差動アンプは,テール電流が増えるとゲインが高くなります.ゲインが高くなると 図2 のV(tank)のプロットのようにTank端子とBias端子間の並列共振回路により発振し,Q 4 のベースに発振波形が伝わります.発振波形はQ 4 からQ 5 のベースに伝わり,発振振幅が大きいとC 1 からQ 5 のコレクタを通って放電するのでAGC端子の電圧は低くなります.この自動制御によってテール電流が安定し,V(tank)の発振振幅は一定となります. Q 2 とQ 3 はコンパレータで,Q 2 のベース電圧(V B2)は,R 10 ,R 11 ,Q 9 により「V B2 =V 1 -2*V BE9 」の直流電圧になります.このV B2 の電圧がコンパレータのしきい値となります.一方,Q 4 ベースの発振波形はQ 4 のコレクタ電流変化となり,R 4 で電圧に変換されてQ 3 のベース電圧となります.Q 2 とQ 3 のコンパレータで比較した電圧波形がQ 1 のエミッタ・ホロワからOUTに伝わり, 図2 のV(out)のように,デジタルに波形整形した出力になります. ●発振波形とデジタル波形を確認する 図3 は, 図2 のシミュレーション終了間際の200ns間について,Tank端子とOUT端子の電圧をプロットしました.Tank端子は正弦波の発振波形となり,発振周波数をカーソルで調べると50MHzとなります.式1を使って,発振周波数を計算すると, 図1 の「L 1 =1μH」,「C 3 =10pF」より「f=50MHz」ですので机上計算とシミュレーションの値が一致することが分かりました.そして,OUTの波形は,発振波形をデジタルに波形整形した出力になることが確認できます. 電圧 制御 発振器 回路单软. 図3 図2のtankとoutの電圧波形の時間軸を拡大した図 シミュレーション終了間際の200ns間をプロットした. ●具体的なデバイス・モデルによる発振周波数の変化 式1は,ダイオードやトランジスタが理想で,内部回路が発振周波数に影響しないときの理論式です.しかし,実際はダイオードとトランジスタは理想ではないので,式1の発振周波数から誤差が生じます.ここでは,ダイオードとトランジスタへ具体的なデバイス・モデルを与えてシミュレーションし, 図3 の理想モデルの結果と比較します. 図1 のダイオードとトランジスタへ具体的なデバイス・モデルを指定する例として,次の「」ステートメントに変更します.このデバイス・モデルはLTspiceのEducationalフォルダにある「」中で使用しているものです.
6VとしてVoutを6Vにしたい場合、(R1+R2)/R2=10となるようR1とR2の値を選択します。 基準電圧Vrefとしては、ダイオードのpn接合で生じる順方向電圧ドロップ(0. 6V程度)を使う方法もありますが、温度に対して係数(kT/q)を持つため、精度が必要な場合は温度補償機能付きの基準電圧生成回路を用います。 発振回路 発振回路は、スイッチング動作に必要な一定周波数の信号を出力します。スイッチング周波数は一般に数十KHzから数MHzの範囲で、たとえば自動車アプリケーションでは、AMラジオの周波数帯(日本では526. 5kHzから1606.
