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15.Simulation

2017年6月29日 (木)

100nS Double Pulse Generator(2)

2個の100nS幅パルスを合成するためにAD8045を差動増幅器構成にして下図のような合成パルスを創ります。
最初の100nSパルス(pos)は非反転入力に
後続の100nSパルス(neg)は反転入力に接続して
均等な+/-100nSパルスを創るのが目的です。

20170629_15305520170629_153037

AD8045のデータシートを読み

20170629_161009

デモボードのレイアウトを参考に

20170628_145327

SOIC変換基板で配置を考えました。
0603(1608)サイズのチップ抵抗は1.27mmピッチにギリギリ半田付けができます。
AD8045は出力ピンがFBとして1番ピンに配置されていますので
差動構成の抵抗はシンメトリカルにできます。
この変換基板は片面パターンで裏面にグランドパターンは無いので好都合です。

20170629_161600

レギュレータは78L05、79L05を使用し出力は最短接続です。

バイパス・コンデンサのリターンは出力のSMAコネクタへ均等で最短と理想的です。

エアトリマーを追加して応答を微調した結果は良好でした。

エアトリマーはR1とR3に並列接続します。

20170629_162756

上図のエア・トリマーに0.9pF〜16pFとありますが1.6pF〜16pFの誤りです。

このトリマーは秋月さん扱いで気に入って使っています。

この項はこれで終わりにいたします。

2017年6月28日 (水)

100nS Double Pulse Generator(1)

先のLTspiceの結果を踏まえて100nS幅のDouble Pulserを創る事にしました。

MultiSimで回路を組んでみた結果が下図です。
Triggerは74HC4060で生成し
遅延回路のゲートで100nS幅のダブル・パルスが得られました。

20170627_184024

Triggerは同期が取れています。

20170625_151150

試作してみました。

シミレーションではSN74F74を使用していますが試作では PO74G74A(fmax600MHz)を使用しています。

試作基板にはシミレーションの回路図には記載されていない出力ドライバIC(74F3037)等が実装されています。

各ブロックのICにはここで創った5V-LDOが3個POLとして使用しています。

またDelay回路の定数はシミレーション結果とは異なりましたが

シミレーションで勘所が把握できていたので容易に対処できました。

右下のスチコンの容量で調整しました。

20170628_001143

立上り時のピークは変換基板のインピーダンス不整合による反射と思われます。

上図での測定はスコープ直結ですが30cmの同軸ケーブルを接続しても

同様な応答でしたので..........

Scope_12

出力を50Ωを介してショットキー・ダイオード(HP_5082-2835)を2個シリーズ接続で
クランプしてみました。
振幅を制限した効果は
Tr,Tfが3nSと同じになり出力電圧は50Ω終端で約1Vでした。
これをAD8045(VFA)、、AD8014(CFA)を差動増幅器構成のパルス・アンプにして
希望したシミレーション結果が得られか試してみたいと思います。
*******************************************************************
High Speed Comparator(LT1720)も用意していたのですが
整形する必要がない素直なレスポンスだと思います。
しいて言えばパルス幅がTr,Tf分やせるのでスレッシュ・ホールド電圧を<100mVに
にしてコンパレートするとやせた分は取り返せると思いますが
High Speed Comparatorとはいえ有限なTr,Tfがあります。
ちなみに用意したLT1720は4.5nSです(修正:Tr=2.5nS typ. Tf=2.2nS typ.)
Tr=Tf=3nS.......は......ナイスな応答だと思いま せんか。
十分なベタアースを確保しましたがグランドラインにわずかなスパイクが発生しています。Scope_18
もう少し続きます..................

