OPアンプ・モデルに加えてコンパレータ・汎用モデルも添付。 データシートから抽出したモデル・パラメータ・データ集も添付。 |
汎用モデルを使った回路図ファイル(数90以上、LTspiceでは解析ごとに分けているので150以上)、 マニュアルの7章、8章とリンク。 |
シミュレータを使ってOPアンプの設計・解析・実験を行う場合に必要不可欠な「技術情報」と添付モデルの使い方の実際 。PDF版。 |
個別のOPアンプの特性を組み込んだモデルではなく、それぞれのOPアンプのデータシートから主要特性値をパラメータとして入力することで作成できるモデルです。
既成のモデルの場合は、どの特性を組み込んでいるか、その値はいくつで設定しているかなど、分かりにくい場合が多いと思います。回路に問題がないと分かっていて、予想外のシミュレーション結果が出た場合、それをどう理解すべきか、OPアンプモデル特性のどこに原因があるのか、判断に迷う場合もあると思います。
OPアンプ汎用モデルは、ユーザー自身がパラメータを指定するので、これらの原因は、パラメータを変えながらの何回かのシミュレーションで見つけ出すことが可能です。
さらに、注目する特性以外は理想的なパラメータ値とすることで、どのパラメータがどう特性にかかわっているかなどを簡単に実験できます。現実のICを単に模擬するだけでなく、「もし、○○ならばどうなるか」という通常のモデルでは不可能なさまざまな実験も可能です。
また、UOPAMP_01〜04と理想OPアンプに近いものから多くの機能を追加したモデルが用意されているので、設計ステージごとに段階的に使用モデルを変えたり、必要な機能のみに限定したりすることで、設計/解析効率を上げることができます。
モデル・パラメータ | UOPAMP _01 |
UOPAMP _02 |
UOPAMP _03 |
UOPAMP _03R |
UOPAMP _04 |
UOPAMP _04R |
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開ループ電圧利得 (dB) or (倍) | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
利得帯域幅積 (Hz) or 第一ポール周波数 (Hz) |
○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
第二ポール周波数 (Hz) | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
第三ポール周波数 (Hz) | ○ | ○ | ○ | ○ | ||
ゼロ周波数 (Hz) | ○ | ○ | ○ | ○ | ||
スルーレート (V/μs) | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
正電源電圧値 (V) | ○ | ○ | ○ | ○ | ||
負電源電圧値 (V) | ○ | ○ | ○ | ○ | ||
正側出力飽和電圧 (V) | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
負側出力飽和電圧 (V) | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
最大出力ソース電流 (A) | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
最大出力シンク電流 (A) | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
出力抵抗 (Ω) | ○ | ○ | ○ | ○ | ||
差動入力抵抗 (Ω) | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
同相入力抵抗 (Ω) | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
差動入力容量 (F) | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
同相入力容量 (F) | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
入力オフセット電圧 (V) | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
-入力端子バイアス電流 (A) | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
入力端子オフセット電流 (A) | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
同相入力電圧上限値 (V):正電源電圧との差 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
同相入力電圧下限値 (V):負電源電圧との差 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
同相モード除去比 (dB) | ○ | ○ | ○ | ○ | ||
CMRR零点周波数 (Hz) | ○ | ○ | ○ | ○ | ||
正電源電圧変動除去比 (dB) | ○ | ○ | ○ | ○ | ||
+PSRR零点周波数 (Hz) | ○ | ○ | ○ | ○ | ||
負電源電圧変動除去比 (dB) | ○ | ○ | ○ | ○ | ||
-PSRR零点周波数 (Hz) | ○ | ○ | ○ | ○ | ||
無負荷静電源電流 (A) | ○ | ○ | ||||
入力雑音電圧密度 (V/√Hz) | ○ | ○ | ||||
入力雑音電圧密度 1/f 周波数 (Hz) | ○ | ○ | ||||
入力雑音電圧密度フラットバンド値 (V/√Hz) | ○ | ○ | ||||
入力雑音電流密度 (A/√Hz) | ○ | ○ | ||||
入力雑音電流密度1/f 周波数 (Hz) | ○ | ○ | ||||
入力雑音電流密度フラットバンド値 (A/√Hz) | ○ | ○ |
第1章 OPアンプとは
第2章 負帰還とは何か
第3章 OPアンプの歴史
第4章 直流特性の理解:理想OPアンプとイマジナリー・ショートという近似
第5章 交流特性の理解:3種類のループゲインと安定性判別法
第6章 OPアンプ汎用モデル/コンパレータ汎用モデルの使い方
第7章 SPICEを使ったOPアンプ特性の測定
7−1 出力飽和電圧
7−2 最大出力制限電流
7−3 入出力インピーダンス
7−4 入力オフセット電圧、入力バイアス電流
7−5 開ループ・ゲイン、ループゲイン、閉ループ・ゲイン、利得帯域幅積
7−6 位相余裕
7−7 スルーレート
7−8 同相信号除去比
7−9 電源電圧変動除去比
7−10 出力ノイズ電圧
第8章 SPICEを使ったOPアンプ回路/コンパレータ回路の実験
8−1 基本回路
8−2 電流検出回路
8−3 信号源回路
8−4 フィルタ回路
8−5 非線形回路
8−6 信号の調節回路
8−7 コンパレータ回路
8−8 センサー回路
8−9 オーディオ回路
付 録 LTspice/PSpice/TopSpiceで使用可能なその他のOPアンプ汎用モデルの解説