(57)【要約】【課題】コンピュータによる計算時間を短縮することが可能な電気回路のシミュレーション方法を提供すること。【解決手段】制御構文付の電圧源Ｅ１の制御構文を、ＥＸＰＲ＝｛ＩＦ（Ｖ（ＩＮ）＞Ｖ（Ｖｒｅｆ），Ｖｏ１，Ｖｏ２）｝とし、入力電圧Ｖ（ＩＮ）とヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）とを比較し、入力信号Ｖ（ＩＮ）がヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）よりも大きいときには、出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）としてＶｏ１が選択し、そうでないときには、Ｖｏ２を選択する。制御構文付の電圧源Ｅ２の制御構文を、ＥＸＰＲ＝｛ＩＦ（Ｖ（ｏｕｔ）＞＝Ｖｏｒｅｆ，Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２）｝とし、出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）が出力基準電圧Ｖ（ｏｒｅｆ）以上のときにはリファレンス電圧Ｖ（ｒｅｆ１）をヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）とし、そうでないときにはヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）とする。【選択図】  図１
2004164124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒステリシス幅を持つ比較器モデルを用いた電気回路のシミュレーション方法において、
前記比較器モデルを構成する第１の制御構文付の電圧源および第２の制御構文付の電圧源を設定し、
前記第１の制御構文付の電圧源の制御構文を、前記第２の制御構文付の電圧源から与えられた電圧を入力基準電圧とし、入力電圧とこの入力基準電圧とを比較して、この入力電圧がこの入力基準電圧以上であるときには第１の設定値に等しい電圧を出力し、この入力電圧がこの入力基準電圧に満たないときには第２の設定値に等しい電圧を出力するように記述し、
前記第２の制御構文付の電圧源の制御構文を、第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧と出力基準電圧を比較して、この第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧がこの出力基準電圧以上であるときには第３の設定値に等しい電圧を前記第１の制御構文付の電圧源に与え、この第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧がこの出力基準電圧に満たないときには第４の設定値に等しい電圧を前記第１の制御構文付の電圧源に与えるように記述してシミュレーションを行うことを特徴とする電気回路のシミュレーション方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する分野】
本発明は、電気回路のシミュレーション方法に係り、特にヒステリシス幅を持つ比較器モデルを用いるシミュレーション方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電源に関連回路のシミュレーションに関して、様々なシミュレーションモデルが提案されている。（例えば、特開平８−７５８２２号公報。）ところで、今までヒステリシス幅を持った比較器モデルは、実際の回路と同じ構成のものをモデルとして記述することによって構成していた。次にその一例を示す。図４は、従来技術に係るヒステリシス幅を持った比較器モデルの記述例の説明図である。図４の符号において、Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６は抵抗、Ｕ１は比較器、Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５は電圧源を示す。
【０００３】
図４の例では、一般的な比較器Ｕ１と、その外部に抵抗Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６と電圧源Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５を設けた構成をモデルとして記述している。このモデルによれば、以下の数式１及び２より、スレッシュホールド電圧ＶＴＨを与えることが可能である。
【０００４】
【数式１】
2004164124.tif 000003
【数式２】
2004164124.tif 000004
【０００５】
