• Jan 24, 2019

    TINA-TIによるオペアンプ回路設計入門 - 1.2.2 半導体素子 (MOSFET)

    このブログはアナログシグナルチェーンの基本素子とも言うべきオペアンプの基本理論と応用回路技術の習得を目的とします。本格的な電子回路シミュレーション・ツールである TINA- TI を自分の手で実際に動かすことで直感的な理解が得られるよう工夫しています。 (Please visit the site to view this file)← クリックしてダウンロードして下さい TINA- TI によるオペアンプ回路設計入門 ← クリックすると ブログ本体 にジャンプします。
    • Jan 24, 2019

    TINA-TIによるオペアンプ回路設計入門 - 1.2.1 半導体素子 (BIPOLAR)

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    • Jan 23, 2019

    TINA-TIによるオペアンプ回路設計入門 - 1.1 電気回路の基礎と受動素子

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    • Jan 23, 2019

    TINA-TIによるオペアンプ回路設計入門 - 1.3.2 ボイルのオペアンプ・マクロモデル

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    • Jan 23, 2019

    TINA-TIによるオペアンプ回路設計入門 - 1.3.1 オペアンプの基礎

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    • Jan 23, 2019

    TINA- TI によるオペアンプ回路設計入門 - 序章 ICオペアンプの誕生まで

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    • Jan 18, 2019

    絶縁型CANシステムにおけるエミッションの低減とイミュニティの向上

    現在では、異なる電圧で動作しているシステムが増えているため、絶縁型CANトランシーバは、エレベーターから電気自動車、船舶システムに至る幅広い分野で必要な要素になっています。 これらのトランシーバは、コントローラ・エリア・ネットワーク(CAN)規格におけるプライオリタイゼーション機能とアービトレーション機能を、絶縁によるメリット(グランドループの除去、電位差への耐性、同相過渡電圧耐性など)と統合することにより、システム内の2つの電圧ドメイン間で信頼性の高い通信を維持するのに役立ちます。 非絶縁型C...
    • Jan 16, 2019

    絶縁型RS-485トランシーバの設計に関するよくある質問

    オンラインの技術質問ページ、 TI E2E™ Community にいただいた質問から、 絶縁型RS-485トランシーバ の設計課題に関する、よくある質問リストを作成しました。このリストから、RS- 485において信号および電力を絶縁する際に有益な見解を得ていただければ幸いです。 1. RS-485 バスの絶縁が必要なのはどのような時ですか? 絶縁は、システム内の2つの部品間における直流電流(DC)と不要な交流電流(AC)の流れを阻止する一方、2つの部品間の信号と電力の転送は行います。一般的に、絶縁は電気部品や人を危険な電圧や電流サージから保護します。人の安全のための絶縁を強化絶縁と呼びます。絶縁により、長距離のノード間通信において一般的なグラウンドループは形成されません。また、絶縁により、RS-485規格の規定値よりも大きい接地電位差を有するノード間での通信が可能になります。 2. RS-485 バスには何個のノードを接続できますか...
    • Dec 11, 2018

    超音波テクノロジによってホーム・オートメーションの利便性と性能を向上させる方法

    照明、ファン、サーモスタット、テレビ、音楽機器、ガレージ・ドア、玄関のチャイムなどの制御の自動化についての関心が高まっていることで、商用ビルディング・オートメーション・テクノロジを住宅に導入する傾向がますます強まっています。例えば、Amazon Alexa、Google Home、Apple HomePodおよびHomeKit、Winkのほか、多数のセントラル・ハブ製品が、住居内の各種電気/電子デバイスを制御および監視しています。(図1) 図1:動作検出や存在検出を備えた一般的なホーム・オートメ...
    • Dec 7, 2018

