1、脉冲电路 脉冲电路的基本知识 在数字电路中分别以高电平和低电平表示 1 状态和0 状态。此时电信号的波形是非正弦波。通常，就把一切既非直流又非正弦交流的电压或电流统称为脉冲。 图 Z1601 表示出几种常见的脉冲波形，它们既可有规律地重复出现，也可以偶尔出现一次。 脉冲波形多种多样，表征它们特性的参数也不尽相同，这里，仅以图 Z1602 所示的矩形脉冲为例，介绍脉冲波形的主要参数。 （1）脉冲幅度Vm-脉冲电压或电流的最大值。脉冲电压幅度的单位为 V、mV，脉冲电流幅度的单位为A、mA。 （2）脉冲前沿上升时间 tr-脉冲前沿从 0.1Vm 上升到 09Vm 所需要的时间。单位为 ms、s、n
2、s 。 （3）脉冲后沿下降时间 t- 脉冲后沿从 0.9Vm 下降到0.1Vm 所需要的时间。单位为：ms、s、ns。 （4）脉冲宽度 tk-从脉冲前沿上升到0.5Vm 处开始，到脉冲下降到 0.5Vm 处为止的一段时间。单位为：s、ms、s 或 ns。 （5）脉冲周期-周期性重复的脉冲序列中，两相邻脉冲重复出现的间隔时间。单位为：s、ms、s。 （6）脉冲重复频率-脉冲周期的倒数，即 f =1T，表示单位时间内脉冲重复出现的次数，单位为 Hz、kHz、MHz 。 （7）占空比 tkT- 脉冲宽度与脉冲周期的比值，亦称占空系数。对电路来说，有个阻抗匹配问题，只有当阻抗匹配时，输出效果才最好，否
3、则，有可能导致负载力不足，导致一旦外加电路，就会把电压拉下了，建议后面加一级运放 增大负载能力交流电源的零交越脉冲电路设计时间：2012-04-25 14:58:04 来源： 作者：本设计中的电路可生成一个交流电源的零交越脉冲，并提供电气绝缘。输出脉冲的下降沿出现在零交越点前约 200s。使用这个电路可以安全地停止一个可控硅栅极的触发，使之有时间正常地关断。只有当主电压约为 0V 时，电路才产生短脉冲，因此在 230V、50Hz 输入下只耗电 200mW。电路为电容 C1 充电，直至达到 22V 齐纳二极管 D3 的上限( 图 1 与参考文献 1)。电阻 R1和 R5 用于限制输入电流。当输入
4、整流电压降至 C1 电压以下时， Q1 开始导通，产生一个几百微秒长的脉冲。IC1 的耦合使得 Q1 方波发生器作出响应。rms 工作电压只需要 R1 和R5。SMD 的 1206 型电阻一般能承受 rms 为 200V 的电压。本设计将 R1 和 R5 之间的输入电压一分为二，总额定电压为 rms 值 400V。D3 用于将桥的电压限制在 22V，因此后面所有元件都有较低的额定电压。22V 齐纳管可以箝位在 30V，因此本设计使用了一只50V、470nF 的陶瓷电容。陶瓷电容较电解电容或钽电容有更好的可靠性，尤其是在高温下。如果愿意使用更便宜更小的 25V 元件，可以将齐纳管的电压改为 18
5、V，仍保有不错的安全边际。R4 用于限制 LED 上的峰值电流。对 LED 电流的主要限制是整流 AC 输入的斜率。缓慢的斜率使得 C1 释放储存的能量时， Q1 不会产生电流尖峰。图 1，这个零交越检测器使用了低压元件，功耗很低可以在 LTspice Version IV 中仿真此电路的运行(图 2 与参考文献 2)。在 230V、50Hz下，仿真显示在光耦 LED 上有一个 17mA 的峰值。仿真在 90V250V(50Hz 和 60Hz)输入时都有好的结果。在 110V、 60Hz 输入时，LED 电流峰值为 8.5mA，因此 IC1 仍能工作。如果需要更高的 LED 驱动电流，可以减小 R3 的值，或增加 C1 的值。图 2，这是个 LTspice 仿真，当输入电压跌穿 0V 时，LED 电流产生一个脉冲，其边沿领先和滞图 3，原型电路的结果与仿真有很好的相关性对一个实际电路的测试表明与仿真有很好的相关性(图 3)。用一个 5V 逻辑电源驱动绝缘输出，可获得好的脉冲波形(轨迹 1)。为保证安全，主输入端通过一个 15V 隔离变压器送至示波器(轨迹 2)。用示波器的余辉特性可以显示出过渡的零交越点 (图 4)。这种方案能够精确地测量出与输入零交相关的脉冲时序。图 4，使用示波器的余辉功能，显示出精准的零交越
