占空比（τ）=0.15～0.25 tgδmax在 f = 1/t 2 正 弦 波 有效谐振电压V rmsci=V pp/1.04/20.5 有效谐振电流I rmsci=I pp/2.08/20.5 最大功率损耗 P rmsci=V2rmsci×2πf×C×tgδmax(f) =I2rmsci/(2πfC)×tgδmax(f) 频率 f = 1/T dv/dt =V p-p/τ 作用占空比（τ）=0.25 tgδmax在 f = 1/t
pspice信号源参数大全
PSPiCe仿真-- 常用信号源及一些波形产生方法首先说说可以应用与时域扫描的信号源。在OrCad CaPtUre 的原理图中可以放下这 些模型，然后双击模型，就可以打开模型进行参数设置。参数被设置了以后，不一定会在原理图上显示出来的。如果想显示出来，可以在某项参数上，点击鼠标右键，然后选择di splay ,就可以选择让此项以哪种方式显示出来了。 1. Vsin 这个一个正弦波信号源。 相关参数有： VOFF :直流偏置电压。这个正弦波信号，是可以带直流分量的。 VAMPL :交流幅值。是正弦电压的峰值。 FREQ :正弦波的频率。 PHASE :正弦波的起始相位。 TD:延迟时间。从时间0开始，过了TD的时间后，才有正弦波发生。 DF :阻尼系数。数值越大，正弦波幅值随时间衰减的越厉害。 2. Vexp 指数波信号源。 相关参数有： V1 :起始电压。 V2 :峰值电压。 TC1 :电压从V1向V2变化的时间常数。 TD1 :从时间0点开始到TC1阶段的时间段。 TC2 :电压从V2向V1变化的时间常数。 TD2 :从时间0点开始到TC2阶段的时间段。 3. Vpwl 这是折线波信号源。 这个信号源的参数很多，T1~T8 ，V1~V8其实就是各个时间点的电压值。一种可以 设置8个点的坐标，用直线把这些坐标连起来，就是这个波形的输出了。 4.Vpwl_e nh 周期性折线波信号源。
它的参数是这样的: FIRST_NPAIRS :第一转折点坐标，格式为（时间，电压）。SECOND_NPAIRS :第二转折点坐标。 THIRD_NPAIRS :第三转折点坐标。 REPEAT_VALUE :重复次数。 5. Vsffm 单频调频波信号源 参数如下： VoFF :直流偏置电压。 VAMPL :交流幅值。正弦电压峰值。 FC:载波信号频率 MOD :调制系数 FM:被调制信号频率。 函数关系：Vo=VOFF+VAM×L Sin ×（2π FC× t+MO× Sin 6. Vpulse 脉波信号源。 这大概是我最常用到的信号源了。用它可以实现很多种周期性的信号三角波、锯齿波等。可以用来模拟和实现上电软启动、可以用来产生率信号等等。 参数如下： V1 :起始电压 V2 :脉冲电压 TD:从时间零开始到V1开始跳变到V2的延迟时间。 TR :从V1跳变到V2过程所需时间。 TF:从V2跳回到V1过程所需时间。 PW :脉冲宽度，就是电压为V2的阶段的时间长度。 PER :信号周期(2π FM×t)) 方波、矩形波、PWM驱动信号或功
电力电子电路常见波形及分析
电力电子电路常见波形及分析 电力电子电路的功率输出级是在大信号条件下工作的电路，由于工作电压高、传输电 流大，在电路的设计中经常需要对电路的各部分进行电压、电流和功率等参数的计算或估算，这种计算或估算甚至要细化到每一个元件。电路参数的计算或估算可使设计者清楚地 了解功率输出级各个部分的详细情况，这对于整个电路的设计和器件的选择是非常重要的。计算电路参数的作用可大致归结为以下几点： (1)电路输出功率的分析。电力电子电路的作用就是驱动大功率的负载，因此，电路输出的电压和电流能否满足负载的功率要求，是设计中首先必须考虑的问题。 (2)功率器件自身功耗的分析：电力电子电路中，功率器件工作在高电压、大电流的条件下，器件的功耗往往也会比较大，故在电路设计中，分析器件自身将承受的电压、电流和器件 可能产生的功耗是合理选择功率器件和有效使用功率器件的重要前提。 (3)电路供电电源容量的确定。电力电子电路常常要采用多组电源，分别为控制级、驱动级和功率输出级电路供电。控制级电路属于小电力电子电路，因此其电源功耗很小。驱动级 电路在功率输出器件处于稳态时，电源功耗也很小，但在驱动功率器件动作的瞬间，其电 流常会达到几安数量级，要根据驱动电路的具体参数设计此部分的电源容量。功率输出级 电路的供电方式有两种，一种是以稳压电源供电，故供电电源的容量应大于输出功率和功 率器件自身功耗的总和；另一种是以电力线路的交流电源直接供电，此时也应根据输出功 率和功率器件自身功耗考虑电力线路的容量和电力变压器的容量。 (4)印刷线路板布线形式的重要参考。