ところで、シミュレーションでは、コンピュータによる計算結果をできるだけ早く導き出し、シミュレーションに要する時間を短縮することが求められている。図４に示した回路では、前述したように、比較器の外部に複数の抵抗及び電圧源で構成された回路を記述している。したがって、この回路に関する計算が必要になる。また、スレッシュホールド電圧に関しても、抵抗の分圧によって求めるようなものになっている。そのため、スレッシュホールド電圧は、常に数式１及び２を用いて計算しなければ求めることができない。以上の計算は、図４のモデルを使用する限り必要不可欠なものであり、計算時間の短縮化の障害になっている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−７５８２２号公報（第３−４頁、図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前述の課題を解決するために、電気回路のシミュレーション方法において、コンピュータによる計算時間を短縮することが可能な電気回路のシミュレーション方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための手段として、本発明は、ヒステリシス幅を持つ比較器モデルを用いた電気回路のシミュレーション方法において、前記比較器モデルを構成する第１の制御構文付の電圧源および第２の制御構文付の電圧源を設定し、前記第１の制御構文付の電圧源の制御構文を、前記第２の制御構文付の電圧源から与えられた電圧を入力基準電圧とし、入力電圧とこの入力基準電圧とを比較して、この入力電圧がこの入力基準電圧以上であるときには第１の設定値に等しい電圧を出力し、この入力電圧がこの入力基準電圧に満たないときには第２の設定値に等しい電圧を出力するように記述し、前記第２の制御構文付の電圧源の制御構文を、第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧と出力基準電圧を比較して、この第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧がこの出力基準電圧以上であるときには第３の設定値に等しい電圧を前記第１の制御構文付の電圧源に与え、この第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧がこの出力基準電圧に満たないときには第４の設定値に等しい電圧を前記第１の制御構文付の電圧源に与えるように記述してシミュレーションを行うことを特徴とすることを特徴とするものとした。
【０００９】
したがって、本発明に係る電気回路のシミュレーション方法では、前記したような不都合に対して回路記述を簡潔にする方法として、第１及び第２の制御構文付の電圧源を設定し、これらの動作を構文や計算式によって記述したので、多数の構成要素を組み合わせた回路に関する計算が必要な従来技術に係るモデルよりもシミュレーションの計算時間を短縮することが可能になる。また、構文及び計算式によってスレッシュホールド電圧を記述するので、スレッシュホールド電圧として設定したい電圧値をそのまま記述することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態に係る電気回路のシミュレーション方法の一例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る比較器モデルの記述例の説明図である。図１の符号において、Ｅ１，Ｅ２は制御構文付の電圧源、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は抵抗、Ｖ１は入力電圧源を示している。
【００１１】
図１において、制御構文付の電圧源Ｅ１および制御構文付の電圧源Ｅ２は、それぞれＡＢＭ（Ａｎａｌｏｇ  Ｂｅｈａｖｉｏｒ  Ｍｏｄｅｌ）回路であり、２つの入力端子と、２つの出力端子を持つ。また、制御構文付の電圧源Ｅ１および制御構文付の電圧源Ｅ２の一方の接続端子に抵抗Ｒ３，Ｒ２が直列に接続されている。さらに、制御構文付の電圧源Ｅ２の入力端子側は、接地されるとともに、入力電圧源Ｖ１、および入力電圧源Ｖ１と制御構文付の電圧源Ｅ２の入力端子の間に設けられた抵抗Ｒ１が設定されている。
【００１２】
制御構文付の電圧源Ｅ１は、出力電圧を決める比較器を表わしており、その動作を規定する制御構文は、後で述べる条件を前提として次のように記述される。
【００１３】
ＥＸＰＲ＝｛ＩＦ（Ｖ（ＩＮ）＞Ｖ（Ｖｒｅｆ），Ｖｏ１，Ｖｏ２）｝
【００１４】
