预设电压的最大值和最小值是电路设计中的重要参数，其设定需综合考虑电路需求、元器件特性及电源限制。以下是具体说明：

一、定义与作用

最大值（Umax）

电压允许达到的最高瞬时值，用于防止电路过载或元器件因电压过高而损坏。

最小值（Umin）

电压允许的最低瞬时值，确保电路能正常工作，避免因电压过低导致设备无法启动或性能下降。

二、设定原则

元器件限制

根据元器件的耐压等级、工作电压范围等参数确定。例如，半导体器件需避免超过其击穿电压，电容器需防止反向击穿。

电源能力

最大值不得超过电源的输出能力，否则可能引发电源过载或损坏。

动态范围

通常需预留一定的余量（如20%-30%），以应对电压波动或瞬时尖峰。

三、实际应用中的考量

正弦波电压：

最大值即波峰电压（Vmax），最小值为波谷电压（Vmin），峰峰值（Upp）为Vmax与Vmin之差。

方波电压：最大值和高电平电压相同（Vhigh），最小值与低电平电压相同（Vlow），峰峰值（Upp）为Vhigh与Vlow之差。

其他波形：需根据具体波形特性计算最大最小值，例如三角波、锯齿波等。

四、示例

假设设计一个电路，电源电压为12V，需为5V逻辑电路设计电压范围：

最大值：12V（电源上限）

最小值：7V（12V - 5V余量）

峰峰值：5V（12V - 7V）

五、注意事项

动态电压调整（DVFS）：

部分高端设备通过动态调整电压实现性能与能效平衡，需额外设计。

测试与验证：

设计后需通过仿真和实验验证电压范围是否满足要求，避免实际运行中出现异常。

综上，预设电压的最大值和最小值需在满足元器件安全工作范围、电源约束及动态需求的前提下，结合具体电路特性综合确定。