[发明专利]一种在低压直流电源上施加瞬间干扰信号的产生电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种模拟强电磁环境可能对低压电源输出产生瞬时断电和瞬时脉冲干扰现象的电路设计方法。

背景技术

在嵌入式系统等电路中，微处理器和外围存储芯片之间存在大量实时的数据交换。工作环境的好坏，尤其是供电系统的干扰对微处理器的正常工作影响很大。由外围电网串扰进来的瞬时掉电和瞬时脉冲干扰往往会造成微处理器的误动作。为了检查被测对象对电源干扰的敏感性和模拟、复现嵌入式系统等电路由于电源干扰导致的故障现象，必须设计一种能在被测对象低压直流电源上形成幅度可变、周期和脉宽可调、产生方式可控的瞬间脉冲干扰信号的产生电路。

发明内容

本发明的目的是设计一种模拟强电磁供电环境中对嵌入式系统等电路影响较大的低压电源瞬时断电或瞬时脉冲干扰信号的产生电路。

实现本发明目的技术解决方案为：采用脉冲发生器输出的脉冲信号作为小功率PNP型开关晶体管Q1基极的控制信号，低压直流稳压电源输入的供电电压通过或不通过小功率PNP型开关晶体管Q1施加到被测对象的电源正端上，通过小功率PNP型开关晶体管Q1的开关特性控制供电电压在小功率PNP型开关晶体管Q1集电极（C点）的有、无，从而在被测对象电源正端供电电压或电源负端上形成幅度可变、周期和脉宽可调、产生方式可控的瞬间干扰信号。同时通过合理选择Q1、R1、R2的参数可实现在低压直流电源上施加瞬间干扰信号的产生电路的优化。

本发明与现有技术相比，主要特点是：

（1）整个电路简单、可靠、易于实现；

（2）利用脉冲发生器和小功率PNP型开关晶体管组成开关控制，干扰信号的幅度、周期、脉宽和产生方式可变、且易于控制。

下面结合附图对本发明作进一步描述。

附图说明

图1一种在低压直流电源上施加瞬间干扰信号的产生电路实现方式一框图。

图2一种在低压直流电源上施加瞬间干扰信号的产生电路实现方式二框图。

图3一种在低压直流电源上施加瞬间干扰信号的产生电路框图。

具体实施方式

实施本发明涉及一种在低压电源上施加瞬间干扰的产生电路。它由脉冲发生器、小功率PNP型开关晶体管Q1、低压直流电源和匹配电阻R1、R2组成。具体采用脉冲发生器输出的脉冲信号作为小功率PNP型开关晶体管Q1基极（B点）的控制信号，低压直流稳压电源输入的正端＋接到小功率PNP型开关晶体管Q1的发射极（E点），低压直流稳压电源输入的负端－通过电阻R2接到小功率PNP型开关晶体管Q1的集电极（C点），小功率PNP型开关晶体管Q1的基极（B点）和集电极（C点）的限流电阻R1、R2根据计算选用功率和阻值合适的电阻。

其基本的工作原理如下：

首先设定低压直流电源上的可输出电压值和可输出电流值，具体的输出电压小于36伏，输出电流取决于被测对象。

其次当需要在被测对象电源的正端形成负的瞬时脉冲干扰时，被测对象电源的正端接到供电电压输出点2，即小功率PNP型开关晶体管Q1的集电极（C点），被测对象电源的负端接到供电电压输出点3，合理选择电阻R2的阻值。设定脉冲发生器上输出的脉冲信号为正极性，选择的幅度保证使小功率PNP型开关晶体管Q1处于饱和工作区，脉冲周期、脉冲宽度和脉冲延迟可选，根据需要选择手动或自动方式在小功率PNP型开关晶体管Q1基极上产生单个或连续的正脉冲信号。

其三小功率PNP型开关晶体管Q1基极上的脉冲信号控制小功率PNP型开关晶体管Q1导通、截止的时间，进而控制供电电压输出点2（小功率PNP型开关晶体管Q1集电极（C点））供电电压通、断的时间，根据供电电压“通”时间和“断”时间的比值，即占空比的不同，可在被测对象的电源正端供电电压上形成幅度可变、周期和脉宽可调的瞬间掉电和负瞬间脉冲干扰信号。 

其四当需要在被测对象电源的负端形成正的瞬时脉冲干扰时，被测对象电源的正端接到供电电压输出点1，即小功率PNP型开关晶体管Q1的发射极（E点），被测对象电源的负端接到供电电压输出点2，即小功率PNP型开关晶体管Q1的集电极（C点），合理选择电阻R2的阻值。设定脉冲发生器上输出的脉冲信号为负极性，选择的幅度保证使小功率PNP型开关晶体管Q1处于饱和工作区，脉冲周期、脉冲宽度和脉冲延迟可选，根据需要选择手动或自动方式在小功率PNP型开关晶体管Q1基极上产生单个或连续的负脉冲信号。