制御構文付の電圧源Ｅ１の入力端子に、入力電圧源Ｖ１からの入力電圧Ｖ（ＩＮ）が入力されると、この入力信号Ｖ（ＩＮ）とヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）とを比較する。そして、入力信号Ｖ（ＩＮ）がヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）よりも大きいときには、出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）としてＶｏ１が選択され、ＯＵＴの出力端子から出力される。また、そうでないときには、出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）としてＶｏ２が選択されて出力される。選択された信号はそれぞれ２つの出力端子から出力される。なお、この例においては、入力信号Ｖ（ＩＮ）を５Ｖ、Ｖｏ１を５Ｖ、Ｖｏ２を０Ｖとしている。もちろん、これらの電圧値は、制御構文の書き換えることによって任意に設定することができる。また、ヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）は、以下に述べるように、リファレンス電圧Ｖ（ｒｅｆ１）とリファレンス電圧Ｖ（ｒｅｆ２）のいずれかと等しくなる。なお、制御構文付の電圧源Ｅ１の制御構文は、上記したものに限られるものでなく、同様の動作を実現可能であれば、他の構文や数式によって記述することもでき、使用するソフトウェアやハードウェアに応じて適宜記述すればよい。
【００１５】
制御構文付の電圧源Ｅ２は、ヒステリシス電圧を決める比較器を表わしており、その動作を規定する制御構文は次のように記述される。
【００１６】
ＥＸＰＲ＝｛ＩＦ（Ｖ（ｏｕｔ）＞＝Ｖｏｒｅｆ，Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２）｝
ただし、制御構文付の電圧源Ｅ１も含めて、Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２とＶｏ１，Ｖｏ２の関係は次のようになる。
条件１：Ｖｒｅｆ１＞Ｖｒｅｆ２のときＶｏ１＜Ｖｏ２
条件２：Ｖｒｅｆ１＜Ｖｒｅｆ２のときＶｏ１＞Ｖｏ２
【００１７】
すなわち、制御構文付の電圧源Ｅ１の入力端子に入力された出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）が出力基準電圧Ｖ（ｏｒｅｆ）と同じか、出力基準電圧Ｖ（ｏｒｅｆ）よりも大きいときには、ヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）としてリファレンス電圧Ｖ（ｒｅｆ１）を制御構文付の電圧源Ｅ１に与える。また、出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）が出力基準電圧Ｖ（ｏｒｅｆ）よりも小さいときには、ヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）としてリファレンス電圧Ｖ（ｒｅｆ２）を制御構文付の電圧源Ｅ１に与える。なお、この例においては、出力基準電圧Ｖ（ｏｒｅｆ）を４．９Ｖ、リファレンス電圧Ｖ（ｒｅｆ１）を１．５Ｖ、リファレンス電圧Ｖ（ｒｅｆ２）を３．５Ｖとしている。もちろん、これらの電圧値は、制御構文の書き換えることによって任意に設定することができる。
【００１８】
さらに、本発明の実施の形態に係る電気回路のシミュレーション方法を用いた場合の一連の動作について説明する。図２は、本発明の実施の形態に係る比較器モデルの記述例における動作を示すフローチャート図である。
【００１９】
まずＳ１で、入力電圧源Ｖ１から制御構文付の電圧源Ｅ１へ入力信号Ｖ（ＩＮ）が入力されると、入力信号Ｖ（ＩＮ）とヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）とを比較して、比較結果に応じてＳ２またはＳ３に進む。Ｓ２およびＳ３では、出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）を５Ｖまたは０Ｖとして出力する。また、出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）は、分岐されて制御構文付の電圧源Ｅ２へ入力される。そして、Ｓ４に示すように、出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）と出力基準電圧Ｖ（ｏｒｅｆ）を比較して、比較結果に応じてＳ５またはＳ６に進む。Ｓ５およびＳ６では、ヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）を１．５Ｖまたは３．５Ｖとして制御構文付の電圧源Ｅ１へ与える。
【００２０】
したがって、図２に示した動作によれば、図３に示すようなヒステリシス電圧を持った比較器を得ることができる。図３は、本発明の実施の形態に係る比較器モデルの記述例における動作波形を示すグラフである。すなわち、入力電圧の立ち上がりのときには、Ｖｒｅｆ２の３．５Ｖを上回ると、出力レベルがＶｏ１の５Ｖととなる。また、立ち下がりのときには、Ｖｒｅｆ１の１．５Ｖを下回ると出力レベルがＶｏ２の０Ｖとなる。ただし、Ｖｏｒｅｆの値は、Ｖｏ１とＶｏ２の間に設定する必要がある。