    洗練されたロボットのための超音波式検出の利用

    現在、人間が行っている作業の多くをロボットが行うようになる日は、遠い先のことではありません。私たちはすでに、ロボット掃除機に部屋の掃除をさせたり、ロボット芝刈機に庭の草刈りをさせたりしています。工場では、歯ブラシから自動車まで、私たちが使用する多くの製品をロボットが製造しています。中国や日本ではロボットが料理を運び、ドローンによる肥料の散布や商品の配送も行われています。ですから、ロボットが家を建てたり、道路を敷いたり、クルマを運転したりする日も近いことでしょう。しかし、そのような未来を現実にするための重要な要件の1つは、ロボットが人間と同じような感覚を持つことです。 ロボット機器の最大の課題の1つは、壁や家具、設備、人間、他のロボットなどに衝突することのない移動経路をどのように見つけるかです。障害物を避けて効果的に作業を行うために、ロボットは数センチから数メートル先の障害物を検出し、別の場所に移動する時間を確保する必要があります...
    • Dec 3, 2018

    超音波センサはどこに使われているのか?

    超音波センサは、乗用車の超音波パークアシストのようなアプリケーションに長年利用されてきました。これは、車両の駐車の際に低速における物体検出を支援するものです。現在は、その他にもキック・ツー・オープン・リフトゲートと侵入検知アラームという2つの新たな超音波センサ・アプリケーションが登場しています(図1を参照)。この記事では、これら3つのアプリケーションで超音波センサが使われる理由とその仕組みについて説明します。 図1:乗用車に搭載されている超音波センサ 超音波パークアシスト超音波パークアシストは...
    • Nov 28, 2018

    任意波形ジェネレータの高電圧、 高周波信号生成における歪みを低下させる方法

    毎日のように新しい技術が出現するなかで、より高速な高電圧信号の生成の必要性はますます高まっています。また、必要な条件もエンド機器によって頻繁に変化しています。これらのエンド機器は、任意波形ジェネレータ(AWG)や高電圧クロック・ジェネレータの速度の向上から、パワー電界効果トランジスタや半導体試験機器の入力の駆動まで、あらゆるものである可能性があります。 高電圧や高電流からの速度増加の要件によって、動作の温度制限を維持しながら高周波正弦波信号に歪みが発生しないようにするには、最終段の出力駆動アンプに非常に大きな圧力がかかります。低抵抗、または大容量の負荷駆動が必要な場合、出力アンプでは高電圧、高周波信号生成がさらに困難になります。高周波で高電圧スイングが必要なアンプは、最大リニア出力電流駆動が制限されることがあります。スルー・レート制限によって出力信号の歪みが増加し、アンプは高い周波数で必要な出力電流をソースまたはシンクできません...
    • Sep 10, 2018

    業界最小のオペアンプで超小型マイクロフォン回路を設計

    音声コマンドは、市場で製品を差別化する機能として多くのアプリケーションで人気です。マイクロフォンは、音声や発話を使用するあらゆるシステムの基本コンポーネントであり、サイズ、コスト、性能の点でエレクトレット・マイクロフォンが広く採用されています。 このブログでは、非常に小型でコストを最適化したエレクトレット・コンデンサ・マイクロフォンのプリアンプ設計について説明します。この設計で使用する『 TLV 9061 』は、業界最小の オペアンプ で、0.8mm × 0.8mmの超小型リードレス・パッケ...
    • Sep 4, 2018

    高性能/コスト重視型アプリケーションにおけるローサイド電流検出

    モータ制御を必要とするアプリケーションには、通常、何らかの電流検出回路があります。モータを流れる電流を検出すれば、必要に応じて速度などの調整をモータに加えることができます。 例えば、 ドローン では、プロペラを制御する各モータが、ドローンの操縦、安定、離陸にローサイド電流検出回路を使用するのが一般的です。ドリルやレシプロソ(往復式のこぎり)などの 電動工具 では、ユーザがレバーを引く強さに応じて、ローサイド電流検出回路が工具の速度を制御します。このような製品は一般消費者向けに販売されているため、通常、コ...
    • Jul 18, 2018

