LTspice メモ
LTspice/SwitcherCAD III のサブサーキット周りのあれこれ。 Spice model と symbol の連係のさせかたにおおむね 4 通りほどあり、 しかも微妙な表記の違いで取り扱いが変化する、そのことから。 シンボルの attributes シンボルファイル (.asy) は単なるテキストで、中身はこんな感じ。 Version 4 SymbolType CELL LINE Normal 48 80 48 96 ... 略 SYMATTR Value NMOS SYMATTR SpiceModel ../local_sub/NMOS SYMATTR Prefix X SYMATTR Description Dual gate N-Channel MOSFET transistor PIN 48 0 NONE 0 PINATTR PinName D PINATTR Sp
デジタル変換時の波形を うまく見るためのポイント
サンプル・レートが波形を変える（デジタル･オシロスコープ独自の注意） デジタル・オシロスコープの動作は、まず波形をデジタイズして、デジタル点を得ることから始まります。 波形を一定間隔でデジタイズする過程をサンプリングと呼び、サンプリングするスピードをサンプル・レート（単位はS/s：サンプル・パー・セック）と呼びます。デジタル・オシロスコープにとって、波形を正しく再現できるかどうかは、前回の周波数帯域や立ち上がり時間に加え、サンプル･レートによっても大きく左右されます。 サンプル･レートでサイン波が変形 ここで問題です。観測したい波形の繰り返し周波数より…… サンプル・レートが低いと、単発取り込みにおいて致命的な問題を起こす サンプル・レートが低くても、単発取り込みにおいて致命的な問題を起こさない 答えは「サンプル・レートが低いと、単発取り込みにおいて致命的な問題を起こす」です。サンプリング
重要3大部品の1つ、 コンデンサのルーツと基本機能
電気現象を担う実体を電荷といい、プラスの電気の場合は正電荷、マイナスの電気の場合は負電荷といいます。電子は負電荷を持つ素粒子で、2種の物質を摩擦し合うと､片方の物質は電子が引きはがされてプラスに帯電し、もう片方は電子を受け取ってマイナスに帯電します。 摩擦によって正負のどちらに帯電するかは、摩擦する物質の組み合わせによって変わってきます。これを一覧表としてまとめたものが帯電序列と呼ばれるものです。ただし、帯電序列は条件によって微妙に変わるものなので、必ずしも厳密なものではなく、大まかな目安と考えてください。摩擦電気というのは日常的な現象ですが、ミクロ的にはいまだに未解明な謎も残しているのです。 「電荷を蓄える」「直流を通さず、交流を通す」がコンデンサの基本機能 コンデンサがため込める電荷の量のことを静電容量あるいは電気容量といいます（単に容量とも呼ばれます）。コンデンサが英語圏ではキャパシ
－総集編－アナログ回路の入門はここで決まり！！ 計36回の連載を一覧で解説
－総集編－アナログ回路の入門はここで決まり！！ 計36回の連載を一覧で解説：Analog ABC（アナログ技術基礎講座） 計36回にも及ぶ連載をテーマごとに区切り、まとめました。「オームの法則」という最も基本的な数式から始まった連載が、「オペアンプ」や「Band Gap Reference」といったアナログ回路につながっていく道筋を理解できるはずです。 →アナログ技術基礎講座「Analog ABC」一覧 「アナログ」という言葉を聞くと「古い」、「時代遅れ」、「頑固親父」なんていう印象を持つ人が多いかもしれません。アナログは「アナクロニズム（時代錯誤）」と語感が似ていることが原因かもしれませんが、アナログ回路の世界は楽しいものなのです――。そんな文章から始まったアナログ技術基礎講座「Analog ABC」は、2008年11月～2012年4月にわたる長編連載となりました。 この連載は、「数式で
Engineering Tool Information Blog - チェビシェフ・フィルタ理論