図6 よりV 2 の電圧で発振周波数が変わることが分かります. 図6 図5のシミュレーション結果 図7 は,V 2 による周波数の変化を分かりやすく表示するため, 図6 をFFTした結果です.山がピークになるところが発振周波数ですので,V 2 の電圧で発振周波数が変わる電圧制御発振器になることが分かります. 図7 図6の1. 8ms~1. 9ms間のFFT結果 V 2 の電圧により発振周波数が変わる. 以上,解説したようにMC1648は周辺回路のコイルとコンデンサの共振周波数で発振し,OUTの信号は高周波のクロック信号として使います.共振回路のコンデンサをバリキャップに変えることにより,電圧制御発振器として動作します. ■データ・ファイル 解説に使用しました,LTspiceの回路をダウンロードできます. ●データ・ファイル内容 :図1の回路 :図1のプロットを指定するファイル MC1648 :図5の回路 MC1648 :図5のプロットを指定するファイル ■LTspice関連リンク先 (1) LTspice ダウンロード先 (2) LTspice Users Club (3) トランジスタ技術公式サイト LTspiceの部屋はこちら (4) LTspice電子回路マラソン・アーカイブs (5) LTspiceアナログ電子回路入門・アーカイブs (6) LTspice電源&アナログ回路入門・アーカイブs (7) IoT時代のLTspiceアナログ回路入門アーカイブs (8) オームの法則から学ぶLTspiceアナログ回路入門アーカイブs
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(2) 式2より「ω=2πf」なので,共振周波数を表す式は,(a)の式となり,Tank端子が共振周波数の発振波形になります.また,Tank端子の発振波形は,Q 4 から後段に伝達され,Q 2 とQ 3 のコンパレータとQ 1 のエミッタ・ホロワを通ってOUTにそのまま伝わるので,OUTの発振周波数も(a)の式となります. ●MC1648について 図1 は,電圧制御発振器のMC1648をトランジスタ・レベルで表し,周辺回路を加えた回路です.MC1648は,固定周波数の発振器や電圧制御発振器として使われます.主な特性を挙げると,発振周波数は,周辺回路のLC共振回路で決まります.発振振幅は,AGC(Auto Gain Control)により時間が経過すると一定になります.OUTからは発振波形をデジタルに波形整形して出力します.OUTの信号はデジタル回路のクロック信号として使われます. ●ダイオードとトランジスタの理想モデル 図1 のダイオードとトランジスタは理想モデルとしました.理想モデルを用いると寄生容量の影響を取り除いたシミュレーション結果となり,波形の時間変化が理解しやすくなります.理想モデルとするため「」ステートメントは以下の指定をします. DD D ;理想ダイオードのモデル NP NPN;理想NPNトランジスタのモデル ●内部回路の動作について 内部回路の動作は,シミュレーションした波形で解説します. 図2 は, 図1 のシミュレーション結果で,V 1 の電源が立ち上がってから発振が安定するまでの変化を表しています. 図2 図1のシミュレーション結果 V(agc):C 1 が繋がるAGC端子の電圧プロット I(R 8):差動アンプ(Q 6 とQ 7)のテール電流プロット V(tank):並列共振回路(L 1 とC 3)が繋がるTank端子の電圧プロット V(out):OUT端子の電圧プロット 図2 で, 図1 の内部回路を解説します.V 1 の電源が5Vに立ち上がると,AGC端子の電圧は,電源からR 13 を通ってC 1 に充電された電圧なので, 図2 のV(agc)のプロットのように時間と共に電圧が高くなります. AGC端子の電圧が高くなると,Q 8 ,D1,R7からなるバイアス回路が動き,Q 8 コレクタからバイアス電流が流れます.バイアス電流は,R 8 の電流なので, 図2 のI(R 8)のプロットのように差動アンプ(Q 6 ,Q 7)のテール電流が増加します.
2019-07-22 基礎講座 技術情報 電源回路の基礎知識(2) ~スイッチング・レギュレータの動作~ この記事をダウンロード 電源回路の基礎知識(1)では電源の入力出力に着目して電源回路を分類しましたが、今回はその中で最も多く使用されているスイッチング・レギュレータについて、降圧型スイッチング・レギュレータを例に、回路の構成や動作の仕組みをもう少し詳しく説明していきます。 スイッチング・レギュレータの特長 スマートフォン、コンピュータや周辺機器、デジタル家電、自動車(ECU:電子制御ユニット)など、多くの機器や装置に搭載されているのがスイッチング・レギュレータです。スイッチング・レギュレータは、ある直流電圧を別の直流に電圧に変換するDC/DCコンバータの一種で、次のような特長を持っています。 降圧(入力電圧>出力電圧)電源のほかに、昇圧電源(入力電圧<出力電圧)や昇降圧電源も構成できる エネルギーの変換効率が一般に80%から90%と高く、電源回路で生じる損失(=発熱)が少ない 近年のマイコンやAIプロセッサが必要とする1. 0V以下(サブ・ボルト)の低電圧出力や100A以上の大電流出力も実現可能 コントローラICやスイッチング・レギュレータモジュールなど、市販のソリューションが豊富 降圧型スイッチング・レギュレータの基本構成 降圧型スイッチング・レギュレータの基本回路は主に次のような素子で構成されています。 入力コンデンサCin 入力電流の変動を吸収する働きを担います。容量は一般に数十μFから数百μFです。応答性を高めるために、小容量のコンデンサを並列に接続する場合もあります。 スイッチ素子SW1 スイッチング・レギュレータの名前のとおりスイッチング動作を行う素子で、ハイサイド・スイッチと呼ばれることもあります。MOSFETが一般的に使われます。 図1. 降圧型スイッチング・レギュレータの基本回路 スイッチ素子SW2 スイッチング動作において、出力インダクタLと負荷との間にループを形成するためのスイッチ素子です。ローサイド・スイッチとも呼ばれます。以前はダイオードが使われていましたが、最近はエネルギー変換効率をより高めるために、MOSFETを使う制御方式(同期整流方式)が普及しています。 出力インダクタL スイッチ素子SW1がオンのときにエネルギーを蓄え、スイッチ素子SW1がオフのときにエネルギーを放出します。インダクタンスは数nHから数μHが一般的です。 出力コンデンサCout スイッチング動作で生じる出力電圧の変動を平滑化する働きを担います。容量は一般に数μFから数十μF程度ですが、応答性を高めるために、小容量のコンデンサを並列に接続する場合もあります。 降圧型スイッチング・レギュレータの動作概要 続いて、動作の概要について説明します。 二つの状態の間をスイッチング スイッチング・レギュレータの動作は、大きく二つの状態から構成されています。 まず、スイッチ素子SW1がオンで、スイッチ素子SW2がオフの状態です。このとき、図1の等価回路は図2(a)のように表されます。このとき、出力インダクタLにはエネルギーが蓄えられます。 図2(a).