    新しいWEBENCH® Power Designerがさらに使いやすく

    TIは今月、デザインを刷新したWEBENCH® Power Designer用のHTML5アプリケーションを発表し、より使いやすいオンライン設計のインターフェイスを導入しました。今回の記事では、電源設計をより迅速かつ簡単に実行できるようにデザインされた、新たな機能強化について紹介していきます。 入力フォーム まず、図1のように、入力フォームのデザインが刷新されています。このフォームでは、想定しているTIのデバイスを簡単に見つけたり、基本的な入力内容を利用して検索を開始したりすることができ...
    • Jun 29, 2018

    JFET入力アンプを高速アプリケーションに使用する利点とは

    電圧帰還 アンプ は、トランジスタの種類、すなわちバイポーラ、CMOS、JFETのいずれを搭載するかによって分類されることがあります。少数ながら、複数の種類のトランジスタを組み合わせ、各増幅段階でメリットを引き出そうとするアンプもあります。たとえばJFET入力アンプは、JFETを使用した入力差動ペアを搭載し、非常に大きな増幅入力インピーダンスを得た後、ゲインと出力の段階ではバイポーラ・トランジスタを使用します。 JFET入力アンプは、アナログ・フロント・エンド、電流センス・アンプ、ADC(アナログ・...
    • Jun 27, 2018

    TINA TI によるオペアンプ回路設計入門

    アナログシグナルチェーンの基本素子とも言うべきオペアンプの基本理論と応用回路技術の習得をを目的とします。本格的な電子回路シミュレーション・ツールである TINA TI を自分の手で実際に動かすことで直感的な理解が得られるよう工夫しています。TINA TI (Ver. 9.x) のインストール方法と基本操作方法については下記のリンクを参照して下さい。 SPICE ベースのアナログ・シミュレーション・プログラム クイック・スタート・ガイド  ( TINA TI 操作入門 )  この連載はオペアンプ回路を扱います。オペアンプの内部回路ではありません。ただしオペアンプ回路の理解に必要な場合はその限りではありません。その場合でも内部回路の設計法まで掘りさげることはありません。 序章 ICオペアンプの誕生まで 電子の発見から真空管アンプへ. 負帰還増幅器の発明 負帰還増幅器理論の進歩 オペアンプのルーツ ICオペアンプの誕生...
    • Jun 25, 2018

    オペアンプ向けの完全なシミュレーション・テスト・ベンチ Part 1:出力インピーダンス

    迅速性が求められる一方で、より高まる性能要件に対応するためには、最初から適切な回路設計を行うことが重要であり、アナログおよびミックスド・シグナル業界の多くのエンジニアが、設計の成功率を上げるためにシミュレーションを活用しています。しかし、回路シミュレーションの精度は使用するモデルによって決まります。重要度の高い設計では、データシートで保証されている仕様にモデルが一致しているかどうかを確認することが大切です。 この一連の記事では、すべての主要オペアンプ仕様やそれらがアプリケーション性能に影響する仕...
    • May 8, 2018

    車載Ethernet 標準規格の重要性

    ここ数年、自動車業界のOEM各社やティア1各社では、Ethernetの採用と適合化を進めています。IEEE 802.3標準規格を、特に自動車向けに修正した車載Ethernet標準規格には、IEEE 802.3bw(100BASE-T1、100Mbps、copper)やIEEE 802.3bp(1000BASE-T1、1Gbps、copper)があります。 これらの車載Ethernet標準規格は、車内インフォテインメント、ADAS(先進運転支援システム)、オンボード診断機能や、外界へのコネクティビ...
    • Mar 16, 2018

