スイッチング回路の高速なモデリング。最高のスピード・収束性を実現。
SIMetrix/SIMPLISとは
"SIMulation for Piecewise LInear System"の頭文字を取ったもので、電源用スイッチング回路の高速なモデリング用に開発されました。
SIMetrix/SIMPLISは電源回路の開発や設計に適した回路シミュレータです。
SIMetrix/SIMPLIS はSIMetrix の環境下でSIMPLIS Technologies社により開発された革新的なSIMPLIS が動作できます。SIMetrix SPICE シミュレータの特徴の他に次の特徴があります。
特長
- 設計の検証
- SIMPLISは電源回路の設計を検証して実際のハードウエア作る前にエラーがあるか検証ができます。このビデオをここをクリックしてご覧下さい。
- SPICEより10～50倍高速に計算
- SIMPLISは電源用スイッチング回路の解析で最適化できるように開発された回路シミュレータです。SPICEのように部品レベルで動作しますが、スイッチング回路の過渡解析では典型的に10～50倍の高速な性能で動作します。
- 特長のある解析モード
- 過渡解析の高速化の他に、SIMPLISはさらに二つのSPICE製品にはない解析モードを備えています。
- Periodic operating point (POP)解析
- POP解析は、過渡解析の開始状態からシミュレートすることなく、スイッチングの定常状態の動作点を高速に見つけ出します。これにより、過渡における負荷の効果を調べるのを劇的に高速化できます。
このモデルの例として、電源用スイッチング回路の負荷による過渡状態での影響の検証があります。この検証は平衡状態にされたときのみ、意味があります。しかし、このようにするには数千のスイッチングサイクルが必要になります。POP解析ではこの平衡状態をたったの数サイクルで見つけてしまいます。このようにすることで、全体のシミュレーション時間を劇的に高速化できます。
- 小信号AC解析
- 二番目の特長ある解析モードです。SPICEでのstaticな方法であると、スイッチング回路に小信号AC解析はできませんが、SPICEと違って、SIMPLISでは、実際のハードで測定するかのごとく、周波数をスイープしたゲインとフェーズのプロットが作成できます。
- 他の応用
- 電源の開発用に作られましたが、SIMPLISはD級アンプやフェーズロックループなどの他の応用にも適しています。SIMPLISは簡単なブースト変換ではSPICEで52秒であったのが、SIMPLISではたったの0.71秒しかかかりません。
SIMPLISは非直線式を解くSPICEとは異なったシミュレーション方法で行なわれます。実行すると、それぞれの領域で回路の直線モデルが用いられ高速化します。このようなデバイスのモデル化で、SIMPLISは全部のシステムを直線回路のトポロジーとして表現します。典型的な電源スイッチング回路では半導体のデバイスがスイッチングとして機能するので、この方法は正確な表現となります。そして、SPICEが扱う非直線システムより、直線回路のトポロジーのほうがより高速に解くことが出来ます。SPICEではできない、複雑なトポロジーのモデル化で、結果的に、正確でより高速なシミュレーションが可能となります。
- SPICE model変換
- PowerMOSFET、ダイオード、ツェナーダイオード、バイポーラトランジスタなどのSPICEモデルはSIMPLISフォーマットにユーザの介入なしに変換できます
- SIMetrix環境下での完全な統合
- SIMPLISシミュレータはSIMetrix環境下で、あたかもSPICEシミュレータのように操作できます。これには完全な回路図入力、回路図上でのクロスプロービング、全ての波形ビューワ機能が含まれています。
- 実績
- SIMPLISは1991年以来、UNIXプラットフォームで供給されてきましたので、十分成熟した技術です。
SIMetrixについての更に詳しい情報を知りたい方はSIMetrix Technologies社.のWebsiteをご覧下さい。
SIMPLISについてはSIMPLIS Technologies社.のWebsiteをご覧下さい。