図1 ではコメント・アウトしているので,理想のデバイス・モデルと入れ変えることによりシミュレーションできます. DD D(Rs=20 Cjo=5p) NP NPN(Bf=150 Cjc=3p Cje=3p Rb=10) 図4 は,具体的なデバイス・モデルへ入れ替えたシミュレーション結果で,Tank端子とOUT端子の電圧をプロットしました. 図3 の理想モデルを使用したシミュレーション結果と比べると, 図4 の発振周波数は,34MHzとなり,理想モデルの50MHzより周波数が低下することが分かります.また,OUTの波形は 図3 の波形より歪んだ結果となります.このようにLTspiceを用いて理想モデルと具体的なデバイス・モデルの差を調べることができます. 発振周波数が式1から誤差が生じる原因は,他にもあり,周辺回路のリードのインダクタンスや浮遊容量が挙げられます.実際に基板に回路を作ったときは,これらの影響も考慮しなければなりません. 図4 具体的なデバイス・モデルを使ったシミュレーション結果 図3と比較すると,発振周波数が変わり,OUTの波形が歪んでいる. ●バリキャップを使った電圧制御発振器 図5 は,周辺回路にバリキャップ(可変容量ダイオード)を使った電圧制御発振器で, 図1 のC 3 をバリキャップ(D 4 ,D 5)に変えた回路です.バリキャップは,V 2 の直流電圧で静電容量が変わるので共振周波数が変わります.共振周波数は発振周波数なので,V 2 の電圧で周波数が変わる電圧制御発振器になります. 図5 バリキャップを使った電圧制御発振器 注意点としてV 2 は,約1. 4V以上の電圧にします.理由として,バリキャップは,逆バイアス電圧に応じて容量が変わるので,V 2 の電圧がBias端子とTank端子の電圧より高くしないと逆バイアスにならないからです.Bias端子とTank端子の直流電圧が約1. 4Vなので,V 2 はそれ以上の電圧ということになります. 図5 では「. stepコマンド」で,V 2 の電圧を2V,4V,10Vと変えて発振周波数を調べています. バリキャップについては「 バリキャップ(varicap)の使い方 」に詳しい記事がありますので, そちらを参考にしてください. ●電圧制御発振器のシミュレーション 図6 は, 図5 のシミュレーション結果で,シミュレーション終了間際の200ns間についてTank端子の電圧をプロットしました.