【００２１】
以上に、本発明におけるヒステリシス幅の変更方法は単純であり、Ｖｒｅｆ１およびＶｒｅｆ２の値を任意に変更するだけでスレッシュホールド電圧が変更できる。そのため、ヒステリシス幅は、Ｖｒｅｆ２−Ｖｒｅｆ１で決まる。また、比較器の回路とスレッシュホールド電圧を求める回路を構文で表現することで回路を簡潔に設定できる。そのため、シミュレーションの計算では、入力から出力までの計算に構文を２つ求めるだけで結果が得られるので、従来技術に係るヒステリシス幅を持った比較器モデルよりも計算時間を大幅に短縮することが可能になる。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、ヒステリシス幅を持つ比較器モデルを用いた電気回路のシミュレーション方法において、前記比較器モデルを構成する第１の制御構文付の電圧源および第２の制御構文付の電圧源を設定し、前記第１の制御構文付の電圧源の制御構文を、前記第２の制御構文付の電圧源から与えられた電圧を入力基準電圧とし、入力電圧とこの入力基準電圧とを比較して、この入力電圧がこの入力基準電圧以上であるときには第１の設定値に等しい電圧を出力し、この入力電圧がこの入力基準電圧に満たないときには第２の設定値に等しい電圧を出力するように記述し、前記第２の制御構文付の電圧源の制御構文を、第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧と出力基準電圧を比較して、この第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧がこの出力基準電圧以上であるときには第３の設定値に等しい電圧を前記第１の制御構文付の電圧源に与え、この第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧がこの出力基準電圧に満たないときには第４の設定値に等しい電圧を前記第１の制御構文付の電圧源に与えるように記述してシミュレーションを行うので、従来技術に係るシミュレーション方法よりも計算時間を大幅に短縮することが可能になる。また、ヒステリシス幅の変更も非常に容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る比較器モデルの記述例の説明図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る比較器モデルの記述例における動作を示すフローチャート図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る比較器モデルの記述例における動作波形を示すグラフである。
【図４】従来技術に係るヒステリシス幅を持った比較器モデルの記述例の説明図である。
【符号の簡単な説明】
Ｅ１  制御構文付の電圧源
Ｅ２  制御構文付の電圧源
Ｒ１  抵抗
Ｒ２  抵抗
Ｒ３  抵抗
Ｒ４  抵抗
Ｒ５  抵抗
Ｒ６  抵抗
Ｕ１  比較器
Ｖ１  電圧源
Ｖ２  電圧源
Ｖ３  電圧源
Ｖ４  電圧源
Ｖ５  電圧源
【図１】
2004164124.tif 000005
【図２】
2004164124.tif 000006
【図３】
2004164124.tif 000007
【図４】
2004164124.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成14年11月13日(2002.11.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】ヒステリシス幅を持つ比較器モデルを用いた電気回路のシミュレーション方法において、
前記比較器モデルを構成する第１の制御構文付の電圧源および第２の制御構文付の電圧源を設定し、
前記第１の制御構文付の電圧源の制御構文を、前記第２の制御構文付の電圧源から与えられた電圧を入力基準電圧とし、入力電圧とこの入力基準電圧とを比較して、この入力電圧がこの入力基準電圧以上であるときには第１の設定値に等しい電圧を出力し、この入力電圧がこの入力基準電圧に満たないときには第２の設定値に等しい電圧を出力するように記述し、
前記第２の制御構文付の電圧源の制御構文を、第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧と出力基準電圧を比較して、この第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧がこの出力基準電圧以上であるときには第３の設定値に等しい電圧を前記第１の制御構文付の電圧源に与え、この第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧がこの出力基準電圧に満たないときには第４の設定値に等しい電圧を前記第１の制御構文付の電圧源に与えるように記述してシミュレーションを行うことを特徴とする電気回路のシミュレーション方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する分野】
