2011年11月24日木曜日

スパイス・パーク・アップデート計画(パワーMOSFET)



2012年2月度のスパイス・パーク・アップデート計画です。
今回は東芝セミコンダクター&ストレージ社のスパイスモデル
を充実させます。

現在、進めているデバイスモデリングの型名は上記の型名
です。

2011年11月24日現在の情報です。予告なきご変更がある場合
があります。ご了承下さい。

[お問い合わせ先]
株式会社ビー・テクノロジー
電話番号:03-5401-3851
メールアドレス:info@bee-tech.com

デジタルトランジスタのスパイスモデル

本日は、デジタルトランジスタのスパイスモデルのご紹介です。
デジタルトランジスタと言う名称は、ロームの商標登録です。

よって、他社(東芝セミコンダクター&ストレージ社)でも同様の
デバイスを提供しておりますが、名称がBRT(抵抗内臓型トランジ
スタ)としていますので、解りにくいのですが、同じデバイスです。

スパイスモデルの種類は等価回路モデルであり、トランジスタ
モデルに抵抗を付加した構造です。トランジスタは、Gummel-Poon
モデルを採用しております。よって、このスパイスモデルはSPICE
系シミュレータであれば、大体動作します。

後は、回路解析シミュレータに必要な回路図シンボルを準備すれば
活用できます。

再現性のある電気的特性は、

(1) 入力電圧・出力電流特性(オン特性)
(2) 出力電流・入力電圧(オフ特性)
(3) 直流電流増幅率・出力電流特性
(4) 出力電圧・出力電流特性

です。モデリングの手法は2種類あります。R1及びR2の値をデータ
シートから読み取り、R1とR2を固定して、トランジスタモデルを
抽出する場合、R1及びR2に少し余裕度を与え、トランジスタモデル
を抽出する方法です。前者の方が一般的ですが、どうしても上記4
つの電気的特性に再現性が得られない場合、後者にてモデリング
する場合があります。

ロームのデジタルトランジスタのDTA123EEのSPICEモデル(PSpice用)
こちらにてご提供しております。

圧縮ファイルになっております。ご解凍して、ご活用下さい。
前述の通り、大体のSPICE系回路解析シミュレータで互換性があり
ます。

デバイスモデリングレポートは下記の通りです。



是非、ご活用下さい。また、スパイス・パークでは、数百種類の
デジタルトランジスタのスパイスモデル及びBRTのスパイスモデルを
ご提供しております。こちらもご活用下さい。

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2011年11月23日水曜日

ローム スパイスモデル配信



ロームがホームページ上でスパイスモデルの配信をしています。
データシートと同じ感覚でダウンロードできます。特に会員登録
しなくても自由にダウンロードでき、活用できる事が便利です。

このような提供方法は、回路設計者に自由度があり、非常に実務
的です。

WEBのアプリ上で部分的なパラメータしか触れないサービスとは
異なり、SPICE系シミュレータであれば、自由に回路設計を行い、
スパイスモデルの活用が出来ます。

海外では一般的ですが、日本でもようやく、スパイスモデルの
流通が始まりました。

このような動向が他の日本の半導体メーカーでも進めば、回路
設計のデザインのスピードと設計品質が格段に向上します。

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バッテリーモデルの活用事例



LTspiceにてLTC4077のバッテリーマネジメントICにビー・テクノロジー
リチウムイオン電池シンプルモデルを組み込み、充電のシミュレー
ションを行いました。SOC=0に設定していますので、ゼロ状態からの充電
になります。

NS=1の設定ですので、セル1個のシミュレーションになります。

収束性も良く、短時間でシミュレーションできている事が動画のデモから
確認できると思います。

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スパイス・パーク・アップデート計画(パワーMOSFET)



2012年1月度のスパイス・パーク・アップデート計画です。
今回は東芝セミコンダクター&ストレージ社のスパイスモデル
を充実させます。

現在、進めているデバイスモデリングの型名は上記の型名
です。

2011年11月22日現在の情報です。予告なきご変更がある場合
があります。ご了承下さい。

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2011年11月22日火曜日

昇圧回路方式シミュレーション



NJM2377のアプリケーション回路シミュレーションです。回路方式は
昇圧電源回路方式です。回路解析シミュレータは、PSpiceです。
デバイスは、新日本無線の電源ICです。スパイスモデルは、
ビー・テクノロジーがモデリング致しました。