电力电子电路的功率输出级采用大信号方式工作，其导线上电压高、电流大，并且在电路状态发生切换时，流过大信号的导线会产生很大的电 磁干扰。因此，电力电子电路的印刷线路板布线时，要清楚每条导线的电流、电压值以及 电磁干扰情况，并依据这些数据合理进行布线。合理布线的基本要求是：将电流大的导线 设置成较大的宽度，以保证导线的可靠性；使低电压导线尽量远离高电压导线，避免出现“打火”现象；将电磁干扰比较大的导线与易受干扰的小信号电路部分尽量在空间上隔离开，并避免大信号导线与小信号导线的平行摆放，以减少强信号部分对弱信号部分的干扰。电路中直流电路参数的计算方法和交流稳态条件下电路参数的计算方法在电路分析、模拟 电路等课程中已进行了充分的讨论。在电力电子电路巾，需重点关注的是功率输出级电路 的参数计算。功率输出器件面对的往往是一定形式的大信号电压、电流周期波形，对于这 部分电路工作参数的分析需要针对各种形式的大信号周期波形进行计算，这对于电力电子 电路是非常重要的。 实际的电力电子电路所处理的大信号波形往往是一些比较复杂的波形，但是通过近似，通 常可将这些波形归结为直流、矩形波、正弦波等几种常见波形。下面主要对这些波形的方程、平均值、均方根值、功率等的计算问题进行讨论，其结果对于电力电子电路设计中的 输出功率计算、器件选择和供电电源容量的确定具有重要的作用。 常见波形的描述方程
心电图机的主要参数
四、心电图机的主要性能参数 心电图机所记录的心电图，必须将心电电流的变化不失真地放大出来以供医务人员诊断心脏机能的好坏。心电图机的性能如有失常，会引起临床诊断中的差错。鉴别心电图机性能的好坏，常以其技术指标来表示。熟悉技术指标，并理解其内涵，对设计、使用、调整、维修心电图机是很必要的。下面简单介绍心电图机主要技术指标的意义和检测方法。 1 ．输入电阻 心电图机的输入电阻即为前置放大器的输入电阻，一般要求大于2MΩ。输入电阻愈大，因电极接触电阻不同而引起的波形失真越小，共模抑制比就越高。 2 ．灵敏度 心电图机的灵敏度是指输入1mV 电压时描笔偏转的幅度，通常用mm / mV 表示，它反映了整机放大器放大倍数的大小。一般将心电图机的灵敏度分为三挡（5mm/mV 、10mm / mV 、20mm/ mV ) ，且分挡可调。心电图机的标准灵敏度为10mm/mV ，规定标准灵敏度的目的是便于对各种心电图进行比较。在有的导联出现R 波特别高或S 波特别深时，也可以采用5mm / mV 灵敏度挡位。有的心电波电压比较微弱，也可采用比标准灵敏度更高的灵敏度如20mm / mV ，以方便对心电图波形的诊断。为了能迅速准确地选择灵敏度，在仪器面板上装有灵敏度选择开关。为了使机器的灵敏度能够连续可调，在机器面板上还设有增益调节电位器。 判断心电图机的灵敏度是否正常，检测方法为：将导联选择开关置于“Test ”位（有的标注“1 mV , ' ) ，灵敏度选择开关置于“1 ”挡（10mm / mV ) ，工作开关置于“观察”位，利用本机内的1 mV 标准信号，不断地打出矩形波，在走纸过程中，记录下矩形波的幅度。调节增益电位器，使描记幅度正好为10mm。改变灵敏度选择开关的位置，给出1 mV 标准信号时，应能得到成比例变化的矩形波信号。 3 ．噪声和漂移 噪声指的是心电图机内部元器件工作时，由于电子热运动等产生的噪声，不是因使用不当、外来干扰形成的噪声。这种噪声使心电图机在没有输入信号时仍有微小杂乱波输出。这种噪声如果过大，不但影响图形美观，而且还影响心电波的正常性，因此要求噪声越小越好，在描记的曲线中应看不出噪声波形。噪声的大小可以用折合到输入端的作用大小来计算，一般要求低于相当于输入端加人几微伏以下信号的作用，国际上规定其值不大于15μV。 漂移是指输出电压偏离原来起始点而上下漂动缓慢变化的现象。心电图机采用了将直流信号或变化极缓慢的信号进行放大的直流放大器，级间采用直接耦合的方式，当放大器的输入端短路时，输出端也有缓慢变化的电压产生，这种现象叫做漂移，也叫零点漂移。一般情况下，放大器的级数越多，零点漂移越严重。当漂移电压的大小可以和心电信号电压相比时，就会造成分辨困难。 零点漂移主要是由晶体管参数随温度变化而产生的；放大器电源电压的波动也会引起静态工作点产生变化，以致产生漂移；电路元件老化，其参数随着使用时间的延长而改变，也会引起零点漂移。 检测方法：机器接通电源，导联选择开关置于“Test ”位（ 1 mV 位），增益调节器置最大，有笔迹宽度调节的机器，将笔迹调到最细，走纸，观察记录笔迹应是一条很平稳光滑的直线。若笔迹有微小抖动，则是噪声所致；若基线位置缓慢移动，则是漂移所致。 4 ．时间常数 若给RC 串联电路接通直流电压E 后，电容器的充电电流并不是一个常量，而是时间t 的函数。表达式为