1引言
protel99se是protel公司开发功能强大的电路辅助设计工具，是eda行业的主流产品。它不仅在绘制原理图、pcb版布局布线等方面功能更加完善，而且为用户提供功能强大、使用方便的仿真器，它可以对当前所画的电路原理图进行即时仿真，因此在电路的整个设计周期都可以仿真查看和分析其性能指标，以便及时发现设计中存在的问题并加以改正，从而更好的完成电路设计。
2protel99se在仿真方面的特点
protel99se提供了高级数模器件混合仿真器，它可精确地仿真由各种器件(如scr、put等)构成的电路，在仿真方面其具有的特点有：
2.1强大的分析功能
用户可以根据protel99se电路仿真器所提供的功能，分析设计电路的各方面性能，如电路的交直流特性、温度漂移、噪声、失真、容差、最坏情况等特性。
2.2丰富的信号源
其中包括基本信号源：直流源、正弦源、脉冲源、指数源、单频调频源、分段线性源，同时还提供了齐全的线性和非线性受控源。
2.3充分的仿真模型库
protel99se提供了20多个模拟和数字仿真元件库，共包含6000多个常用元器件。这些组件库包括了常用二极管、三极管、单结晶体管、变压器，晶闸管、双向晶闸管等分立组件，还有大量的数字器件和其它集成电路器件。同时protel99se提供了一个开放的库维护环境，允许设计者改变原有器件模型，也可创建新器件模型。
2.4友好的操作界面
(1)无需手工编写电路网表文件。系统将根据所画电路原理图自动生成网表文件并进行仿真。(2)通过对话框完成电路分析各参数设置。(3)方便地观察波形信号。可同时显示多个波形，也可单独显示某个波形；可对波形进行多次局部放大，也可将两个波形放置于同一单元格内进行显示并分析比较两者的差别。(4)强大的波形信号后处理，可利用各种数学函数对波形进行各种分析运算并创建一个新的波形。(5)方便地测量输出波形。protel99se提供了两个测量光标，打开它们可测量波形数据。
3实例
下面以put组成的电池充电电路和单相半控桥整流电路为例来介绍protel99se在电力电子技术中的应用。
3.1put组成的电池充电电路
本电路是利用电池的剩余电荷，put组成的振荡器工作，驱动晶体管q2触发双向晶闸管q1，电路便给电池充电。如果搞错了电池的极性(led灯亮)或无充电电池，这时双向晶闸因无触发电流而截止，电路较安全。
3.1.1绘制原理图过程
(1)在桌面上双击protel99se图标，进入protel99se主程序窗口。
(2)执行菜单命令“file/new design”，建立一个扩展名为wrpddb的设计数据库文件。
(3)在设计管理器中打开要存放新文档的文件夹，执行菜单命令“file/new”，在弹出对话框中选“schematic document”，按ok按钮，把新建的文件改名为“电池充电电路sch”。
(4)双击该原理图文件名，即可进入原理图编辑器。在原理图编辑器中，若想对所画的电路图进行仿真分析，则库元件列表中必须只选择“sim.ddb”。
(5)放置元件。从相应元件库选取元件，双击元件便可进行相应的参数设置。在本电路中电池用直流电源和内阻r串联等铲。
(6)打开“power objects”工具栏放置电源和接地信号。
(7)执行菜单命令“place/net label”放置节点号(即网络标号)。画完的电路图如图1所示。
3.1.2仿真分析
(1)执行菜单命令“tools/erc”，对电路原理图进行电气法则测试，无错误情况下才能进行仿真。
(2)执行菜单命令“simulation/setup”，选中瞬态分析，进行瞬态分析的页面设置，设置结束后单击“run analysis”进行仿真，仿真分析结果如图2所示。
