Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 1
スパイスモデル解説
株式会社ビー・テクノロジー
http://www.beetech.info/
2011年6月3日(金曜日)
トランスモデル編 PART2
...
ビー・テクノロジーの事業内容
Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 2
[NEW]シンプルモデルとは
Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 3
MATLABのようなパラメータモデル。あったら便利なアプリ的な
スパイスモデルであり、汎用性がある。
製品 PSpice LTs...
[NEW]シンプルモデルとは
Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 4
[NEW]シンプルモデルとは
Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 5
[NEW] コンセプトキットとは
Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 6
製品 価格(円) PSpice版 LTspice版
ユニポーラステッピングモータ制御回路 42,000 2011年6月初旬 ...
デザインキット
Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 7
要望が多いインバータ回路方式を中心に20種類の新製品を開発中。
製品 分野
FCC回路 電源回路
RCC回路 電源回路
低損失リニアレギュレー...
WEBサイトの全面改訂
Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 8
以前のWEBサイト
http://www.bee-tech.com
リニューアル中のWEBサイト
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トランスのスパイスモデル
PART1
トランスのスパイスモデルの種類
巻数モデル
Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 10
巻数モデル
TX1
TN33_20_11_2P90
L1_TURNS = 100
L2_TURNS = 100
トランスのスパイスモデルの種類
(1)周波数特性モデル
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L1
10uH
1
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L2
10uH
1
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K K1
COUPLING = 1
K_Linear...
トランスのスパイスモデルの種類
(1)周波数特性モデル
Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 12
事例:周波数モデル+結合係数
トランスのスパイスモデルの種類
(1)周波数特性モデル
Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 13
事例:周波数モデル+結合係数
インピーダンスの測定:Agilent 4294A
直列抵抗成分の測定:...
トランスのスパイスモデルの種類
(2)周波数特性モデル+コアモデル
Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 14
トランスのスパイスモデルの種類
(2)周波数特性モデル+コアモデル
Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 15
PSpice Model Editor
→ MAGNETIC CORE
トランスのスパイスモデル解説 PART2
Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 16
トランスのスパイスモデル解説 PART2
Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 17
基本形
コイル←周波数特性
結合係数
発展系
ABM
=Analog Behavior Model
E:電圧制御電...
1. Magnetizing inductance, saturation and hysteresis
All Rights Reserved Copyright (C) Bee Technologies Corporation 2011 1...
1. Magnetizing inductance, saturation and hysteresis
All Rights Reserved Copyright (C) Bee Technologies Corporation 2011 1...
2.SPICE model, 4 turn transformer with hysteresis and core losses
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2.SPICE model, 4 turn transformer with hysteresis and core losses
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3.Transformer with high frequency effects in the windings
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Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 24
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出典: http://www.k...
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...
Bee Technologies Group
お問合わせ先)