振動子の励振レベルについて 振動子を安定して発振させるためには、ある程度、電力を加えなければなりません。 図13 は、励振レベルによる周波数変化を示した図で、電力が大きくなれば、周波数の変化量も大きくなります。 また、振動子に50mW 程度の電力を加えると破壊に至りますので、通常発振回で使用される場合は、0. 1mW 以下(最大で0. 5mW 以下)をお推めします。 図13 励振レベル特性 5. 回路パターン設計の際の注意点 発振段から水晶振動子までの発振ループの浮遊容量を極力小さくするため、パターン長は可能な限り短かく設計して下さい。 他の部品及び配線パターンを発振ループにクロスする場合には、浮遊容量の増加を極力抑えて下さい。
(^。^)b 料理、食材 いきなりですが、食事のとき一口大盛りを飲み込んだすぐ後に追っかけで水を一気に飲むの、めっちゃきもちよくないですか?あの胸が詰まる感じがなんとも言えません。 あと、ポテチなんですが1回口に含んで飲み込まずに、水を少量入れて口の中でふやかして飲み込むのがとても好きです。 共感してくれる人いませんかね。 食事のマナー メビウスのスーパーライトを吸ってるのは女性の方が多いですか? 喫煙マナー 順番って抜かされると妙にムカつかない? マナー 車線変更ばっかりして優柔不断だね。合ってます? 交通、運転マナー もっと見る
披露宴・二次会の景品で、生鮮品を目録で贈ろうと考え中です。 用途:目録-水引:結び切りの熨斗袋を探しています。 できるだけ400円以下が希望で、大分探したんですが見つかりません。 どこか売っていませんか? 【追記】 ①私は仙台在住ですが、新潟市内で挙式をあげます。 ですので、仙台か新潟で売っている場所があれば教えて下さい ②インターネットや通販でも探したんですが、ちゃん... 結婚 古希のご祝儀袋は、結び切り、蝶結び、どちらでしょうか? 結婚 結び切りと蝶結びの使い分けについてです。 娘の七五三でご祈祷していただいた際に 神社から頂いたお札についていた水引は「蝶結び」でした。 一方、初詣に行ったお寺で買ったお札の方は「結び切り」でした。 結び切りは1度だけであって欲しいお祝いや忌ごと (結婚式とかお葬式とか)に使うもので、 蝶結びは何度もあって欲しいお祝い (出産とか)に使うもの、 という認識だったのですが、... 宗教 のし袋(結び切り、蝶結び)について教えて下さい 七五三のお祝い用にのし袋を買いに出かけたのですが、 最近は凝ったデザインが多く、どれが結び切りで どれが蝶結びなのかわからず、結局買わずに帰りました。 どのような所が目安になるのでしょうか? どうぞよろしくお願い致します。 冠婚葬祭 目録の外の熨斗袋の書き方です。 とある団体の立ち上げに際して、当方より総額100万円くらいの記念品を贈呈します。 目録の外の熨斗袋のリボンの上のところには「贈」と書く予定です。 では、下部には当方の名前を記載するべきなのかどうか教えていただきたいのです。 目録・熨斗袋の筆耕を外部に依頼したのですが、熨斗袋には発注者の名前を書くのが一般的といわれました。 インターネットで調べると書かな... ビジネスマナー 大至急お願いします。卒団記念品ののしの書き方について 息子のサッカーチームの卒団式で卒団生より卒団記念品として贈り物をしますが、 のしにはどう書けばいいですか? 「卒団記念 卒団生一同」 で大丈夫でしょうか? 卒園式 記念品の目録は保護者が用意するの？書き方・読み上げ方｜. あと、のしのスタイルは蝶結びでいいでしょうか? 回答よろしくお願いします。 あいさつ、てがみ、文例 音が出る横断歩道 先日、出先で見慣れない横断歩道を見かけました。写真のように細かく溝が掘られていて、車が通ると「ズー」みたいな鈍い音がしていました。しばらく観察して考えてみたものの、この音が出る仕組みが何の為にあるのか分からずとても気になっています。 この横断歩道はなぜ音を出すのですか?どういった役割を担っているのでしょうか?全国各地にあるのかそれとも地域性があるのか、などなど何か分かる方がいらっしゃったら教えていただけると嬉しいです。 よろしくお願いします!
