回路シミュレータ
2025.10.04
回路シミュレータは、簡単にシミュレーションできると受け止めがちです。しかし現実の回路には見えない回路が潜んでいます。
そこを正しく反映できるかどうかで、シミュレーションの成否、精度が変わってくる場合があります。
たとえば電解コンデンサ。
回路図上では単なるコンデンサです。静電容量だけで、セラミックも電解も区別がない。
現実の電解コンデンサは、漏れ電流が他のコンデンサに比べて多い。必要ならばその漏れ電流を、たとえば抵抗を並列につないで再現したら、と思います。
回路シミュレータを最初に使ったのは’90年代前半で、ちょうどその頃はモデム関係の設計に関わっていました。
フィルター、たとえばローパスとかバンドパスとか、そんな回路の定数を決めるために使い始めました。ハンダゴテで部品を付け外しの試行錯誤より、ずっと効率的です。
あの頃はP-SPICEといったっけ、MS-DOS上で動くソフトで、今から思えば計算に時間を要していました。確かトラ技の連載記事と関係なかったっけ。CQ出版が配布していたソフトだったという記憶です。
回路図を入力する機能はありません。有ったかもしれないけど、使わなかった。
紙に描いて、ネットリストを手打ちしていました。その方が速いって、上司が。
回路の各ノードに自分で番号を振って、テキストエディタにネットリストを手打ち。
それからシミュレータを走らせて、結果を見て、希望したような特性になっているか確認して、調整が必要なら定数を調整して、また走らせて結果を見て・・・
これでいけそうだという定数が得られたら実際の基板で試して、データを集めて上司と検討しました。
周波数特性のグラフを作って、確かその頃にはもうExcelを使っていたっけ。Lotus1-2-3だったかもしれない。とにかくグラフ化したのは覚えている。
そうだ、その時に周波数特性を描くためにグラフ用紙がいるって、最初そんな話で周囲の人たちに聞いたんだっけ。有りましたっけって。結局ないのでPCで作ったんですけどね。
「対数グラフ用紙」なんて、もう若い人は知らないだろうな? 片対数、両対数が有りました。昔のオーディオとかカセットテープの説明書に、そんなグラフを見かけたことがあるかも。
当時うっかり「対数方眼紙」と言ってしまい、上司から「方眼じゃねーぞ」と怒られてしまったことは覚えています。対数目盛りですからね。グラフ用紙の意味で言ったんです!って、もう遅い。
高校の実習で、増幅回路の特性をグラフに描いて以来、対数グラフ用紙はそれっきり。
そこを正しく反映できるかどうかで、シミュレーションの成否、精度が変わってくる場合があります。
たとえば電解コンデンサ。
回路図上では単なるコンデンサです。静電容量だけで、セラミックも電解も区別がない。
現実の電解コンデンサは、漏れ電流が他のコンデンサに比べて多い。必要ならばその漏れ電流を、たとえば抵抗を並列につないで再現したら、と思います。
回路シミュレータを最初に使ったのは’90年代前半で、ちょうどその頃はモデム関係の設計に関わっていました。
フィルター、たとえばローパスとかバンドパスとか、そんな回路の定数を決めるために使い始めました。ハンダゴテで部品を付け外しの試行錯誤より、ずっと効率的です。
あの頃はP-SPICEといったっけ、MS-DOS上で動くソフトで、今から思えば計算に時間を要していました。確かトラ技の連載記事と関係なかったっけ。CQ出版が配布していたソフトだったという記憶です。
回路図を入力する機能はありません。有ったかもしれないけど、使わなかった。
紙に描いて、ネットリストを手打ちしていました。その方が速いって、上司が。
回路の各ノードに自分で番号を振って、テキストエディタにネットリストを手打ち。
それからシミュレータを走らせて、結果を見て、希望したような特性になっているか確認して、調整が必要なら定数を調整して、また走らせて結果を見て・・・
これでいけそうだという定数が得られたら実際の基板で試して、データを集めて上司と検討しました。
周波数特性のグラフを作って、確かその頃にはもうExcelを使っていたっけ。Lotus1-2-3だったかもしれない。とにかくグラフ化したのは覚えている。
そうだ、その時に周波数特性を描くためにグラフ用紙がいるって、最初そんな話で周囲の人たちに聞いたんだっけ。有りましたっけって。結局ないのでPCで作ったんですけどね。
「対数グラフ用紙」なんて、もう若い人は知らないだろうな? 片対数、両対数が有りました。昔のオーディオとかカセットテープの説明書に、そんなグラフを見かけたことがあるかも。
当時うっかり「対数方眼紙」と言ってしまい、上司から「方眼じゃねーぞ」と怒られてしまったことは覚えています。対数目盛りですからね。グラフ用紙の意味で言ったんです!って、もう遅い。
高校の実習で、増幅回路の特性をグラフに描いて以来、対数グラフ用紙はそれっきり。
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コメント一覧
amesho - 2025年10月04日 16:45
そういえば、「バーチャル電子ブロック」を持っていた事を思い出しました。出た当時買いまして、これも回路シミュレータの一種と言えそうです。
電圧を間違えると豆電球がボンッと音を出して切れてしまうところがリアルだけれど何とも悲しい、幼い頃の失敗を色々と思い出させてくれます。
PC上の他の回路シミュレータだと、1Ωの抵抗に1000Vかけても平気です。
電圧を間違えると豆電球がボンッと音を出して切れてしまうところがリアルだけれど何とも悲しい、幼い頃の失敗を色々と思い出させてくれます。
PC上の他の回路シミュレータだと、1Ωの抵抗に1000Vかけても平気です。
kanitama - 2025年10月04日 16:28
たしかに実際の部品とシミュレータ内の部品は異なると思います。あくまで機能だけを真似ているので面倒な計算や学習を目的として使うほうがよいかもしれませんね。また「CRUMB Circuit Simulator」というおしゃれなものがあると知りました。リアルな感じが学習者にうけそうです。
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2025.10.04 14:49
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