« 連載GPSによるナビゲーション(31)GPSとディジタル写真データの連動(2) | メイン | 自転車発電のススメ ~ 7 自転車発電用 発電制御コントローラの設計製作 (1)設計~ »

LTSPICE入門(27) 電圧制御スイッチについて

 LTSPICEには、電圧で制御できるスイッチがコンポーネントして用意されています。シミュレーション時に回路のオン/オフを任意に行うことができるようになります。オン/オフ制御の電圧源は、Voltage電圧源のPWL機能を利用します。

トランジスタのオン/オフを行うスイッチ
 電圧制御スイッチ(Voltage controlled switch)は、次に示すようにスイッチの端子と電圧制御用のプラス、マイナスの電圧入力端子をもっています。

LTSP270010.jpg

スイッチ部
 デフォルトでスイッチが閉じている時のオン抵抗は1Ωで、スイッチがオフの時はオプションで1E-12に設定されている1/Gminとなります。オン抵抗は0に設定することはできません。ゼロを設定したい時はゼロでない十分小さな値を設定します。

電圧制御部
 電圧制御部に加わる電圧が、パラメータVt(スレショルド電圧)で設定された電圧を超えるとスイッチがオンとなり、Vtの設定値より電圧が下がるとスイッチはオフになります。パラメータVhを設定することで、スイッチのオン/オフする電圧にヒステリシスをもたせることもできます。

テスト回路
 次に示すトランジスタの回路で、電圧制御スイッチ(Voltage controlled switch)の動作を確かめてみます。

 

LTSP270020.jpg V1はトランジスタの回路に電力を供給する5Vの直流電源
 Q1のトランジスタは電圧制御スイッチで、ベース電流のオン/オフによりコレクタ電流がオン/オフされOUTの電圧の変動を確認します。
 S1は今回テスト対象の電圧制御スイッチです。
 V2は電圧制御スイッチのオン/オフを制御する電源で、PWLにより出力を制御しています。

V2の設定
 V2の電源ソースの設定はPWLをチェックし、つぎにAdditional PWL Pointsのボタンをクリックします。

 

LTSP270030.jpg その結果、図に示す時間と電圧を入力する表が表示されます。この表に、次の時間と電圧の値を入力します。
0.0s 0.0V
1.0s 0.0V
1.1s 4.0V
2.0s 4.0V
2.1s 0.0V
4.0s 0.0V
 このように時間と電圧の組み合わせを任意に作成できます。つまり、任意の時間に任意の大きさの電圧の波形を作ることができます。

S1の設定

 電圧制御スイッチのSWの名称をTR-SWと変更しました。この名称を.Modelディレクティブで指定しこのスイッチの特性を設定します。
 TR-SWのデバイスはSW(電圧制御スイッチ)でスレショルド電圧が2Vであることを示します。
   .Model TR-SW SW(Vt=2.0)
 以上の設定を行ってシミュレーションを実行します。

実行結果


LTSP270040.jpg 次回、シミュレーション結果の検討を行います。
                                                                                           <神崎康宏>

カテゴリ:

トラックバック

このエントリーのトラックバックURL:
http://www.eleki-jack.com/mt/mt-tb.cgi/1781

コメントを投稿

(いままで、ここでコメントしたことがないときは、コメントを表示する前にこのブログのオーナーの承認が必要になることがあります。承認されるまではコメントは表示されません。そのときはしばらく待ってください。)

カテゴリ

会社案内
情報セキュリティおよび個人情報の取り扱いについて

コメントとトラックバックは、spamを予防するために、編集担当が公開の作業をするまで非公開になっています。
コメントはそれぞれ投稿した人のものです。

Powered by
Movable Type 4.1