チェビシェフ・フィルタは，バターワース・フィルタ，楕円フィルタとともによく語られる高次フィルタ・理論 です．チェビシェフ・フィルタは，電子回路の設計上あるいはニーズから発案されたフィルタではなく，数学的理論が先行して発案された フィルタです． その点がこのフィルタの特徴であり面白さでもあると思っています．チェビシェフとは数学者の名前で，そのチェビシェフさんの考えた チェビシェフ多項式なるものを利用したフィルタが今回のテーマです． まず，はじめにフィルタの考えの基になっているチェビシェフ多項式を知りましょう． チェビシェフ多項式とは，このようなものです．（チェビシェフ・フィルタにおいて伝達関数の分母に利用されますので頭の片隅に置いてください） C0(x) = 1 C1(x) = x C2(x) = 2x2 -1 C3(x) = 4x3 -3x C4(x) = 8x4 -8x2 +1 C5(x
トヨタの急加速事故をNASAが再検証、スズのウィスカが一因か
急加速による事故が報告された2003年型「カムリ」のアクセルペダル位置センサーの一部で、内部にスズのウィスカ（金属表面に成長するひげ状の結晶）が見つかった。アクセルペダルの踏み込み方によっては、ドライバーの意に反した急加速が起きる可能性があるという。 「アクセルペダル位置センサー（電子スロットルセンサー）の一部に、回路の短絡を引き起こす可能性があるSn（スズ）ウィスカの発生が見られた」――NASA（米航空宇宙局）は、2011年9月にメリーランド大学カレッジパーク校で開催された「国際スズウィスカシンポジウム（International Tin Whisker Symposium）」で、トヨタ自動車製車両のアクセルペダル位置センサーを再検証した論文を発表し、このように述べた。センサー内部でSnウィスカが発生すると、アクセルペダルの踏み込み方によっては、ドライバーの意に反した急加速が起きる可能性
第33回 Band Gap Referenceの原理を出発点から解説
今回はこれまでと話題を大きく変え、まだ紹介していなかったアナログ回路として「Band Gap Reference（BGR）」を取り上げます。 →アナログ技術基礎講座「Analog ABC」一覧 本連載ではこれまで、エミッタ接地回路や差動対、オペアンプといったアナログ技術の基礎的な回路の仕組みを紹介してきました。ここ最近の第29回～第32回ではMOSFETを使ったオペアンプを設計してきました。基本的なオペアンプを完成することができましたので今回以降は話題を大きく変え、まだ紹介していなかったアナログ回路として「Band Gap Reference（BGR）」を取り上げます。 アナログ/デジタルを問わず、電子回路を設計したことがある方であれば、Band Gap Referenceという言葉を聞いたことがあるかもしれません。役割はその名前の通り、リファレンス、つまり基準となる回路です。 「Band
高速シリアル・インタフェース測定の必須スキルを身に着ける(16) 補足:必要なオシロスコープの周波数帯域(2) - アナログとデジタルの違い
今日の高周波数帯域オシロスコープの特徴 デジタル技術で実現されている今日のオシロスコープは、フルにアナログ技術で実現されていたオシロスコープとは大きく特性が異なります。さらにその傾向は、高速シリアル・インタフェースの測定が中核的なアプリケーションである高周波帯域のオシロスコープではより強まります。 オシロスコープの周波数帯域は、DCや1kHz程度の低周波信号に対して、3dB(約30%)振幅が低下する周波数(遮断周波数:Cut-off Frequency)で規定されています。良く設計されたアナログ・オシロスコープの周波数特性は、帯域内でなだらかに減衰し、統計で知られるガウス曲線に近い特性を持っています(図6-21)。 この特性は、パルス信号観測の際に、リンギングやオーバーシュートなどの波形ひずみを発生しないようにするためです。この特性では 振幅測定誤差を1.5%程度に抑えるためには被測定信号
【コラム】コンピュータアーキテクチャの話 (233) プロセサのインフラストラクチャ - LSIの内部配線 | エンタープライズ | マイコミジャーナル
