近年來,跟著電子設(shè)備信號(hào)高速化、元件數(shù)量添加以及高密度貼裝化,規(guī)劃難度也在不斷增大。規(guī)劃人員為了降低試制本錢,減少試制試驗(yàn)次數(shù),充分運(yùn)用電路模仿技能,就必須要在短時(shí)間內(nèi)完成準(zhǔn)確率較高的規(guī)劃。為了完成高精度的模仿,必須設(shè)定高精度元件樣品,特別是在高介電常數(shù)的條件下可以顯示出溫度和DC偏置電壓的依存性,因?yàn)樵诓煌瑮l件下,容量和ESR(Equivalent Series Resistance,等價(jià)串聯(lián)阻抗,電容器阻抗值的實(shí)數(shù)成分)的改動(dòng)也不行忽視。例如,規(guī)劃DC-DC轉(zhuǎn)換器時(shí),除了DC偏置電壓的依存性外,還要考慮發(fā)熱引起的溫度依存性。
村田(MuRata)多層陶瓷電容器的動(dòng)態(tài)模型和演化的電路模仿,與靜電容量值的溫度和DC偏置電壓相對(duì)的依存性。
在做這樣的規(guī)劃時(shí),如果有能夠根據(jù)電路的運(yùn)行情況動(dòng)態(tài)反映電路的依賴關(guān)系的元件模型,將會(huì)大有幫助。村田多層陶瓷電容器的動(dòng)態(tài)模型(Murata's dynamic model,可以動(dòng)態(tài)反映特性差異的原因)由電路模擬,可以準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)地反映溫度和施加直流偏置電壓的特性。 .這是怎么做的?總之,室溫(25℃)直流偏置下的等效電路模型是0V靜態(tài)模型(村田的靜態(tài)模型,規(guī)定條件下的元件模型。只有電路的基本元件(R、L、C)構(gòu)成)作為基準(zhǔn),它與稱為工作電源的電源模型并聯(lián)。由于電源模型根據(jù)溫度和施加的直流偏置電壓主動(dòng)計(jì)算容量和 ESR 的變化,因此它已成為動(dòng)態(tài)反映這些依賴性的結(jié)構(gòu)。
構(gòu)成村田動(dòng)態(tài)模型的元件基本可以對(duì)應(yīng)直流分析、交流分析、過渡分析等各種分析,因此可以有效地實(shí)現(xiàn)高精度的電路規(guī)劃?,F(xiàn)在,每個(gè)軟件對(duì)應(yīng)的模型庫都可以在村田官網(wǎng)下載使用。這些模型庫已被眾多客戶使用,并受到好評(píng)。
此外,村田官網(wǎng)的規(guī)劃輔助工具 SimSurfing 也可以通過圖形識(shí)別使用動(dòng)態(tài)模型計(jì)算的各種特性。例如,可以通過多個(gè)元件一起改變直流偏置電壓,可以簡單比較阻抗的頻率特性。在 SimSurfing 上輸入任意溫度和直流偏置電壓,可以在輸入條件下輸出 S 參數(shù)和 SPICE 網(wǎng)表。輸出的SPICE網(wǎng)表是一個(gè)僅由電路的基本元素(R、L、C)組成的靜態(tài)模型,因此模擬器在與動(dòng)態(tài)模型不對(duì)應(yīng)以及減少計(jì)算負(fù)荷時(shí)非常有用。靜態(tài)模型不能主動(dòng)匹配電路上的任意條件,當(dāng)只指定條件時(shí),它與動(dòng)態(tài)模型是嚴(yán)格通用的。
MuRata多層陶瓷電容器的動(dòng)態(tài)模型和演化電路仿真可以通過用于分析 DC-DC 轉(zhuǎn)換器特性的動(dòng)態(tài)模型示例來說明。降壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路圖將輸出端電壓的測(cè)量值urata (與模擬值進(jìn)行比較。
MuRata多層陶瓷電容器的動(dòng)態(tài)模型和演化電路仿真
動(dòng)態(tài)模型適用于輸出電路的平滑電容器。為方便比較,結(jié)合使用傳統(tǒng)靜態(tài)模型(常溫,DV電壓0V)時(shí)的計(jì)算值顯示。將紋波電壓與去除的直流分量的值進(jìn)行比較,可以看出動(dòng)態(tài)模型更接近。另外,瞬態(tài)響應(yīng)是指負(fù)載從55Ω變?yōu)?.5Ω(電流從0.5A變?yōu)?A)時(shí)的電波波形。負(fù)載改變后,輸出電壓值迅速下降,動(dòng)態(tài)模型的計(jì)算和實(shí)測(cè)值比較常見。 .電壓會(huì)隨著直流電流的增加而逐漸增加。雖然影響了功率電感的特性,但是因?yàn)楣β孰姼羞@次不適合動(dòng)態(tài)模型,所以有很多不同。
不難看出,村田制作所實(shí)施的動(dòng)態(tài)模型的制造方法具有極高的通用性,方便其他產(chǎn)品。功率電感器具有取決于材料物理特性的直流疊加特性,村田的動(dòng)態(tài)模型可以反映直流電流阻抗值和Q值的依賴性。因此,如果與多層陶瓷電容器一起使用,則可以進(jìn)行更高精度的模擬。對(duì)于動(dòng)態(tài)模型對(duì)應(yīng)的程序庫,未來村田也將提供更多的仿制,并會(huì)不斷拓展新的會(huì)計(jì)功能和對(duì)應(yīng)類型,以滿足客戶的各種需求。
隨著行業(yè)的不斷進(jìn)步,產(chǎn)品開發(fā)和規(guī)劃進(jìn)一步提高了信號(hào)(SI)、電源(PI)、電磁干擾(EMI)等質(zhì)量要求,以及體現(xiàn)組件的重要特性變得越來越重要。顯然,村田的動(dòng)態(tài)模型可以滿足這些希望。未來,村田將繼續(xù)擴(kuò)展適用類型和功能,繼續(xù)致力于電路仿真的開發(fā)和規(guī)劃。
電話:0755-2383-2403
郵箱:sales@sanmega.com
傳真:86-755-82971897-6095
網(wǎng)站:m.aivideostyle.cn
地址:深圳市光明新區(qū)公明辦事處上村社區(qū)元山工業(yè)區(qū)B區(qū)31棟首層