JP2018160132A - 等価回路の構築方法,シミュレーション方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)重畳時の等価回路の特性と基準状態の等価回路の特性の差異を補正して、受動素子の電流重畳時の特性を良好に表すことができ、回路特性のシミュレーションにおける再現性が向上する。
(2)電子部品メーカーやその代理商社は、自社が提供する各種受動素子について、その電流重畳時の等価回路を顧客に提供し、もしくは会社のホームページにて公開し、自社製品を採用する顧客に対して回路設計上の便宜を図ることができ、更には、製品販売機会の創出につなげることができる。
(3)電子機器メーカーや電子回路の設計会社は、前記公開された電流重畳時の等価回路を使用することで、設計回路に最適な電子部品を効率よく選定して電子機器を精度よく設計でき、設計時間を大幅に短縮できる。
(1)前記実施例で示した等価回路構成はいずれも一例であり、各種の構成の等価回路に適用可能である。
(2)前記実施例では、基準状態等価回路に流れる電流や端子間の電圧をG倍ないし1/G倍したが、加減算など、必要に応じて各種の演算を行うようにしてよい。
(3)本発明は、基準状態等価回路に直流電流や直流電圧が重畳印加された場合が好適な例であるが、直流以外の電流や電圧が印加される場合にも適用可能である。
(4)本発明は、特にコイル素子が典型的な適用例であるが、各種の受動素子の等価回路に適用可能である。
(5)シミュレーション対象の電子回路に複数の基準状態素子が含まれている場合に、図1(A)の電圧源モデル,図1(B)の電流源モデル,図5(A)の差分法モデルのいずれを適用するかは、適宜決めてよい。例えば、すべての基準状態素子に同じタイプのモデルを適用してもよいし、異なるタイプのモデルを適用してもよい。
12:電流センサー
14:基準状態素子
14L:基準状態コイル素子
14R:基準状態抵抗素子
14Z:基準状態インピーダンス素子
16:電流源
20:等価回路
22:電流センサー
24:電圧源
26:基準状態素子
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26R:基準状態抵抗素子
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28:電流源
29:電圧センサー
30:等価回路
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36R:基準状態抵抗素子
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40:電流センサー
100:等価回路
120:電流センサー
200:等価回路
202:電流センサー
204:電流センサー
210,220,230:電流重畳等価回路
212,222:電流源
214:電圧源
222:電流源
224:電圧源
232:電圧源
234:電流センサー
236:電流源
300:シミュレーション装置
310:演算処理部
322:入力部
324:出力部
330:プログラムメモリ
332:シミュレーションプログラム
340:データメモリ
342:シミュレーション対象回路
344:等価回路
500:等価回路
510:電流源等価回路
512:電流源
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516:電流センサー
520:電圧源等価回路
522:電流源
524:電圧源
550:電流センサー
Claims (12)
- 電流もしくは電圧が重畳された重畳状態における受動素子の重畳等価回路を、前記電流もしくは電圧が重畳されていない基準状態における前記受動素子の基準状態等価回路を利用して構築する方法であり、
前記受動素子の基準状態における無重畳時特性と、重畳状態における重畳時特性との差異に相当する電流もしくは電圧を供給して前記差異の補正を行うステップを含むことを特徴とする重畳等価回路の構築方法。 - 前記重畳等価回路の外部端子間に、電圧源と電流センサーを接続するとともに、
前記重畳等価回路の外部端子間には接続されない独立した閉ループ回路に、前記基準状態等価回路と電流源と電圧センサーとを接続し、
前記外部端子間の電流を前記電流センサーで検知し、この検知結果に依存する電流を、前記電流源から前記基準状態等価回路に通電するとともに、
この通電によって前記基準状態等価回路に生ずる電圧を前記電圧センサーで検知し、この結果に依存する電圧を前記電圧源から出力することで、前記補正を行うことを特徴とする請求項1記載の重畳等価回路の構築方法。 - 前記外部端子間の電流の検知結果に基づいて第1の演算を行い、これによって得た電流を前記電流源から前記基準状態等価回路に出力し、
前記基準状態等価回路に生ずる電圧の検知結果に基づいて第2の演算を行い、これによって得た電圧を前記電圧源から前記外部端子間に出力し、
前記第1及び第2の演算の少なくとも一方によって、前記重畳等価回路の特性と前記基準状態等価回路の特性の差異の補正を行うことを特徴とする請求項2記載の重畳等価回路の構築方法。 - 前記特性の差異の補正を行う前記第1もしくは第2の演算が乗除算であることを特徴とする請求項3記載の重畳等価回路の構築方法。
- 前記重畳等価回路の外部端子間に、電流源と電圧センサーを接続するとともに、
前記重畳等価回路の外部端子間には接続されない独立した閉ループ回路に、前記基準状態等価回路と電圧源と電流センサーとを接続し、
前記外部端子間の電圧を前記電圧センサーで検知し、この検知結果に依存する電圧を、前記電圧源から前記基準状態等価回路に通電するとともに、
この通電によって前記基準状態等価回路に生ずる電流を前記電流センサーで検知し、この結果結果に依存する電流を前記電流源から出力することで、前記補正を行うことを特徴とする請求項1記載の重畳等価回路の構築方法。 - 前記外部端子間の電圧の検知結果に基づいて第3の演算を行い、これによって得た電圧を前記電圧源から前記基準状態等価回路に出力し、
前記基準状態等価回路に生ずる電流の検知結果に基づいて第4の演算を行い、これによって得た電流を前記電流源から前記外部端子間に出力し、
前記第3及び第4の演算の少なくとも一方によって、前記重畳等価回路の特性と前記基準状態等価回路の特性の差異の補正を行うことを特徴とする請求項5記載の重畳等価回路の構築方法。 - 前記特性の差異の補正を行う前記第3もしくは第4の演算が乗除算であることを特徴とする請求項6記載の重畳等価回路の構築方法。
- 前記重畳等価回路の外部端子間に、前記基準状態等価回路と電流センサーを接続するとともに、前記基準状態等価回路に並列に電流源を接続し、
前記外部端子間の電流を前記電流センサーで検知し、この検知結果に依存する電流を前記電流源から出力することで、前記補正を行うことを特徴とする請求項1記載の重畳等価回路の構築方法。 - 前記電流センサーの検知結果に基づいて第5の演算を行い、これによって得た電流を前記電流源から出力し、
前記第5の演算によって、前記重畳等価回路の特性と前記基準状態等価回路の特性の差異を補正することを特徴とする請求項8記載の重畳等価回路の構築方法。 - 前記特性の差異の補正を行う前記第5の演算が加減算であることを特徴とする請求項9記載の重畳等価回路の構築方法。
- 請求項1〜10のいずれか一項に記載の構築方法で構築した重畳等価回路を利用して、該重畳等価回路の受動素子を含む電子回路の特性を計算することを特徴とするシミュレーション方法。
- 請求項1〜10のいずれか一項に記載の構築方法で構築した重畳等価回路を、シミュレーション対象の回路に含まれる受動素子の代わりに接続して、シミュレーション対象の回路の特性を演算することを特徴とするシミュレーション装置。
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