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2011年11月21日月曜日

スナバ回路の種類



スナバ回路の種類についてマインドマップでまとめました。
スナバ回路は実回路でも有効な手法ですが、回路解析シミュレーション
の場合も収束エラーを回避するための回避手段として、スナバ回路が採用
されます。

先ずは、.OPTIONSで収束エラーの回避を行いますが、それでも解決しない
場合、スナバ回路にて回避する場合があります。

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トランジスタのスパイスモデルの応用事例



トランジスタのスパイスモデル(Gummel-Poonモデル)をベースにどのような
デバイスに応用できるのか?をまとめた資料が上記のマインドマップです。

トランジスタのスパイスモデルをベースに、等価回路を工夫することで、色々
なデバイスに応用できます。

これらの事例は、スパイス・パークにて、公開しております。

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トランジスタのスパイスモデルの応用事例



トランジスタのスパイスモデル(Gummel-Poonモデル)をベースにどのような
デバイスに応用できるのか?をまとめた資料が上記のマインドマップです。

トランジスタのスパイスモデルをベースに、等価回路を工夫することで、色々
なデバイスに応用できます。

これらの事例は、スパイス・パークにて、公開しております。

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2011年11月18日金曜日

Bee Style:vol. 031 update01のご提供開始



Bee Style:vol.031のご提供開始致しました。是非、ご参照下さい。Bee Style:の
バックナンバーは、スパイス・パークのログイン後のトップページでご参照及び
ダウンロードが可能です。

記事内容にご変更はありませんが、PDFの表示の不具合に対応いたしました。

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2011年11月16日水曜日

ABMによるロジックICのモデリングのアイデア



PSpiceの場合、ロジックICのデバイスモデリングの場合、デジタルライブラリを
活用する事で、デバイスモデリングの時間(工数)を短縮する事が出来ます。
しかし、デジタル素子に関する定義の厚いマニュアルを理解する必要があります。

最近のPSpiceはAD、つまりアナログデジタル混在のシミュレータです。アナログ素子
及びデジタル素子が混在する回路シミュレーションですと、シミュレーション過程
にて、

A to D
D to A

を頻繁に繰り返すため、収束エラーや、オーバーフローエラーを起こす機会が増え
ます。これらを回避する為には、ABMライブラリーを活用し、ロジックICをモデル化
する事が出来ます。上記の資料は一部の事例です。この場合、デバイスモデリング
の工数は大幅に増えますが、アナログの世界のシミュレーションですむため、収束性
はよくなります。

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TPC8014のスパイスモデル配信中



トランジスタ技術2011年11月号に下記の記事にて掲載しました。

電子回路シミュレータLTspiceで実物のふるまいを忠実に再現!〈第5回〉
無償ツールでモデル作成&チューニング入門
部品:パワーMOSFET 応用:DC-DCコンバータ



記事内でパワーMOSFETのスパイスモデルの作成方法を解説しました。
東芝セミコンダクター&ストレージ社のパワーMOSFET、TPC8014が題材
です。模範解答も含め、LTspice用のスパイスモデル及び回路図シンボル
とパラメトリック解析のシミュレーションデータ(LTspice用ファイル)
を配布中です。ご活用下さい。

Download TPC8014(Std).zip on Uploadingit

なお、上記のスパイスモデルは、プロフェッショナルモデルではありません。
スタンダードモデルですので、ご了承下さい。

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トランジスタ技術2011年11月号



トランジスタ技術2011年11月号に下記の記事にて掲載しました。

電子回路シミュレータLTspiceで実物のふるまいを忠実に再現!〈第5回〉
無償ツールでモデル作成&チューニング入門
部品:パワーMOSFET 応用:DC-DCコンバータ



是非、ご参照下さい。

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2011年11月15日火曜日

Bee Style:vol.031のご提供開始



Bee Style:vol.031のご提供開始致しました。是非、ご参照下さい。Bee Style:の
バックナンバーは、スパイス・パークのログイン後のトップページでご参照及び
ダウンロードが可能です。

