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連載(31)LTspiceで回路の検討 コイル、スイッチング電源について(10)

マイナス電源を作る方法(4)
   パルスの出力から取り出せる電力を考えます。前回次の回路で555のデューティ・サイクルを約50%に固定した状態で、OUTの出力電圧の様子を確認しました。

LTSP23100005.jpg


 抵抗値を10Ω(緑)、20Ω(青)、40Ω(赤)、80Ω(青緑)、160Ω(桃色)、1000Ω(茶色)と変化させました。結果は次に示すように、抵抗値が低いと出力電圧が下がり、出力電流は増大します。
 グラフ画面を選択して、メニューのPlot Setting>Add Plot Paneにより複数のグラフ画面に表示しています。


LTSP23100010.jpg 出力電圧と出力電流の安定した後半部分を選択し、抵抗の消費電力を表示するためにAdd Plot Paneでグラフ画面を追加してあります。


LTSP23100020.jpg 追加されたグラフ画面をクリックして選択したあと、R5の抵抗をAltキーを押しながらマウスでクリックすると、次に示すようにマウス・ポインタが温度計になり電流値と電圧の積が表示されます。


LTSP23100025.jpg 温度計で表示された抵抗の消費電力(電流値×電圧)は、次に示すように300mWくらいまでの電力を取り出すことができます。

 


LTSP23100030.jpg LTspiceではAltキーを押しながらマウスでクリックすると、デバイスに流れる電流と、電圧を掛け合わせデバイスの消費電力表示できますが、次に示すAdd Traces to Plotのウィンドウで、各シミュレーションの値を演算して表示することができます。

LTSP23100040.jpg このウィンドウは、グラフ画面を選択して、メニューのPlot Setting>Add Traceを選択することで表示されます。R5に加わる電圧V(n004)を選択するとExpression(s) to addの欄に表示されます。乗算を示す * をキー入力し次にI(R5)をマウスで選択します。
 これで、
    V(n004)*I(R5)
の計算結果が表示されます。

 出力の電力が確認できましたので、次回は555のデューティ・サイクルを90%くらいにしたときの出力の増加の様子を確認します。
<神崎康宏>


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