本発明は、電気回路のシミュレーション方法に係り、特にヒステリシス幅を持つ比較器モデルを用いるシミュレーション方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電源に関連回路のシミュレーションに関して、様々なシミュレーションモデルが提案されている。（例えば、特開平８−７５８２２号公報。）ところで、今までヒステリシス幅を持った比較器モデルは、実際の回路と同じ構成のものをモデルとして記述することによって構成していた。次にその一例を示す。図４は、従来技術に係るヒステリシス幅を持った比較器モデルの記述例の説明図である。図４の符号において、Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６は抵抗、Ｕ１は比較器、Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５は電圧源を示す。
【０００３】
図４の例では、一般的な比較器Ｕ１と、その外部に抵抗Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６と電圧源Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５を設けた構成をモデルとして記述している。このモデルによれば、以下の数式１及び２より、スレッシュホールド電圧ＶＴＨを与えることが可能である。
【０００４】
【数式１】
2004164124.tif 000009
【数式２】
2004164124.tif 000010
【０００５】
ところで、シミュレーションでは、コンピュータによる計算結果をできるだけ早く導き出し、シミュレーションに要する時間を短縮することが求められている。図４に示した回路では、前述したように、比較器の外部に複数の抵抗及び電圧源で構成された回路を記述している。したがって、この回路に関する計算が必要になる。また、スレッシュホールド電圧に関しても、抵抗の分圧によって求めるようなものになっている。そのため、スレッシュホールド電圧は、常に数式１及び２を用いて計算しなければ求めることができない。以上の計算は、図４のモデルを使用する限り必要不可欠なものであり、計算時間の短縮化の障害になっている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−７５８２２号公報（第３−４頁、図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前述の課題を解決するために、電気回路のシミュレーション方法において、コンピュータによる計算時間を短縮することが可能な電気回路のシミュレーション方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための手段として、本発明は、ヒステリシス幅を持つ比較器モデルを用いた電気回路のシミュレーション方法において、前記比較器モデルを構成する第１の制御構文付の電圧源および第２の制御構文付の電圧源を設定し、前記第１の制御構文付の電圧源の制御構文を、前記第２の制御構文付の電圧源から与えられた電圧を入力基準電圧とし、入力電圧とこの入力基準電圧とを比較して、この入力電圧がこの入力基準電圧以上であるときには第１の設定値に等しい電圧を出力し、この入力電圧がこの入力基準電圧に満たないときには第２の設定値に等しい電圧を出力するように記述し、前記第２の制御構文付の電圧源の制御構文を、第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧と出力基準電圧を比較して、この第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧がこの出力基準電圧以上であるときには第３の設定値に等しい電圧を前記第１の制御構文付の電圧源に与え、この第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧がこの出力基準電圧に満たないときには第４の設定値に等しい電圧を前記第１の制御構文付の電圧源に与えるように記述してシミュレーションを行うことを特徴とすることを特徴とするものとした。
【０００９】