info@bee-tech.com
【本社】
株式会社ビー・テクノロジー
〒105-0012 東京都港区芝大門二丁目2番7号 7セントラルビル4階
代表電話: 03-5401-385...
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トランスのスパイスモデル(PART2)の資料

  1. 1. Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 1 スパイスモデル解説 株式会社ビー・テクノロジー http://www.beetech.info/ 2011年6月3日(金曜日) トランスモデル編 PART2 PART1
  2. 2. ビー・テクノロジーの事業内容 Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 2
  3. 3. [NEW]シンプルモデルとは Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 3 MATLABのようなパラメータモデル。あったら便利なアプリ的な スパイスモデルであり、汎用性がある。 製品 PSpice LTspice 価格(円) DCDCコンバータモデル ご提供中 ご提供中 15,000 DCACインバータモデル ご提供中 ご提供中 15,000 DCAC 3相インバータモデル ご提供中 ご提供中 15,000 DC電源モデル ご提供中 ご提供中 15,000
  4. 4. [NEW]シンプルモデルとは Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 4
  5. 5. [NEW]シンプルモデルとは Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 5
  6. 6. [NEW] コンセプトキットとは Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 6 製品 価格(円) PSpice版 LTspice版 ユニポーラステッピングモータ制御回路 42,000 2011年6月初旬 2011年6月中旬 バイポーラステッピングモータ制御回路 42,000 2011年6月初旬 2011年6月中旬 アベレージモデルの降圧コンバータ 84,000 2011年6月中旬 2011年6月下旬 過渡解析モデルの降圧コンバータ 63,000 2011年6月中旬 2011年6月下旬
  7. 7. デザインキット Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 7 要望が多いインバータ回路方式を中心に20種類の新製品を開発中。 製品 分野 FCC回路 電源回路 RCC回路 電源回路 低損失リニアレギュレータ 電源回路 高精度リニアレギュレータ 電源回路 D級アンプ アンプ回路 擬似共振電源回路 電源回路 マイクロコントローラ 電源回路 ステッピングモータドライブ回路 モーター制御回路 PWM ICによる電源回路 電源回路 バッテリー回路(リチウムイオン電池) バッテリーアプリケーション回路 バッテリー回路(ニッケル水素電池) バッテリーアプリケーション回路 バッテリー回路(鉛蓄電池) バッテリーアプリケーション回路 DCDCコンバータ 電源回路 DCモータ制御回路 モーター制御回路
  8. 8. WEBサイトの全面改訂 Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 8 以前のWEBサイト http://www.bee-tech.com リニューアル中のWEBサイト http://www.beetech.info/
  9. 9. Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 9 トランスのスパイスモデル PART1
  10. 10. トランスのスパイスモデルの種類 巻数モデル Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 10 巻数モデル TX1 TN33_20_11_2P90 L1_TURNS = 100 L2_TURNS = 100
  11. 11. トランスのスパイスモデルの種類 (1)周波数特性モデル Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 11 L1 10uH 1 2 L2 10uH 1 2 K K1 COUPLING = 1 K_Linear インダクタンス+結合係数 周波数モデル+結合係数 K K1 COUPLING = 1 K_Linear 結合係数とは、1次巻き線で発生した磁 束が2次巻き線に結合する割合です。デ フォルト値は、結合係数=1です。 実際には、0.99-0.9999を使用します。
  12. 12. トランスのスパイスモデルの種類 (1)周波数特性モデル Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 12 事例:周波数モデル+結合係数
  13. 13. トランスのスパイスモデルの種類 (1)周波数特性モデル Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 13 事例:周波数モデル+結合係数 インピーダンスの測定:Agilent 4294A 直列抵抗成分の測定:Agilent 34420A Agilent 4294AAgilent 34420A
  14. 14. トランスのスパイスモデルの種類 (2)周波数特性モデル+コアモデル Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 14
  15. 15. トランスのスパイスモデルの種類 (2)周波数特性モデル+コアモデル Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 15 PSpice Model Editor → MAGNETIC CORE
  16. 16. トランスのスパイスモデル解説 PART2 Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 16