LSIの内部配線 プロセサチップの中でトランジスタは重要であることは間違いないが、配線もそれに劣らず重要である。LSIチップのメタル配線は、典型的には図2.1のようになっている。 図2.1 Intelの32nmプロセスの銅配線の断面(2008年のIEDMでのIntelの発表資料から転載) ただし、この図のサンプルは配線のモニタ用に作られた部分であり、すべての層の配線が紙面奥行方向に延びているが、実際のプロセサでは第1層がX方向なら第2層はY方向、第3層はX方向というように交互に方向を変えるのが普通である。 左右の端の方に下から上にサイズが大きくなっていく湯呑が重なったようなパターンが見られるが、上のお茶がはいる四角い部分が各層の配線で、下の湯呑の高台の部分は層間を接続するビアである。具体的な寸法は、次の表2.1に示すが、下から順に1層～9層であり、1～3層は同一の厚みで、4層から上の層は、
USBとは | USB | 専用IC | 製品情報 | ルネサスエレクトロニクス
USB(Universal Serial Bus)は共通のコネクタでさまざまな周辺機器を接続することができるインターフェース規格です。Hubと呼ばれる分岐点を追加することで最大127個の機器を接続でき、Plug&Playで機器を認識できるホットプラグに対応している、などの使いやすさが特徴です。 2008年、USBの次世代規格であるUSB 3.0が発表され、転送速度は最大5Gbpsまで拡大されました。 USB 2.0までの互換性を維持しながら、大容量で高速な通信を必要とするアプリケーションの幅を大きく拡げます。
第4回 水晶振動子の発振周波数はどう決まるのか
今回以降、水晶を使ったタイミングデバイスのうち、「ATカット型」の水晶振動子を、詳しく取り上げます。ATカット型を取り上げる理由は、最も幅広く使われているからです。 今回以降、水晶を使ったタイミングデバイスのうち、「ATカット型」の水晶振動子を、詳しく取り上げます。何回かに分けて、ATカット型水晶振動子の特徴や、電気的な等価回路、振動子の発振周波数について詳しく考察しましょう。 ATカット型とは、人工水晶のZ軸から「35°15′」の角度で切り出した振動子の名称です。水晶を使ったタイミングデバイスには、音叉型や、ATカット型、SAW振動子といったように、幾つもの種類があります。このうち、ATカット型を取り上げる理由は、最も幅広く使われているからです。 一般に、さまざまな電子機器に搭載されているマイコンやDSPには、発振周波数がMHz帯のタイミングデバイスが必要です。MHz帯のタイミンデバイス
「リップル注入型ヒステリシス方式の制御ループは安定」、大分大と日本TIが伝達関数を求めて明らかに
現在、薄型テレビやBlu－ray Discレコーダなどのデジタル家電に搭載するDC－DCコンバータの制御方式に採用されている「リップル注入型ヒステリシス制御方式（リップル制御方式、バンバン制御方式）」（図1）。この制御方式は広く普及しているものの、制御ループが安定に動作するか否かはこれまで理論的に明らかにされていなかった。つまり、制御ループの伝達関数が分からなかったのだ。ただし実際の機器では、この制御方式は安定に動作しているため、実用上問題はなかった。もし、伝達関数を求めることができれば回路定数の最適化が可能になり、より高い性能が引き出せるかもしれない。このため、デジタル家電の電源担当者からは、「リップル注入型ヒステリシス制御方式の系の伝達関数を知りたい」という声が上がっていた。 そこで、大分大学と日本テキサス・インスツルメンツは共同で、リップル注入型ヒステリシス制御方式を採用したDC－D
グーグルの研究が示すメモリエラーの真実--明らかになった高い発生率
どうしてまたコンピュータがクラッシュしたのかと不思議に思ってはいないだろうか。Googleの実環境での研究によれば、それはメモリが原因かもしれないという。この研究では、メモリのエラー率が、これまでの研究で示されていたよりも高いことが分かった。 Googleは、同社のデータセンターにある膨大な数のコンピュータを使って、それらのマシンの実際の稼働状況についての実環境データを大量に収集することができる。それがまさに、エラー率が驚くほど高いことを明らかにした研究論文のために、同社が行ったことだ。 トロント大学教授Bianca Schroeder氏と、GoogleのEduardo Pinheiro氏ならびにWolf-Dietrich Weber氏の共著である同研究論文によれば、「メモリエラーの発生回数や、さまざまなDIMMにおけるエラー率の範囲が、以前報告されていたよりもずっと高いことが分かった。メ
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