ROHM Solution Simulator試用其2

繼ROHM Solution Simulator試用 其1：降壓型開關穩壓器的頻率特性模擬之後，我們將會介紹ROHM Solution Simulator試用其2：暫態響應特性波形的兩個模擬案例。在案例中將ROHM提供的Solution Circuit進行了一些修改。如果您想快速瞭解操作方法等，請參考“用戶操作手冊（PDF）”。

ROHM Solution Simulator試用
其2：降壓型開關穩壓器暫態響應特性波形模擬

與“其1”中介紹的步驟一樣，先進入ROHM Solution Simulator頁面，然後打開“ICs Solution Circuit”的“Switching Regulators”，按一下圖1所示的“BD90640EFJ”的“Simulation (Login Required)-Start Up”的“Go”按鈕。

圖1.“BD90640EFJ”的“Simulation (Login Required)-Start Up”的“Go”按鈕

然後，與“其1”中一樣，會顯示模擬電路，點擊中心附近的Run圖示（▶），即可進入模擬介面（圖2）。

圖2.“BD90640EFJ”的“Simulation (Login Required)-Start Up”模擬介面

該模擬電路基本上與“其1”中的電路相同，該模擬可以監測輸入電壓輸入時的開關節點電壓和輸出電壓的啟動波形。我們需要修改這個電路，以進行負載暫態響應模擬，並確認輸出電流和輸出電壓的波形。為此，請進行如下修改：

• 1）為了施加暫態負載，需要在輸出節點添加一個脈衝電流源（Current Source- Pulsed）元件，並設置脈衝電流源的條件。
• 2）在輸出節點添加一個電流監控器（Current Monitor）元件，用於監控負載電流。
• 3）根據該模擬的需要，更改負載電阻Rload。
• 4）根據該模擬的需要，更改模擬時間。

這些修改是在ROHM提供的Solution Circuit中添加元件或更改電路，但是在ROHM Solution Simulator上，只能更改元件常數的參數。因此，想要進行這類修改，需要跳轉到ROHM Solution Simulator的平台“PartQuest”上操作。跳轉方法很簡單，僅需按一下圖2模擬介面右下方紅色框中的“Edit in PartQuest Explore”按鈕即可。跳轉後，將顯示如圖③所示的畫面。在左側功能表中將會出現元件選擇選項，選擇所需的元件並在畫面上將其展開以修改電路圖。

圖3. 跳轉到ROHM Solution Simulator的平台“PartQuest”後的畫面

現在，讓我們進行該模擬所需的1）～ 4）項修改。後續會另行詳細介紹其他修改，在這裡請暫且按照案例進行修改。

在圖3中，已將脈衝電流源（Current Source -Pulsed）和電流監控器（Current Monitor）元件從左側功能表拖拽到電路圖上了。這些元件位於左側功能表的Generic Components＞Analog Electronics中。

圖4是通過接線使脈衝電流源成為負載、將電流監控器插入輸出線、並將藍色探頭與紅色輸出電流（電流監控器元件）相連接以監控輸出電壓的電路圖。請參考下面的1）到 4），更改電路。

圖4. 為執行輸出暫態響應特性模擬而修改的模擬電路範例

1）在電路中添加一個脈衝電流源。由於需要灌電流，因此將表示電流方向的箭頭反轉朝下“↓”。按一下元件即可顯示反轉和旋轉功能的圖示。當游標放在現有佈線線路上時，游標會變為“+”，通過左鍵按一下按住並移動游標，即可繪製佈線。完成添加後，按兩下脈衝電流源並如圖5所示設置條件。附在數值後面的“m”表示毫秒，“u”表示微秒。

2）電流監控器的插入只需要將其拖拽到要插入的位置即可。將圖示的箭頭反轉指向左側“←”。將紅色探頭拖拽到電流監控器上時，會打開一個小視窗，請選擇頂部的“i”（圖6）。

3）如圖7所示更改Rload的值。

4）由於需要更改模擬時間，所以請按一下畫面頂部的Run按鈕▶左側的設置按鈕，並進行圖8所示的設置。

這樣就完成了更改和條件設置。現在按一下Run按鈕▶即可開始模擬。如果跳出詢問是否保存的視窗，請暫且按一下“?”。該模擬需要一些時間，模擬進度會以“%”顯示。

模擬完成後，會顯示圖9所示的結果。從模擬結果可以看出，輸入電壓輸入後，輸出上升至5V，啟動2ms後，脈衝負載被施加給Rload的穩態負載上，1ms後脈衝負載結束，恢復穩態負載，總共用時4ms。這與脈衝電流源、Rload和模擬設置所設置的條件相匹配。

我們可以觀察到輸出電壓的負載暫態響應有微小變化，但不容易更清晰地查看，所以我們需要改變模擬結果圖的顯示範圍。可以通過按右鍵橫軸刻度附近並拖放來指定要顯示的範圍。同樣，也可以在縱軸上指定輸出電壓範圍（圖10）。這樣，就會顯示出與圖4中的波形圖類似的圖，我們就可以利用它來確認輸出電壓的回應情況。按右鍵波形圖部分，將會顯示功能，因此您還可以嘗試各種操作。這個IC模擬指南（PDF）很有幫助，歡迎參考。

圖10. 更改模擬結果圖的顯示範圍，使其更易於查看

以上只是一個旨在嘗試執行模擬的案例。後續我們將會另行介紹每個功能和操作方法。