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半導体
R2026a個別半導体デバイスを使用して電力を変換し、整流します。
用途に応じた半導体デバイスのモデル化にどのブロックを使用したらよいかについては、半導体デバイスをモデル化するためのブロック選択を参照してください。
Simscape ブロック
 | Current Limiter | Behavioral model of current limiter |
 | Diode | Piecewise linear, exponential, or tabulated diode |
 | Gate Driver | ゲート ドライバー集積回路の動作モデル |
 | GTO | Gate Turn-Off Thyristor |
 | Half-Bridge Driver | Behavioral model of half-bridge driver integrated circuit |
 | Half-Bridge (Ideal, Switching) | Half-bridge with ideal switches and thermal port |
 | Ideal Semiconductor Switch | Ideal Semiconductor Switch |
 | IGBT (Ideal, Switching) | Ideal insulated-gate bipolar transistor for switching applications |
 | MOSFET (Ideal, Switching) | Ideal N-channel MOSFET for switching applications |
 | N-Channel IGBT | N-Channel insulated gate bipolar transistor |
 | N-Channel JFET | N-Channel junction field-effect transistor |
 | N-Channel LDMOS FET | N-Channel laterally-diffused metal-oxide-semiconductor or vertically-diffused metal-oxide-semiconductor transistors suitable for high voltage |
 | N-Channel MOSFET | N-Channel metal-oxide-semiconductor field-effect transistor using either Shichman-Hodges equation or surface-potential-based model |
 | NMOS Capacitor | N-type metal-oxide-semiconductor capacitor (R2024b 以降) |
 | NPN Bipolar Transistor | NPN bipolar transistor using enhanced Ebers-Moll equations |
 | Optocoupler | Behavioral model of optocoupler as LED, current sensor, and controlled current source |
 | P-Channel JFET | P-Channel junction field-effect transistor |
 | P-Channel LDMOS FET | P-Channel laterally-diffused metal-oxide-semiconductor or vertically-diffused metal-oxide-semiconductor transistors suitable for high voltage |
 | P-Channel MOSFET | P-Channel metal-oxide-semiconductor field-effect transistor using either Shichman-Hodges equation or surface-potential-based model |
 | PMOS Capacitor | P-type metal-oxide-semiconductor capacitor (R2024b 以降) |
 | PNP Bipolar Transistor | PNP bipolar transistor using enhanced Ebers-Moll equations |
 | Semiconductor Switch Selector | Controlled semiconductor switch at multiple fidelity levels (R2025a 以降) |
 | SPICE-Imported MOSFET | MOSFET with built-in parts parameterized from SPICE subcircuit |
 | Thyristor | Thyristor using NPN and PNP transistors |
 | Thyristor (Piecewise Linear) | Thyristor |
関数
ee_getEfficiency | Calculate efficiency as function of dissipated power losses |
ee_importDeviceParameters | Hitachi、Infineon、または Wolfspeed の XML データ シートから理想的な半導体ブロックのパラメーターをインポートする |
ee_getPowerLossSummary | Calculate dissipated power losses and switching losses |
ee_getPowerLossTimeSeries | Calculate dissipated power losses and switching losses, and return time series data |
ee.spice.semiconductorSubcircuit2lookup | Generate lookup table data for three- or four-terminal device by running SPICE (R2022a 以降) |
ee.spice.diodeSubcircuit2lookup | Generate lookup table data for two-terminal device by running SPICE (R2023a 以降) |
generateSemiconductorSwitchROM | Generate reduced-order model of semiconductor switch subsystem (R2024b 以降) |
generateSemiconductorSubcircuitROM | Generate reduced-order model of semiconductor switch by running SPICE (R2025a 以降) |
トピック
- 半導体デバイスをモデル化するためのブロック選択
シミュレーション目標を満たすために必要な忠実度で半導体デバイスをモデル化するためのブロックを選択して、そのブロックをパラメーター化する。
- データ シートからのブロックのパラメーター化
メーカーのデータ シートに記載されたデータと一致するようブロック パラメーターを指定するために使用する手法の概要。
- データ シートからの区分的線形ダイオード モデルのパラメーター化
メーカーのデータ シートのデータと一致するように、区分的線形ダイオードのブロック パラメーターを指定する。
- データ シートからの指数ダイオードのパラメーター化
メーカーのデータ シートのデータと一致するように、指数ダイオードのブロック パラメーターを指定する。
- SPICE ネットリストからの指数ダイオードのパラメーター化
SPICE ネットリストのデータと一致するように、指数ダイオードのブロック パラメーターを指定する。
- 半導体の熱効果のシミュレーション
熱端子の使用による、発生する熱とデバイスの温度のシミュレーション。
- 半導体ブロックの I-V 基本特性のプロット
ブロック パラメーター値を基に、半導体ブロックの I-V 基本特性をプロットする。
- MOSFET 特性ビューアー
指定したパラメーター値に基づく、MOSFET モデルの動作の検証。
注目の例
Improve Simulation Speed of Power Electronics Systems with Reduced Order Modeling
Enhance the model simulation speed of an electro-thermal DC-DC step-down converter by converting a high-fidelity switch to a reduced order model (ROM) switch. This conversion enables faster design iterations and analysis.
スイッチング オーディオ パワー アンプ
この例では、スイッチング オーディオ パワー アンプ回路を示します。スイッチング オーディオ パワー アンプは、スイッチング デバイスが完全にオンまたは完全にオフの状態でしか稼働しないため、従来型のパワー アンプと比較して効率的です。このオーディオ パワー アンプは、1 MHz スイッチング周波数を使用し、出力電圧が 2 kHz および 2.5 kHz の正弦波入力を確実に追跡するための PI フィードバック コントローラーを備えています。スペクトル アナライザーにパワー スペクトルがプロットされ、コントローラーとフィルター処理パラメーターの選択を通知するために使用できます。
太陽光インバーター
単段の太陽光インバーターの効率を決定します。
Protect Components During Fault Using Current Limiter Block
Use a Current Limiter block to protect a resistor from a short circuit or failure of the load.
Configure Current Limiter with Variable Asymmetric Limits
Implement a current limiter device with variable asymmetric limits using the Current Limiter block in Simscape™ Electrical™.