したがって、本発明に係る電気回路のシミュレーション方法では、前記したような不都合に対して回路記述を簡潔にする方法として、第１及び第２の制御構文付の電圧源を設定し、これらの動作を構文や計算式によって記述したので、多数の構成要素を組み合わせた回路に関する計算が必要な従来技術に係るモデルよりもシミュレーションの計算時間を短縮することが可能になる。また、構文及び計算式によってスレッシュホールド電圧を記述するので、スレッシュホールド電圧として設定したい電圧値をそのまま記述することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態に係る電気回路のシミュレーション方法の一例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る比較器モデルの記述例の説明図である。図１の符号において、Ｅ１，Ｅ２は制御構文付の電圧源、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は抵抗、Ｖ１は入力電圧源を示している。
【００１１】
図１において、制御構文付の電圧源Ｅ１および制御構文付の電圧源Ｅ２は、それぞれＡＢＭ（Ａｎａｌｏｇ  Ｂｅｈａｖｉｏｒ  Ｍｏｄｅｌ）回路であり、２つの入力端子と、２つの出力端子を持つ。また、制御構文付の電圧源Ｅ１および制御構文付の電圧源Ｅ２の一方の接続端子に抵抗Ｒ３，Ｒ２が直列に接続されている。さらに、制御構文付の電圧源Ｅ２の入力端子側は、接地されるとともに、入力電圧源Ｖ１、および入力電圧源Ｖ１と制御構文付の電圧源Ｅ２の入力端子の間に設けられた抵抗Ｒ１が設定されている。
【００１２】
制御構文付の電圧源Ｅ１は、出力電圧を決める比較器を表わしており、その動作を規定する制御構文は、後で述べる条件を前提として次のように記述される。
【００１３】
ＥＸＰＲ＝｛ＩＦ（Ｖ（ＩＮ）＞Ｖ（Ｖｒｅｆ），Ｖｏ１，Ｖｏ２）｝
【００１４】
制御構文付の電圧源Ｅ１の入力端子に、入力電圧源Ｖ１からの入力電圧Ｖ（ＩＮ）が入力されると、この入力信号Ｖ（ＩＮ）とヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）とを比較する。そして、入力信号Ｖ（ＩＮ）がヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）よりも大きいときには、出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）としてＶｏ１が選択され、ＯＵＴの出力端子から出力される。また、そうでないときには、出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）としてＶｏ２が選択されて出力される。選択された信号はそれぞれ２つの出力端子から出力される。なお、この例においては、入力信号Ｖ（ＩＮ）を５Ｖ、Ｖｏ１を５Ｖ、Ｖｏ２を０Ｖとしている。もちろん、これらの電圧値は、制御構文の書き換えることによって任意に設定することができる。また、ヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）は、以下に述べるように、リファレンス電圧Ｖ（ｒｅｆ１）とリファレンス電圧Ｖ（ｒｅｆ２）のいずれかと等しくなる。なお、制御構文付の電圧源Ｅ１の制御構文は、上記したものに限られるものでなく、同様の動作を実現可能であれば、他の構文や数式によって記述することもでき、使用するソフトウェアやハードウェアに応じて適宜記述すればよい。
【００１５】
制御構文付の電圧源Ｅ２は、ヒステリシス電圧を決める比較器を表わしており、その動作を規定する制御構文は次のように記述される。
【００１６】
ＥＸＰＲ＝｛ＩＦ（Ｖ（ｏｕｔ）＞＝Ｖｏｒｅｆ，Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２）｝
ただし、制御構文付の電圧源Ｅ１も含めて、Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２とＶｏ１，Ｖｏ２の関係は次のようになる。
条件１：Ｖｒｅｆ１＞Ｖｒｅｆ２のときＶｏ１＜Ｖｏ２
条件２：Ｖｒｅｆ１＜Ｖｒｅｆ２のときＶｏ１＞Ｖｏ２
【００１７】
すなわち、制御構文付の電圧源Ｅ１の入力端子に入力された出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）が出力基準電圧Ｖ（ｏｒｅｆ）と同じか、出力基準電圧Ｖ（ｏｒｅｆ）よりも大きいときには、ヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）としてリファレンス電圧Ｖ（ｒｅｆ１）を制御構文付の電圧源Ｅ１に与える。また、出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）が出力基準電圧Ｖ（ｏｒｅｆ）よりも小さいときには、ヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）としてリファレンス電圧Ｖ（ｒｅｆ２）を制御構文付の電圧源Ｅ１に与える。なお、この例においては、出力基準電圧Ｖ（ｏｒｅｆ）を４．９Ｖ、リファレンス電圧Ｖ（ｒｅｆ１）を１．５Ｖ、リファレンス電圧Ｖ（ｒｅｆ２）を３．５Ｖとしている。もちろん、これらの電圧値は、制御構文の書き換えることによって任意に設定することができる。