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Bee Style:vol.031のコンテンツ案



Bee Style:vol.031のコンテンツ案です。この内容に基き、原稿を執筆
していきます。今週中には公開致します。

お楽しみに。

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2011年11月14日月曜日

フリーのスパイスモデル(PSpice)CD-R配布終了

PSpiceのフリーのスパイスモデル集 on Twitpic

スパイス・パークにてご提供しているフリーのスパイスモデルのCD-R版
の配布は在庫切れのため、終了致しました。

同一モデルは、スパイス・パークのサイトより、ダウンロードできます。

是非、ご活用下さい。

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LTspiceモデル フリーモデル集 準備中



スパイス・パークにはいくつかのフリーのスパイスモデルをご提供
しております。しかし、その大部分がPSpiceモデルであり、LTspice
ユーザーからLTspiceモデル用スパイスモデルが欲しいというご要望
を多く頂きました。ある企業様のご協力により、LTspiceモデルの
フリーモデルCD-R集を準備しております。このCD-Rは配布されます。
現在準備中です。

PSpiceのネットリストは殆ど流用できますが、回路図シンボルに関
しては互換性はなく、ツールに対して必要でした。今回の作業は、
LTspice用の回路図シンボル(.asyファイル)作成がメインになります。

この回路図シンボルのご提供により、スパイスモデルの導入がスムー
ズになります。

LTspiceモデルのリストはこちらをご参照下さい。

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2011年11月10日木曜日

LTspiceのコイルモデルについて



LTspiceのコイルのモデルは、初期状態で直列抵抗成分が1m[ohm]反映さ
れている等価回路モデルです。従来のコイルには物理的に何らかの直列
抵抗成分がありますので正しい表現です。

しかし、等価回路でインダクタンスとして、LTspiceのスパイスモデル
を使用する場合、初期状態(デフォルト状態)で直列抵抗成分が反映され
ていることを忘れてはいけません。特に、フィルターの等価回路モデル
を作成の際に、上記の初期設定を忘れる、大電力の信号が入力された際
に、実機波形とシミュレーションに差異が出てきます。その場合、この
直列抵抗成分をゼロにする必要があります。この直列抵抗値については、
ネットリスト上にて変更することが可能です。

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2011年12月度アップデートのスパイスモデルリスト



スパイス・パークの2011年12月度アップデートのスパイスモデル
リストです。

今月はSBDのスパイスモデルを中心にアップデート致しました。
19モデルです。

ショットキ・バリア・ダイオードのスパイスモデルは、プロフェッショナルモデル
とスタンダードモデルがあります。プロフェッショナルモデルは、ショットキ・バリア
ダイオードの大きな特徴である逆方向特性に再現性がある等価回路モデルです。


[メーカー]
東芝 セミコンダクター&ストレージ社

[型名]
CUS520(プロフェッショナルモデル)
CUS520(スタンダードモデル)
CUS521(プロフェッショナルモデル)
CUS521(スタンダードモデル)
CUS551V30(プロフェッショナルモデル)
CUS551V30(スタンダードモデル)
DSF07S30U(プロフェッショナルモデル)
DSF07S30U(スタンダードモデル)
CUS08F30(プロフェッショナルモデル)
CUS08F30(スタンダードモデル)
CUS10F30(プロフェッショナルモデル)
CUS10F30(スタンダードモデル)

です。是非、お問い合わせ下さい。

また、スパイス・パークでは、ダイオードのスタンダードモデルを無償でダウンロード
出来ます(日本の半導体メーカー限定)。

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2011年12月度のスパイスモデルの全リスト



上記の資料は、スパイス・パークの2011年12月度のスパイスモデルの
リストです。

日本国内のデバイスを中心に3,740個のモデル(2011年11月現在)が
格納されています。また、それぞれのモデルにデバイスモデリング・
レポートが含まれています。随時、アップデートされる発展型製品
です。半導体部品31種類、受動部品10種類、モータ1種類、ランプ2
種類、バッテリー9種類(太陽電池モデル含む)、機械部品2種類、
合計55種類で構成されています。

ご提供方法は、一括販売を始め、分類販売、1個からの販売も行って
おります。是非、お問い合わせ下さい。スパイス・パークのWEB版も
あります。こちらからご参照下さい。ログインしますと全てのスパイス
モデルのデバイスモデリングレポートをご参照出来ます。ログインは、
メールアドレスとパスワードのみでユーザー登録出来ます。

また、お客様の回路解析シミュレーションに必要不可欠なスパイス
モデルの整備についてもご相談下さい。

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2011年11月9日水曜日

トランジスタのスパイスモデル作成手順



上記の資料は、トランジスタのスパイスモデルの作成手順です。逆方向特性の
モデルパラメータを抽出し、順方向特性のモデルパラメータを抽出します。

IV特性を求めた後、CV特性を求め、最後にスイッチング特性を求めます。

半導体部品の場合、%Errorを5%以内の精度でデバイスモデリングします。

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