「D級アンプ」のデザインキットの最終的な回路図です。こちらから大きな写真が参照出来ます。デザインキット回路解析シミュレータを導入を検討されている皆様へ回路設計の現場に回路解析シミュレーションを導入時の参考事例のご理解に是非、ご活用下さい。回路解析シミュレーションにてどのような活用事例があるかをご紹介しています。教材は、パワー・ポイント(334枚)で構成されています。ICを採用した電源回路のシミュレーション3.非昇圧白色発光ダイオード・ドライバーの温度依存性シミュレーション4.DCモーター制御回路のシミュレーション製品ページはこちらをご参照下さい。デバイスモデリング教材スピーカーのスパイスモデル現在、2009年8月に発売予定の新しいデザインキットの開発の最終段階に入っています。現在、4つの回路方式のデザインキットを提供しています。今回、ご提供を計画している回路方式は、D級アンプです。回路解析シミュレータの機能をフルに活用したデザインキットになっています。その開発の中において、スピーカーの表現について、カタログ記載の抵抗値にするのか?一般的な等価回路モデルにするのか?それとも等価回路にC成分を加えた等価回路モデルにするのか?色々と試行錯誤してみました。一般的なスピーカーの抵抗値は、8オームです。抵抗値のみでスピーカーを表現し、シミュレーションしたところ、実機の波形とシミュレーションの波形が大きく異なりました。スピーカーのスパイスモデルを採用することになりました。スピーカーの一般的な等価回路図は、こちらをご参照下さい。R1,L1:電気的インピーダンスC1,L2,R2:機械的インピーダンスです。・テクノロジーで採用している等価回路図は、こちらの通りです。R1,L1:電気的インピーダンスC1,C2,L2,R2:機械的インピーダンス機械的インピーダンスにC2を挿入し、スパイスモデルの解析精度を向上させています。スピーカーですので、動作周波数は、20Hzから20000Hzの帯域になります。vol004(2009年8月号)では、D級アンプのデザインキットについて紹介します。その中で、スピーカーモデルについてももう少し、具体的な事例を挙げて、解説したいと思います。Laser)デバイスは現在、自動車業界の電装市場にて研究開発が進んでいます。実用段階に入りました。用途は自動車内通信の送信用モジュールです。VCSELは製品原価が下がり、実用化に向け市場性にも有効になってきています。自動車業界だけではなく、機器内の光配線の活用も期待されています。解析の対象はVCSELを実装したアイパターン・シミュレーションです。アイパターンが規格内に入っているか?どうかをシミュレーションで検証します。VCSELのモデルは、等価回路モデルです。現在のご提供は、PSpiceモデルですが、他のSPICE系シミュレータでも等価回路内のABM:アナログ・ビヘイビア・モデルを変換する事で、使用できる可能性が高いモデルです。このモデルは、主に過渡解析に使用されるため、収束性の良いモデルにしました。PSpiceでのシミュレーションの結果をこちらに掲載します。アイパターンのシミュレーションは、解析結果の表示方法でマクロを組むことで、描く事が出来ます。以下に参考情報を掲載します。((p)/2+(d))VCSELのスパイスモデルは、下記の特性3項目について表現しています。Time)レーザーダイオード、光半導体等もスパイスモデルのご提供を行っております。PSpice「リセットIC」のスパイスモデルリセットICのスパイスモデルは、デバイスの機能をブロック図でモデル化し、それらをABM(アナログ・ビヘイビア・モデル)にて、等価回路で構成されるスパイスモデルです。実績を積んできました。事例)ローム製品BU4330Gの場合、機能は下記の4つの特性が表現されています。Voltageのシミュレーション結果をこちらに示します。リセットICとは、CPU等のマイクロプロセッサに対しリセット信号を与え動作を停止させる機能を持つICです。電源ON時は電圧が不安定な為、いきなりCPUが動きだすと暴走してしまいます。それを防ぐ為パワーONを検出し一定期間リセット信号をCPUに与えます。このスパイスモデルを採用する事で、CPU、マイクロコントローラ等の周辺回路での動作確認やタイミングチャートの検証に活用する事が出来ます。このスパイスモデルは、ABMを採用し、モデリングを行っている為、PSpiceでのモデルの動作確認及びアプリケーション回路の動作確認を行っております。他のSPICE系シミュレータの場合、ABMが使用可能かどうかにより、等価回路の変換が必要な場合もございます。PSpice水晶発振子のスパイスモデルについて水晶発振子のスパイスモデルについて水晶発振子のスパイスモデルはLCRの等価回路モデルです。LCRとCの並列接続です。等価回路図はこちらの通りです。周波数モデルという事になります。デバイスモデリングの方法は、4つの素子の値を決定することになります。Style:でもご紹介しています受動部品のモデリング手法と同一です。等価回路図の各素子の意味は下記の通りです。メーカーが、周波数特性図をデータシートに公開してくれればいいのですが、大体のメーカーはスペックシート、つまり、定格表での公開です。よって、周波数特性を理解するのは、サンプルを入手する必要があります。サンプルに最適な治具を準備し、Aglent4294Aにて、上記4つの値を決めます。これは測定器の機能にパラメータ値を表示してくれる機能があります。水晶発振子のメーカーに勤務している技術者であれば、各値を把握しているので、直接その値でモデル化できます。AAOにて、最適解を計算し、その値を採用します。シミュレーションで検証し、%ERRORを確認し、モデル化が終了します。この等価回路図で再現性のある特性は、インピーダンス特性フェーズ特性の2つになります。大真空のAT-49(12MHz)のスパイスモデルを使用し、2つのシミュレーションを行いました。下記にシミュレーション結果を示します。(1)インピーダンス特性こちらをご参照下さい。(2)フェーズ特性こちらをご参照下さい。Kit)現在開発中のデザインキットは、「D級アンプ」です。部品表が決まりました。今回のお知らせは、2009年8月度のスパイス・パークのアップデート情報です。今月は大分類のバッテリー内に太陽電池のスパイスモデルのカテゴリーが追加されました。太陽電池メーカー3社です。現在、日本の太陽電池メーカーを中心にライブラリー化を進めています。詳細のドキュメントは、こちらのURLに記載しております。vol.004でご紹介しましたデザインキットのD級アンプについて紙面では制約があり、公開できなかった箇所を近日中にPDFファイルで公開致します。Style:を発刊しました。vol.016より、紙媒体からPDF版(電子媒体)に移行致します。今後は、バックナンバーも含め、スパイス・パークのログイン後のトップページにて公開致します。Style:を宜しくお願い致します。(Atom)ビー・テクノロジースパイス・パークスパイス・モデルをダウンロード販売致します。5,163モデルからお選び頂けます。Style:のバックナンバーはこちらをご参照下さい。メールマガジン最新情報をメール・マガジン(無料)で配信しています。ご登録はこちらからお願い致します。Twitterビー・テクノロジーのつぶやきです。