2017年6月21日 (水)

AD8045 Double Pulse Generator

100nS幅のプラス・パルス+100nS幅のグランド・レベル+100nS幅のマイナス・パルス

という波形が欲しくてAnalog Discovery 2の任意波形発生器で試してみました。

20170621_224019

予想していた波形です。

コンパレータを追加してで処理しようと考えていました。

しかしこの波形ではちょいと無理があります。

20170621_224241

ディスクリート・ハードで組むことにしてLTspiceで挙動を観測しました。

20170621_225412

AD8045は1nSで1V以上のスルーレートがあります。

見事な応答だと思います。

シミレーションのV1,V4をどのような回路で組上げるか思案中です。

20170621_223442

2017年6月 3日 (土)

Fuseの I²t (A²sec)について(iDesign,Littelfuse)

ヒューズの過渡応答耐性をチェックしたいときに便利なツールがありました。

ヒューズは流れる電流を熱(ジュール熱)に変えて溶断させます。
サージ耐性での寿命を考慮するときはI²t (A²sec)特性で評価するそうです。
リテルヒューズ社にiDesignというオンラインツールがありました。
ユーザー登録すると使用できます。
過渡波形の入力方法の簡単な評価はパルス幅とピーク電流を入力するだけで
積分値のI²t (A²sec)を計算してくれます。

20170602_205740

実測で得られた波形がある時は手書き入力も出来ます。

20170603_083524_2

CSV形式を読み込む事も可能なので
シミレーション結果の損失カーブを読み込ませればより的確な評価が出来るのではないでしょうか。
LTspiceでは損失カーブをCommand+左クリックで積分値が得られます。

20170603_085934

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2017年3月22日 (水)

LTspice(Mac)に.lib & .cirを登録する方法

LTspiceにAD,TIのライブラリを簡単に登録する方法です。

例としてTIのINA188を登録してみます。
下記からPSpice ModelをDLします。

20170322_012730

解凍したら『INA188 PSPICE.CIR』を

ライブラリ→Application Support→LTspice→lib→Subフォルダにコピーします。

しかし

通常のライブラリにはLTspiceはありません。

20170322_013943

マックの場合ライブラリは二カ所存在します。

Finderから移動をクリックしてOption Keyを押すと不可視ライブリにアクセスできます。

下図デレクトリのsubフォルダにダウンロードしたINA188 PSPICE.CIRをコピーします。

20170322_011721

これはINA188をLTspiceからライブラリとして呼び出すために必須です。
次はINA188 をパーツとして認識させるための作業です。

LTspiceを起動して上記のINA188 PSPICE .CIRをWクリックします。

下図のようなテキスト文が表示されますので.SUBCKTの項をドラッグします。

20170322_010302

右クリックすると下図のメニューが出てきますので Create Symbolを選択します。

20170322_010318

自動でシンボルが生成されます。

20170322_010343

これはAutoGeneratedフォルダに自動で保存されます。

20170322_010448

それでは読み込んでみましょう。

20170322_010513

MENUのAutoGeneratedフォルダからINA188をクリックします。

20170322_010552

INA188のシンボルを書く事ができました。

opamp2を使用するのと比べて.incや.libの宣言文は必要ありません。

回路図としての体裁は今イチですが..便利な方法だと思います。

20170322_010646

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2015年6月13日 (土)

Diode SPICE parameters

LEDのノイズ解析をSimulatorで出来ないものかと考え

LEDのスパイス・モデルを探したところ
RohmでChip LEDのスパイス・モデルがありました。
しかし、必要なKF値はありませんでした。
IKFは別物。
LEDのノイズは実測してからスパイス・モデルに反映させるしか無さそうです。
以下はWEBでの資料を元に自分用に作りました。参考迄....

20150612_223815

閑話休題

LEDのノイズ解析でWEBを徘徊していたら

Qucs(Quite Universal Circuit Simulator)

というマルチOSで走るOpen Source Simulatorを知りました。

http://qucs.sourceforge.net/

ちょこっと例題をシミュレーションしてみました。

GUIがナイスなスパイスですがとても奥が深いです。

Help Menuには例題に関しての詳細がありました。

20150612_165250

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2015年4月28日 (火)

THE LTSPICE IV SIMULATOR

LTSpice IVのガイドブックです。

Wurth Elektronik GmbH & Co. KG.(ウルト・エレクトロニク) というドイツの部品メーカが出版元。

このメーカーのコモン・モード・トランスを選択する際にデータの検索とグラフの描画をしてくれるツールはとても便利でした。

という事もあって説明に興味津々です。

663ページのハードカバー本だそうです。

こちらから目次がダウンロードできます。

参考迄................。

20150428_193424