自転車から降りてたら譲りますが、乗ってる人に譲らないでもし警察がいたら違反になるのか気になって質問してみました。 交通、運転マナー 都区民ですが 首都高が値上がして、かなり近くの都道がすごく混んでます 俺は、五輪を避けるために、明日から茨城の海へ行くのですが、寝坊したら大渋滞に巻き込まれそう。。。 俺は首都高の料金が高いと思うから使わないが、みんなは、速達、環境対策で首都高使わないのか? 車、高速道路 これは違反ではなかったのですか。 以前、車を運転中にスーパー前の横断歩道に歩行者がいたので一時停止をして止まったのですが、歩行者が歩かずジャスチャーで「お先にどうぞ」としてきたので進みました。 そしたら、それを見ていたパトカーにサイレンを鳴らされ捕まりました。 一時停止をしたけど歩行者が道を譲ってくれたことを伝えたのですが、「それでも止まってなきゃダメだよ」と違反点数2点つけられました。 後から調べたら【道路交通法38条1項は、横断歩道を渡ろうとする歩行者がいる場合、「車は一時停止しなければならない」と定めている。 違反した場合の違反点数は2点で、反則金は普通車なら9000円】と書かれてました。 一時停止をしてるので、これは違反ではなかったのですか。 先程駅前の横断歩道で高校生がいっぱいいたので止まってたら、女子校生が列の途中で道を譲ってくれました。 私の後ろにパトカーがいてヒヤヒヤしながら前に進んだのですが捕まりませんでした。 交通、運転マナー 車の窓に貼るもの あれを今の若い人はスモークと呼びませんか? 自動車 専門学校に通う息子が、企業研修で高級ホテルの給仕をしているようです。gショックをしていたのですが、そぐわないとのことでホームセンターでアナログの安い時計を買ったようです。 時計をプレゼントしたいのですが、高級ホテルの給仕にふさわしいものを教えてください。22才 男です 別居しているので、情報は同居している妻からのものです。 メンズ腕時計、アクセサリー 先程ドンキホーテに行ったらマスクをしてない若者のグループ5人組がいました。 大声で話して、甲高い声で笑ったりしてました。 店員は注意しないんでしょうか? 卒業記念の品物を目録で贈呈します。市販の目録用の熨斗袋を使うつもりですが... - Yahoo!知恵袋. あまりにも大声だったので、注意しようか怒りが込み上げてきました。 皆さんなら、注意しますか? マナー なぜわざと右手でひねって「ブンブブブン、ブブン」と音を立ててくるのでしょうか…?
ヘルメットを反対にしてかぶってる若そうな連中がわざとらしく右手でハンドルをひねって音を出してきました…。 こんな騒音行為を近所でしてくるかと思うと、ホント切ないです。 どうしてこういう行為を平気でしてくるのでしょうか…? バイク 遺書の書き方を教えてください 普通の手紙と違うと思うので、書き方のポイントなどを教えて貰えたら嬉しいです あいさつ、てがみ、文例 日本国民の喫煙率は16%ほどなのに受刑者は喫煙者が6割だそうです。 国民の喫煙率を考えると受刑者の喫煙率はあまりに異常な高さです。 犯罪を犯すような人間性の人がタバコを吸うようになりやすいのでしょうか? それともタバコが精神に悪影響を及ぼし犯罪を犯しやすくなるのでしょうか? 私の周りでは小学校の頃にイジメをしてた人たちが皆タバコを吸い始めたので個人的には犯罪を犯しやすいような人間性の人がタバコを吸い始める可能性が高いのだと思えますが皆さんはどう思いますか? 喫煙マナー 自分は大学生で、ゼミであるパッケージの案を出すためにその商品の試食会を設けていただいたのに、私だけ体調不良で参加できませんでした。 今度パッケージの案のプレゼンをするのですが、せっかく試食させていただく機会をつくってくださったのに休んでしまった時のことをプレゼンの最初に謝罪したいのですが、この時どう謝罪の言葉を話せばいいのかわかりません。 自分の言葉だとうまく言い表せないので教えていただきたいです。 あいさつ、てがみ、文例 歯医者の予約について。 29日の16時半に予約していたんですが、今日歯磨きしていたら穴が空いてる歯を見つけたので、明日、当日予約に変更しようと思ってるんですが迷惑ではないですかね? 卒業記念品の目録の書き方のマナーとは？先生へ送る場合のおすすめは？ | 家族子供健康イキイキニュース. 病院、検査 仕事についてです。自席から離れて作業をしていた時にいつの間にか同僚から自分の座る椅子に書類が入ったファイルが置かれていました。 戻ったあといったんどかし、少しして別の作業をした後に何の書類かみてるとやっと書類をみてほしいと指示がありました。 社会や他の企業はこういうものなのでしょうか。常識がないように感じました。 職場の悩み この写真の交差点での車と自転車はどちらが優先ですか? 自転車は真っ直ぐ進行したい。 車は右折したい。 自転車、サイクリング 加熱式タバコを吸ってますが 加熱式タバコも肺がんになりますか?リスクはないですか? 病気、症状 スパゲッティーはもしあるならお箸で食べたいと思いますか?
平成22年度卒団式⑯卒団記念品目録贈呈 - YouTube