【００１８】
さらに、本発明の実施の形態に係る電気回路のシミュレーション方法を用いた場合の一連の動作について説明する。図２は、本発明の実施の形態に係る比較器モデルの記述例における動作を示すフローチャート図である。
【００１９】
まずＳ１で、入力電圧源Ｖ１から制御構文付の電圧源Ｅ１へ入力信号Ｖ（ＩＮ）が入力されると、入力信号Ｖ（ＩＮ）とヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）とを比較して、比較結果に応じてＳ２またはＳ３に進む。Ｓ２およびＳ３では、出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）を５Ｖまたは０Ｖとして出力する。また、出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）は、分岐されて制御構文付の電圧源Ｅ２へ入力される。そして、Ｓ４に示すように、出力電圧Ｖ（ＯＵＴ）と出力基準電圧Ｖ（ｏｒｅｆ）を比較して、比較結果に応じてＳ５またはＳ６に進む。Ｓ５およびＳ６では、ヒステリシス電圧Ｖ（ｒｅｆ）を１．５Ｖまたは３．５Ｖとして制御構文付の電圧源Ｅ１へ与える。
【００２０】
したがって、図２に示した動作によれば、図３に示すようなヒステリシス電圧を持った比較器を得ることができる。図３は、本発明の実施の形態に係る比較器モデルの記述例における動作波形を示すグラフである。すなわち、入力電圧の立ち上がりのときには、Ｖｒｅｆ２の３．５Ｖを上回ると、出力レベルがＶｏ１の５Ｖととなる。また、立ち下がりのときには、Ｖｒｅｆ１の１．５Ｖを下回ると出力レベルがＶｏ２の０Ｖとなる。ただし、Ｖｏｒｅｆの値は、Ｖｏ１とＶｏ２の間に設定する必要がある。
【００２１】
以上に、本発明におけるヒステリシス幅の変更方法は単純であり、Ｖｒｅｆ１およびＶｒｅｆ２の値を任意に変更するだけでスレッシュホールド電圧が変更できる。そのため、ヒステリシス幅は、Ｖｒｅｆ２−Ｖｒｅｆ１で決まる。また、比較器の回路とスレッシュホールド電圧を求める回路を構文で表現することで回路を簡潔に設定できる。そのため、シミュレーションの計算では、入力から出力までの計算に構文を２つ求めるだけで結果が得られるので、従来技術に係るヒステリシス幅を持った比較器モデルよりも計算時間を大幅に短縮することが可能になる。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、ヒステリシス幅を持つ比較器モデルを用いた電気回路のシミュレーション方法において、前記比較器モデルを構成する第１の制御構文付の電圧源および第２の制御構文付の電圧源を設定し、前記第１の制御構文付の電圧源の制御構文を、前記第２の制御構文付の電圧源から与えられた電圧を入力基準電圧とし、入力電圧とこの入力基準電圧とを比較して、この入力電圧がこの入力基準電圧以上であるときには第１の設定値に等しい電圧を出力し、この入力電圧がこの入力基準電圧に満たないときには第２の設定値に等しい電圧を出力するように記述し、前記第２の制御構文付の電圧源の制御構文を、第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧と出力基準電圧を比較して、この第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧がこの出力基準電圧以上であるときには第３の設定値に等しい電圧を前記第１の制御構文付の電圧源に与え、この第１の制御構文付の電圧源から出力された電圧がこの出力基準電圧に満たないときには第４の設定値に等しい電圧を前記第１の制御構文付の電圧源に与えるように記述してシミュレーションを行うので、従来技術に係るシミュレーション方法よりも計算時間を大幅に短縮することが可能になる。また、ヒステリシス幅の変更も非常に容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る比較器モデルの記述例の説明図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る比較器モデルの記述例における動作を示すフローチャート図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る比較器モデルの記述例における動作波形を示すグラフである。
【図４】従来技術に係るヒステリシス幅を持った比較器モデルの記述例の説明図である。
【符号の簡単な説明】
Ｅ１  制御構文付の電圧源
Ｅ２  制御構文付の電圧源
Ｒ１  抵抗
Ｒ２  抵抗
Ｒ３  抵抗
Ｒ４  抵抗
Ｒ５  抵抗
Ｒ６  抵抗
Ｕ１  比較器
Ｖ１  電圧源
Ｖ２  電圧源
Ｖ３  電圧源
Ｖ４  電圧源
Ｖ５  電圧源