基于SIMetrix-Simplis的电源芯片TL494建模仿真

该文档详细介绍了如何使用simplis对开关电源芯片进行简洁、快速的建模,并以最经典的TL494建模为基础做了演示,对电源学习和项目实战有极大的帮助。

基于SIMetrix-Simplis的电源芯片TL494建模仿真

1.1 简介

由于Simplis仿真的快速收敛性能，在电源仿真方面具有很大的优势。但是该软件不像saber、pspice那样，具有丰富的芯片模型，稍稍有点遗憾。鉴于此，此文简要介绍一款最经典的电源芯片在simplis上面的建模仿真方法。旨在给广大电源人提供一种芯片建模的途径和方法。

1.2 TL494的内部框图

从上述框图控制，TL494主要由几大部分构成：OSC振荡电路、死区调节比较器、PWM脉宽调节比较器、两个误差放大器、内部电压基准及相应的迟滞比较、输出控制等。

因此可以逐个功能模块建模仿真。

1.3 仿真器选择和功能模块放置

新建原理图后选择simplis仿真器：

在place下面有非常丰富的基础元件模型可以使用，接下来就可以使用这些元件建模了：

jimu115139原创20170517

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OSC电路建模：

C1对应CT用于频率设定，R3是放电电阻。

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1.5 死区仿真

RTN

1.6 完善所有功能模块，并保存文件为.sxcmp 格式的文件

结合上述的子模块仿真验证OK 后，我们整理完整的器件原理图，并将对外的端口按TL494手册和引脚编号命名，如下图所示：

注：某些非关键引脚如RT 未引出，这点，可以结合自己的需求自行修改。

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1.7 子模块端口放置Hierarchy > Module Port

上述原理图里面的Terminal 在器件模型中不是对外的引脚端口，因此我们需另外放置对外端口Module Port 与之对应：（示例：

1_NonINV

1_NonINV

）

16_NonINV

14_Vref 15_INV 15_INV

14_Vref 16_NonINV

13_Ctrl

11_QC 9_QE 5_CT 3_Comp

10_QE 8_QC 9_QE 7_GND 4_DeadTime

5_CT 2_INV 1_NonINV

3_Comp 1_NonINV 2_INV 4_DeadT ime RTN

8_QC 10_QE

12_Vin 12_Vin 11_QC 13_Ctrl

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1.8 创建一个模型图symbol ，

Hierarchy > Open/Create Symbol for Schematic

在打开上述.sxcmp 文件情况下创建模型图后，适当调整对外引脚排布即可。如上图所示。

1.9 调用上面新建的TL494模型进行仿真

调用该子电路，Hierarchy > Place Component (Full Path)或Hierarchy > Place Component (Relative Path)，推荐选择Relative Path (该模型尚有不足之处，请各位大神自行修正即可)