  17. 17. トランスのスパイスモデル解説 PART2 Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 17 基本形 コイル←周波数特性 結合係数 発展系 ABM =Analog Behavior Model E:電圧制御電圧源 G:電圧制御電流源
  18. 18. 1. Magnetizing inductance, saturation and hysteresis All Rights Reserved Copyright (C) Bee Technologies Corporation 2011 18 IN- OUT+ OUT- IN+ G1 i(Vim)/v (Kc) 00 Rh1 5 IN- OUT+ OUT- IN+ G2 V(Vm) 0 0 Cb 0.0005 IC = 0 0 IN+ IN- OUT+ OUT- E1 V(Vc)*V(Kc) 0 VIM Lm 40uH IC = 0 1 2 0 0 0 Vm Ri 0.1 Vin 0 VinTD = 0 TF = 1n PW = {Pon} PER = {Per} V1 = {Vi} TR = 1n V2 = {-Vi} Vc PARAMETERS: Per = 100u Pon = 49u Vi = 10 PARAMETERS: bsat = 0.1 Ropen 1MEG 0 B IN+ IN- OUT+ OUT- E2 1-pwr(v (B)/Bsat, 4) 0 0 Kc Rsri 1u 2 1 Exponent B Kc Bsat        ヒステリシス特性は、 Lm,Exponent,Rh1 で最適化出来る 最適化の方法論及び 影響度合いは、当日、 説明致します。
  19. 19. 1. Magnetizing inductance, saturation and hysteresis All Rights Reserved Copyright (C) Bee Technologies Corporation 2011 19 Time 9.6ms 9.7ms 9.8ms 9.9ms 10.0ms V(Kc) 0V V(B) -100mV 0V 100mV V(VM) -10V 0V 10V I(Lm) -1.0A 0A 1.0A V(Vin) V(Vc) -10V 0V 10V I(Ri) -20A -10A 0A 10A 20A-25A 25A V(B) -100mV 100mV SEL>> Vin Vc I(Lm) Vm B Kc .TRAN 0 10m 0 100n Flux Input current
  20. 20. 2.SPICE model, 4 turn transformer with hysteresis and core losses All Rights Reserved Copyright (C) Bee Technologies Corporation 2011 20 Ri3 1u Ri4 1u Ri1 1u Rh1 5 IN+ IN- OUT+ OUT- E10 V(Vc)*V(KC) 0 VIM Lm 40uH IC = 0 1 2 0 0 0 VM IN+ IN- OUT+ OUT- E12 1-pwr(V(B)/Bsat, 4) 0 Kc 0 Rsri 1u 2 IN- OUT+ OUT- IN+ G1 I(V1)/N1 IN+ IN- OUT+ OUT- E2 V(V1,V1r)*N1 0 0 V3V1 R1 1E6 0 R13 1E-12 V4 V3r 0 IN- OUT+ OUT- IN+ G3 I(V2)/N2 V2 0 R4 1E6 V4r IN- OUT+ OUT- IN+ G5 I(V3)/(N3*V(Kc)) R7 1E6 IN- OUT+ OUT- IN+ G7 I(V4)/N4 R11 1E6 V1 0 V1r V2 Vc IN+ IN- OUT+ OUT- E4 V(V2,V2r)*N2 0 0 V3 IN+ IN- OUT+ OUT- E6 V(V3,V3r)*N3 0 0 V4 IN+ IN- OUT+ OUT- E8 V(V4,V4r)*N4 00 V2r 18 13 16 7 0 0 0 0 IN- OUT+ OUT- IN+ G9 I(Vim)/V(Kc) 00 Ropen 1MEG 0 IN- OUT+ OUT- IN+ G11 V(VM) 0 0 Cb 0.0005 IC = 0 0 B Ri2 1u
  21. 21. 2.SPICE model, 4 turn transformer with hysteresis and core losses All Rights Reserved Copyright (C) Bee Technologies Corporation 2011 21 N=Ns/Np U1 Transf ormer V1 V3 V4 V3r V2 V4rV2r 0 Vin TD = 0 TF = 1n PW = {Pon} PER = {Per} V1 = 0 TR = 1n V2 = {Vi} in 0 RL1 1MEG PARAMETERS: N1 = 10 N2 = 10 N3 = 1 N4 = 1 PARAMETERS: bsat = 0.1 out1 out2 0 0 0 RL2 1MEG 0 Vin1 TD = 0 TF = 1n PW = {Pon} PER = {Per} V1 = {Vi} TR = 1n V2 = 0 0 in_bar PARAMETERS: Per = 100u Pon = 49u Vi = 10 N=10 N=10 primary side secondary side
  22. 22. Time 400us 440us 480us 520us 560us 600us 640us 680us 720us 760us 800us V(out2) -100V 0V 100V V(OUT1) -100V 0V 100V V(in_bar) 0V 5V 10V V(in) 0V 5V 10V I(U1.G9) -100A -50A 0A 50A 100A V(U1.B) -100mV 100mV SEL>> 2.SPICE model, 4 turn transformer with hysteresis and core losses All Rights Reserved Copyright (C) Bee Technologies Corporation 2011 22 in_bar out1 out2 .TRAN 0 800u 400u 100n SKIPBP in Flux current
