トランジスタ技術2012年7月号(198ページ)

1. モデル作成編 連 載
無償ツールでモデル作成＆チューニング入門
第 12 回 部品：トランス
〈最終回〉応用：絶縁型スイッチング電源
堀米 毅
今回は，トランスの SPICE モデルを作成して，絶 ため，トランス 3 次巻き線または絶縁のためのフォト
縁型のスイッチング電源（絶縁型フライバック・コン カプラが不要です．
バータ）の動作を再現してみます． 回路図を図 1 に示します．写真 1 に全体像を示しま
す．電源回路の仕様は下記の通りです．
● 回路と再現する波形
入力電圧：36−75 V
対象となる回路は，高電圧の絶縁型フライバック・
出力電圧：5 V
コンバータ回路です．LT3511 リニアテクノロジー）
（
出力電流：0.1 A
というパワー素子内蔵の電源 IC を活用した回路です．
出力電圧を 1 次側フライバック波形から直接検出する 主な部品は下記の通りです．
スイッチング電源用IC クランプ回路 U2 電解コンデンサ
IN T1-100LB_TR D2
OUT
C4 CRS04
V1 1μ U3 （東芝） U4
R1 U1 Rload
806k VP VS C22μ
Vin 50V 51Ω
48V D1
EN/UVLO R4
R2 Rfb
31.6k 169k
SW 今回のターゲットトランス
R5
TC Rref .lib c22u50v.lib D1：CMH04
R 3 69.8k 10k （東芝）
.lib 1n4760a.lib
Bias .lib cmh04_std.lib
VC C 2 2.2μ U3：1N4760A
図 1 シミュレーションと GND .lib crs04_s.lib
31.6k C 3 3.3μ （オンセミコン
試作を行った絶縁型スイッ .lib t1-100lb_tr.lib ダクター）
チング電源回路 LT3511 リニアテクノロジー）
（ C 5 2.2μ .tran 0 4ms 0 startup
（SW，IN）
V
80
60
40
1次側電圧 ［V］
40
1次側電圧 ［V］
20
VP
20
0
VP
0
−20
−20
−40
−40
−60
2μs
2μs −80
3.9884 3.9904 3.9924 3.9944 3.9964 3.9984
［ms］
（a）実測 （b）LTspice のシミュレーション
図 2 図 1 のトランスの 1 次側の波形
現実の波形の再現に成功
LTspice の使い方については本誌 2011 年 6 月号特集「超入門！ 電子回路シミュレーション」
で紹介しています．LTspice 関連情報はウェブ・サイト「超入門！ 電子回路シミュレーシ
198 ョンLTspiceの部屋」http：//toragi.cqpub.co.jp/tabid/470/Default.aspx）
（ から入手できます． 2012 年 7 月号