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トランジスタ技术2012年1月号(169ページ)
- 1. モデル作成编 連?載 無償ツールでモデル作成＆チューニング入門 第 7 回 部品：バイポーラ?トランジスタ 応用：LED ドライブ 堀米 毅 ?今回は，バイポーラ?トランジスタの SPICE モデ ルの作成＆チューニング方法について紹介します．幅 バイポーラ?トランジスタのSPICEモデルを 広く使われてきた 2SC1815 現在は廃品種） （ などを例に 作成して，LED ドライブ回路動作を再現 します． ● 回路と再現する波形 ?今回は，NPN のトランジスタ，PNP のトランジス タを活用し，LED ドライブ回路の実機動作をシミュ レーションで再現します． ?回路図を図 1 に示します．5 V の DC 電源にてコレ R3 2k クタ?エミッタ間に電圧を加えて，NPN のトランジス R2 Q2 2SA1015 タのベース端子にパルス信号を入力します．NPN の 10k （東芝） トランジスタと PNP のトランジスタで LED をドライ Q1 VCC ブします．トランジスタは，東芝セミコンダクター＆ ID 1 2SC1815 5V R1 （東芝） ストレージ社の 2SC1815 および 2SA1015 を採用しま 1k LED した．この二つのトランジスタは極性が異なる同一製 Vout VPLS OSM57 品であり， 定番デバイスです．2SC1815 の定格を表 1 に， LZ161D （Opto Supply） 2SA1015 の定格を表 2 に示します． ? 実 験 の よ う す を 写 真 1 に 示 し ま す．LED は， 図 1?LED ドライブ回路 OptoSupply の OSM57LZ161D 写 真 2） 採 用 し ま し （ を 表 1?ターゲット?デバイス①…2SC1815 の仕様 表 2?ターゲット?デバイス②…2SA1015 の仕様 項?目 数値 単位 項?目 数値 単位 Collector Base Voltage V CBO ） （ 60 V Collector Base Voltage V CBO ） （ ? 50 V Collector?Emitter Voltage V CEO ） （ 50 V Collector?Emitter Voltage V CEO ） （ ? 50 V Emitter?Base Voltage V EBO ） （ 5 V Emitter?Base Voltage V EBO ） （ ?5 V Collector Current I C ） （ 150 mA Collector Current I C ） （ ? 150 mA Base Current I B ） （ 50 mA Base Current I B ） （ ? 50 mA Collector Power Dissipation P C ） （ 400 mW Collector Power Dissipation P C ） （ 400 mW （a）最大定格 （a）最大定格 項?目 測定条件 min typ max 単位 項?目 測定条件 min typ max 単位 コレクタしゃ断電流 VCB ＝ 60 V， コレクタしゃ断電流 VCB ＝? 50 V， ? ? 0.1 μA ? ? ? 0.1 μA （I CBO ） IE ＝ 0 （I CBO ） IE ＝ 0 エミッタしゃ断電流 VEB ＝ 5 V， エミッタしゃ断電流 VEB ＝? 5 V， ? ? 0.1 μA ? ? ? 0.1 μA （I EBO ） IC ＝ 0 （I EBO ） IC ＝ 0 VCE ＝ 6 V， VCE ＝? 6 V， 70 ? 700 70 ? 400 IC ＝ 2 mA IC ＝? 2 mA 直流電流増幅率 hFE ） （ 直流電流増幅率 hFE ） （ VCE ＝ 6 V， VCE ＝? 6 V， 25 100 ? 25 80 ? IC ＝ 150 mA IC ＝?150 mA （b）直流特性 （b）直流特性 LTspice の使い方については本誌 2011 年 6 月号特集「超入門！ 電子回路シミュレーション」 で紹介しています．LTspice 関連情報はウェブ?サイト「超入門！ 電子回路シミュレーシ 2012 年 1 月号 ョンLTspiceの部屋」http：//toragi.cqpub.co.jp/tabid/470/Default.aspx） （ から入手できます． 169