    車載アプリケーションにおけるLINの役割:24Vバッテリ・システムの過電流保護

    自動車に搭載されるICの数は年々増え続け、ライトやヒーター、センサなどを制御するために様々なモジュールに組み込まれるようになっています。より多くの機能や電子制御を備える、新しい枠組みの自動車設計において、安全性は十分に確保されているか、自動車環境によく見られる過電流にICは耐えられるか、といった課題が生じています。 例えば、3.3V電源を必要とするマイコンに12V電源を使用すれば、そのデバイスは正常に動作せず、故障が起こる危険があります。同様に、電圧がICの仕様をはるかに上回る、あるいは下回る可...
    • Mar 9, 2018

    車載アプリケーションにおけるLINの役割:車内360°ツアーで体験

    自動車の様々な場所に最大80個の個別のLIN(Local Interconnect Network)モジュールが設置されています。このモジュールのおかげで、運転者や同乗者、さらに車内の荷物までが、多くの恩恵を得ていることをご存知でしょうか?私たちの多くは、これらのモジュールの背後に何があるのか知らぬまま日々使用していますが、実は様々な機能の実装に役立っています。CAN(Controller Area Network)バス標準と比較した際、高い安全基準が求められていないアプリケーションに低コストで...
    • Mar 1, 2018

    末端機器への「ラストワンマイル」を接続するローカル・インターコネクト・ネットワーク

    「ローカル・ネットワーク」という言葉を聞いた時、インターネット、LAN(ローカル・エリア・ネットワーク)やWi-Fi®またはEthernetを思い浮かべる方が多いことでしょう。これらのテクノロジは堅牢で、広範囲にわたって使われていますが、Wi-Fi向けのワイヤレス・トランシーバであれ、インターネット上で各種のアプリケーションを可能にするプロトコルのサポートであれ、無視できないオーバーヘッド(間接的な設備、経費や処理など)が必要になります。 クルマのような、高度に統合化されたシステムでは、...
    • Feb 16, 2018

    容量性絶縁を選ぶ理由:スマート・シティ向けのセンサに不可欠な構成要素

    世界中のあらゆる地域で都市化が進む中、そうした世界的発展の先にあるのがスマート・シティです。スマート・シティを構築するには、地域密着型の送電網、公共事業、気象観測などの主な構成要素間をつなぐ高度なネットワークと通信制御により、インフラのパラダイム・シフトを実現することが必要になります。 インフラをネットワーク化するうえで基盤となるのはセンサ技術です。センサとは、周囲の環境内に生じる事象や変化を検出し、その情報をコンピュータやプロセッサなどの他の電子機器に送信するデバイス、モジュール、またはサブシ...
    • Dec 22, 2017

    様々なドローン機能を支援する超音波センサ

    最近、商用ドローンの人気が高まりつつあり、目を見張るような映像の撮影や、救援物資の輸送、レースにも使用されています。ほとんどのドローンでは、自動飛行、衝突検知など様々な機能を実現するために多様なセンシング技術が用いられています。その中でも超音波センシングはドローンの着陸、ホバリング、地上追跡の支援に利用されています。 ドローンに備わる着陸支援は、ドローンの最下面から地上までの距離を検知し、その場所が着陸できる安全な場所であるかを確認し、ゆっくりとドローンを下降させる機能です。GPSモニタリングや...
    • Dec 19, 2017

    ナノパワーの電力バジェットで高精度の計測を実現する方法:ナノパワー・オペアンプにおけるDCゲイン

    オペアンプ の高精度と高速性能は、消費電力に直接関係します。電流消費を削減することでゲイン(利得)帯域幅が減少する一方、オフセット電圧の減少により電流消費は増加します。 オペアンプの電気特性間に生じるこのような作用の多くは、互いに影響します。ワイヤレス・センシング・ノードや IoT 、 ビル・オートメーション などのアプリケーションで低消費電力化のニーズが高まる中、消費電力を極力抑えたエンド機器で最適な性能を確実に引き出すために、これらのトレードオフを理解することは不可欠です。今回は、高精度なナノパワー...