  23. 23. Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 23 3.Transformer with high frequency effects in the windings 基本形:L-R-L-R(etc.) function L1 1 2 L2 1 2 L3 1 2 L4 1 2 L5 1 2 R1 R2 R3 R4 R5
  24. 24. Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011 24 3.Transformer with high frequency effects in the windings AWG 出典: http://www.kimihiko-yano.net/RadioCon/Other/AWG/awg.htm
  25. 25. 3.Transformer with high frequency effects in the windings All Rights Reserved Copyright (C) Bee Technologies Corporation 2011 25 P1 P0 0 IN+ IN- OUT+ OUT- E6 V(Pw0)+I(VR4)*V(Vw4)+I(VR5)*V(Vw5)+(PWR(V(Vjd),2))*V(Rw1) Pw 0 VR4 0 Rf loat5 1MEG VR5 IN- OUT+ OUT- IN+ GR1 V(%IN+, %IN-)/(V(Rw1)+1E-6) IN- OUT+ OUT- IN+ GR2 V(%IN+, %IN-)/(V(Rw1)+1E-6) Vw2 IN- OUT+ OUT- IN+ GR3 V(%IN+, %IN-)/(V(Rw1)+1E-6) IN- OUT+ OUT- IN+ GR4 V(%IN+, %IN-)/(V(Rw1)+1E-6) Rf loat1 1MEG 0 IN- OUT+ OUT- IN+ GR5 V(%IN+, %IN-)/(V(Rw1)+1E-6) Vw1 V1 L1 {16E-9*Lw1} 12 L2 {18.2E-9*Lw1} 12 L3 {21.5E-9*Lw1} 12 L4 {28.0E-9*Lw1} 12 L5 {67.8E-9*Lw1} 12 IN- OUT+ OUT- IN+ G4 V(Vjd) 0 Vw V2 IN+ IN- OUT+ OUT- E1 IF(AWG1>0, 25.48*(PWR(0.005*92, ((36-AWG1)/39))), Dmm1) 00 Dmm1 0 IN+ IN- OUT+ OUT- E3 0.5*I(V1) 0 0 IN+ IN- OUT+ OUT- E2 (0.0218/(PWR(V(Dmm1),2)))*Lw1*(1+((Tw1-25)*0.004))*5 Rw1 0 C1 20n R6 1E3 Vjd 0 VR1 0 IN+ IN- OUT+ OUT- E5 (PWR(I(V2),2))*V(Rw1)+I(VR2)*V(Vw2)+I(VR3)*V(Vw3) Pw0 0 VR2 VR3 IN- OUT+ OUT- IN+ Gt1 I(Vt1)/N 0 P3 P4 Rf loat2 1MEG 0 Vtp Rf loat3 1MEG 0 Rf loat4 1MEG 0 0 IN+ IN- OUT+ OUT- Et2 V(Vtp)*N Vt1 Rt1 1u P2 2 Vw4 Vw5 Vw3
  26. 26. RL 1 0 0 out 0 U1 Transf ormer P3 P4 P1 P2 sense 0 in VinTD = 0 TF = 1n PW = 49u PER = 100u V1 = 30 TR = 1n V2 = -30 PARAMETERS: AWG1 = 0 Dmm1 = 5 Lw1 = 50 Tw1 = 25 N = 1 R1 0.001 3.Transformer with high frequency effects in the windings All Rights Reserved Copyright (C) Bee Technologies Corporation 2011 26 AWG gauge, AWG1=0 Diameter, Dmm1=5mm Wire length, Lw1=1, 50 meters Wire temperature, Tw1=25C Turn ratio, N=NS/NP=1 primary side secondary side
  27. 27. Time 0s 100us 200us 300us 400us 500us AVG(-W(Vin)) 0W 1.0KW 2.0KW SEL>> (500.000u,1.0609K) (500.000u,1.2029K) I(sense) 0A -100A 100A V(OUT) -50V 0V 50V V(IN) -50V 0V 50V 3.Transformer with high frequency effects in the windings All Rights Reserved Copyright (C) Bee Technologies Corporation 2011 27 VIN VOUT PIN,AVG  Lw1: 1 meter  Lw1: 50 meters IIN
  28. 28. Bee Technologies Group お問合わせ先) info@bee-tech.com 【本社】 株式会社ビー・テクノロジー 〒105-0012 東京都港区芝大門二丁目2番7号 7セントラルビル4階 代表電話: 03-5401-3851 設立日:2002年9月10日 資本金:8,830万円 【子会社】 Bee Technologies Corporation (アメリカ) Siam Bee Technologies Co.,Ltd. (タイランド) 本ドキュメントは予告なき変更をする場合がございます。 ご了承下さい。また、本文中に登場する製品及びサービス の名称は全て関係各社または個人の各国における商標 または登録商標です。本原稿に関するお問い合わせは、 当社にご連絡下さい。 28Copyright (C) Bee Technologies Inc. 2011
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