（定稿）高压静电灭虫器的研究与设计（CAD图纸+毕业论文）

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高压静电灭虫器的研究与设计摘要无须外接分压电组。还增加了同步功能，可以工作在主从模式，也可以与外部系统时钟信号同步，为设计提供了极大的灵活性。在引脚和引脚之间加入个电阻就可以实现对死区时间的调节功能。由于内部集成了软启动电路，因此只需要个外接定时电容。的软启动接入端引脚上通常接个的软启动电容。上电过程中，由于电容两端的电压不能突变，因此与软启动电容接入端相连的比较器反向输入端处于低电平，比较器输出高电平。此时，琐存器的输出也为高电平，该高电平通过两个或非门加到输出晶体管上，使之无法导通。只有软启动电容充电至其上的电压使引脚处于高电平时，才开始工作。由于实际中，基准电压通常是接在误差放大器的同相输入端上，而输出电压的采样电压则加在误差放大器的反相输入端上。当输出电压因输入电压的升高或负载的变化而升高时，误差放大器的输出将减小，这将导致比较器输出为正的时间变长，琐存器输出高电平的时间也变长，因此输出晶体管的导通时间将最终变短，从而使输出电压回落到额定值，实现了稳态。反之亦然。外接关断信号对输出级和软启动电路都起作用。当引脚上的信号为高电平时，琐存器将立即动作，禁止的输出，同时，软启动电容将开始放电。如果该高电平持续，软启动电容将充分放电，直到关断信号结束，才重新进入软启动过程。注意，引脚不能悬空，应通过接地电阻可靠接地，以防止外部干扰信号耦合而影响的正常工作。欠电压锁定功能同样作用于输出级和软启动电路。如果输入电压过低，在的输出被关断同时，软启动电容将开始放电。此外，还具有以下功能，即无论因为什么原因造成脉冲中止，输出都将被中止，直到下个时钟信号到来，琐存器才被复位。振荡频率的确定振荡频率由三个外部元件和设置，分别接在引脚上。振荡频率为其中，.为定时电容充电时间，为定时电容放电时间。本设计设定振荡频率为，取。输出脉宽的调整如图，脉冲宽度由引脚和引脚中电平较低的端控制。芯片内部的误差放大器将电压反馈信号与基准电压信号偏差放大后送入比较器的反向输入端，比较器正向输入端的输入则来自电容器上的锯齿波，两者做比较后输出方波脉冲来控制内部输出功放管的占空比，本设计中将引脚经电容接地，引脚接反馈电压，由此调整输出电压的稳定。图中，为中的误差放大器，分别为芯片管脚，均为外接电阻电容。的引脚输出参考电压。电阻及构成反比例运算器，为其静态放大倍数，其值越大控制精度越高。但放大倍数太大将引起振荡，因此引入和使误差放大器成为不完全比例积分控制器，此时静态误差放大倍数不变，动态误差放大倍数减小，既不影响控制精度，又避免过冲引起振荡。脉冲的关断当引脚加上高电平时，实现对输出脉冲的封锁。本设计使用该项功能实现输出过流过压输入欠压的保护。输入欠压保护如图所示，为蓄电池极性反接保护。的引脚输出参考电压，取。在正常情况下，的反相输入端电压大于正向输入端电压，输出低电平，二极管截止。当蓄电池电压低于时，比较器开始工作，输出由低电平变为高电平，导通，并把同相输入端电位提升为高电平，使得直稳定输出高电平，向的引脚输出关断信号。图输出直流高压调节原理图图输入欠压保护电路输出电流过载保护如图所示，运放及外围电阻构成反比例放大器，运放及外围电路构成比较器。为取样电阻，取.，。当负载电流增大时，该电阻的压降增大。图输出电流过载保护电路运放正向输入端输入电压为合理的调整的取值，使得当负载电流超过.后，的正向输入端电位高于反向输入端，输出高电位，二极管导通，并把同相输入端电位提升为高电平，使得直稳定输出高电平，向的引脚输出关断信号。沟道功率放大器结构金属氧化层半导体场效晶体管，简称金氧半场效晶体管,是种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管。依照其“通道”的极性不同，可分为与的，通常又称为与.图是典型平面沟道增强的剖面图。它用块型硅半导体材料作衬底图，在其面上扩散了两个型区图，再在上面覆盖层绝缘层图，最后在区上方用腐蚀的方法做成两个孔，用金属化的方法分别在绝缘层上及两个孔内做成三个电极栅极源极及漏极，如图所示。从图中可以看出栅极与漏极及源极是绝缘的，与之间有两个结。般情况下，衬底与源极在内部连接在起。为了改善些参数的特性，如提高工作电流提高工作电压降低导通电阻提高开关特性等有不同的结构及工艺，构成所谓等结构。图是种沟道增强型功率的结构图。虽然有不同的结构，但其工作原理是相同的。工作原理要使增强型沟道工作，要在之间加正电压及在之间加正电压，则产生正向工作电流。改变的电压可控制工作电流。如图。若先不接，在与极之间加正电压，漏极与衬底之间的结处于反向，因此漏