(3)打开显示测量光标a和b，当拖动测量光标时，会发现设计管理器下方的“measurement cursor”中所显示的数据在不断变化，这些实时数据表明当前测量光标所处的位置和相应的数据，通过这些数据设计者可方便地查看波形各点的信息。如图2测量光标a中可知ua的峰值电压为6.466v，ug的电压为5.941v，ua-ug的电压为0.525v。从原理图分析可知，put导通条件为va＞vg+vd(vd为pn结压降)，因此仿真结果和电路原理分析相一致，另外波形v2［p］为电池吸收的功率。
3.2单相半控桥整流电路
本电路为“共阴”接法的半控桥整流电路，其特点是把两只晶闸管的阴极接在一起，触发脉冲同时送给两管的门极，能被触发导通的只能是承受正向电压的一只晶闸管。本电路为弱电控制强电，采用层次原理图设计方法来进行电路设计。
3.2.1绘制层次电路原理的步骤
(1)执行菜单命令“file/new”，在弹出对话框中选“schematic document”，按ok按钮，把新建的文件命名为“半控桥整流电路.prj”，双击它进入原理图编辑器。
(2)绘制方块电路图。执行菜单命令“place/sheet symbol”，光标变为十字形，移动光标位置，可发现方块电路随着光标移动，此时按tab键，激活“sheet symbol”对话框。在此对话框里，可对方块电路的名称、文件名以及方块电路的大小、颜色、边框进行设置，设置结束按ok按钮。然后将光标移动到相应位置，单击左键确认方块电路的左上角，再把光标移动到合适位置单击左键确认方块电路的右下角。
(3)放置方块电路端口。执行菜单命令“place/add sheet entry”，;移动光标到方块电路的边缘附近，单击左键，此时方块电路边缘将产生一个待设置属性的方块电路端口中，按tab键，激活“sheet entry”对话框，在这对话框中，可对方块电路的名称、电气类型、端口外形、颜色和位置进行设定，设定结束后按ok按钮。然后将其移动到合适位置单击左键将其定位。
(4)选择仿真元件库、放置元件、放置电源和接地信号、连线、放置网络标号，完成了整张电路原理的顶层设计如图3。
(5)模块具体化。完成整张电路原理图顶层设计之后，执行菜单命令“design/sreate sheetfrom symbol”，将光标移到需生成原理图的方块电路图上，击左键确认，则protel99se会自动生成与原来方块电路上文件名相同的新的原理图，并且已布置好了端口，其具体绘制方法与直接绘制原理图相同，触发电路如图4。
3.2.2仿真分析
(1)对整个项目进行电气法则测试，无错误的情况下执行菜单命令“simulation/setup”，选择对整个项目进行瞬态分析，得出如图5所示的仿真分析波形。
(2)从图5测量光标a、b隔一个周期对uc峰值的测量，从测量光标a中可知uc在15.681ms时刻对应的电压为10.614v，从测量光标b可知uc在25.681时刻对应的电压为10.608v，从b-a中可知，横坐标xb-xa为10ms，两峰值电压yb-ya约为0.006v，所以可判断正负半周控制角α相同，并可算出α＝180*（25.681-20)/10＝102.258度。另外，改变rw的位置可改变电容c上的电压上升到峰值的时间，从而改变控制角a达到控制输出电压ud。
4结论
通过仿真实例不难看出protel99se在电力电子仿真中的强大功能，它对所设计的原理图即时进行仿真，为验证设计思想，并进行高效成功的设计打下良好的基础。而且，它对仿真验证正确的电路图可直接进行pcb板自动布线。因此，protel99se必将成为电气工程设计人员的必备的工具软件。
参考文献
［１］梁恩主.protel99se电路设计与仿真应用［ｍ］.清华大学出版社，2000年
［２］边萌.protel99仿真与pld设计［ｍ］.机械工业出版社，2000年
［３］郑忠杰.电力电子变流技术［ｍ］.机械工业出版社，1999年
［４］康华光.模拟电子技术［ｍ］.高等教育出版社，1987年
