2011年11月24日

パワーMOSFETのスパイスモデル



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。

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株式会社ビー・テクノロジー
電話番号:03-5401-3851
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2011年11月24日

デジタルトランジスタのスパイスモデルについて

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

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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2011年11月23日

バッテリーモデルの活用事例(LTspice)



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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2011年11月23日

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

昇圧回路方式シミュレーション(PSpiceの事例)



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

スナバ回路の種類について



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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2011年11月21日

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

Bee Style:vol. 031 update



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

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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