[发明专利]一种辐射环境下BUCK电路的失效仿真方法

权利要求书

1.一种辐射环境下BUCK电路的失效仿真方法，该方法包括：

步骤1：采用实验获取BUCK电路的部分辐射强度下的输出电压，辐照强度的范围包括使BUCK电路输出正常的辐照强度和输出完全失灵的辐照强度，根据辐照强度和对应的输出电压拟合出BUCK电路退化曲线f(x)，并根据BUCK电路的电器特征得到其失效阈值电压V_失效阈值；

步骤2：对BUCK电路进行建模，BUCK电路包括：误差比较器、锯齿波发生器、电压基准源、PWM波比较器、P型MOS管、稳压电路；输入电压分别输入电压基准源、锯齿波发生器、P型MOS管的源极，电压基准源的输出作为误差比较器的输入，误差比较器的输出和锯齿波发生器的输出作为PWM波比较器的输入，PWM波比较器的输出连接P型MOS管的栅极，P型MOS管的漏极为输出，P型MOS管的输出经过稳压电路后为BUCK电路的输出；

步骤3：根据试验所得到的BUCK电路退化数据，反推出BUCK电路的PWM波发生器中锯齿波发生器的增益、误差比较器的放大器增益、电压基准源的变化范围；

步骤4：将PWM波发生器中锯齿波发生器的增益、误差比较器的放大器增益、电压基准源的值设置为其对应的变化范围内均匀分布的随机变量，然后应用到BUCK电路的仿真中，得到不同辐照强度下的BUCK电路输出电压v_x；

步骤5：根据BUCK电路的标准输出电压v_标准输出，采用下式得到BUCK电路的退化分布族F(x)；

其中，x为辐照强度，利用核密度估计法得出辐照强度对应的输出电压的概率密度分布图；

步骤6：根据所得到的概率密度函数，利用蒙特卡洛法低于失效阈值电压V_失效阈值的为0高于失效阈值电压V_失效阈值的为1，得到随着辐照强度增加buck电路的可靠度曲线。

2.如权利要求1所述的一种辐射环境下BUCK电路的失效仿真方法，其特征在于，所述步骤1中采用：

反比例模型

或指数模型f(x)＝β×exp(αx)、

或对数模型ln(f(x))＝α×ln(x)+β来拟合BUCK电路退化曲线f(x)；其中，α和β分别为待拟合的参数。

3.如权利要求1所述的一种辐射环境下BUCK电路的失效仿真方法，其特征在于，所述步骤2中设置BUCK电路模型的PWM波发生器的输出波占空比为80％，载波信号则是锯齿波，设置调制电压为失效阈值电压V_失效阈值。