電子回路

LTspice: TIのコンパレータLM2901のライブラリを作成する

スポンサーリンク

コンパレータを使った回路のシミュレーションをしようと思いましたが、汎用のコンパレータのライブラリが初期のものの中にありません。

シンボルを見るとLT1017が近そうですが、出力にプルアップレジスタがあるのと、同相入力電圧の範囲が広く、高級そうです。

仕方がないので、メーカのサイトからモデルをダウンロードして自分で作成しました。

今回はTIのLM2901のライブラリを作成します。

1        シンボル検索

下図のメニューで〇のついたアイコンをクリックし、でてきた画面で[comparator]を選択し「OK」を押します。

更に出てきたリストから使えそうなシンボルをLT1017にしました。

2        作り方の基本

部品のライブラリは、シンボルとSPICEのモデルで構成されています。

今回はシンボルとしてLT1017のシンボルを使い、LM2901のスパイスモデルをそのシンボルに関連付けます。

シンボルは下記で、

C:\*************\LTspiceXVII\lib\sym\Comparators\LT1017.asy

 

モデルは以下に保存されていました。メモ帳で開いてみましたが、バイナリー形式のため記載内容が分かりませんでした。

C:\************\LTspiceXVII\lib\sub\LT1017.sub

 

3        LM2901のモデルをダウンロード

TIのサイトでデータをダウンロードします。

4        モデルとピンを合わせる

LT1017.asyを開いて(2  作り方の基本のキャプチャ画面)、LM2901.asyで保存します。

右クリックで下図のリストが出てきますので、更に[View]→[Pin Table]と押すと各ピンの名前とピン番号が出てきます。

ダウンロードしたLM2901のモデルをメモ帳で開きます。

先ほどの各ピンの名前とピン番号と突き合わせると、合致しているのが確認できます。

  1. * LM2901 VOLTAGE COMPARATOR "MACROMODEL" SUBCIRCUIT
  2. * CREATED USING PARTS VERSION 4.03 ON 03/14/90 AT 13:05
  3. * REV (N/A)
  4. * CONNECTIONS: NON-INVERTING INPUT
  5. *                           | INVERTING INPUT
  6. *                           |  | POSITIVE POWER SUPPLY
  7. *                           |  |  | NEGATIVE POWER SUPPLY
  8. *                           |  |  |  | OPEN COLLECTOR OUTPUT
  9. *                           |  |  |  |  |
  10. .SUBCKT LM2901 1 2 3 4 5
  11. *
  12.   F1 9 3 V1 1
  13.   IEE 3 7 DC 100.0E-6
  14.   VI1 21 1 DC .75
  15.   VI2 22 2 DC .75
  16.   Q1 9 21 7 QIN
  17.   Q2 8 22 7 QIN
  18.   Q3 9 8 4 QMO
  19.   Q4 8 8 4 QMI
  20. .MODEL QIN PNP(IS=800.0E-18 BF=2.000E3)
  21. .MODEL QMI NPN(IS=800.0E-18 BF=1002)
  22. .MODEL QMO NPN(IS=800.0E-18 BF=1000 CJC=1E-15 TR=807.4E-9)
  23.   E1 10 4 9 4 1
  24.   V1 10 11 DC 0
  25.   Q5 5 11 4 QOC
  26. .MODEL QOC NPN(IS=800.0E-18 BF=3.378E3 CJC=1E-15 TF=930.2E-12 TR=543.8E-9)
  27.   DP 4 3 DX
  28.   RP 3 4 50.00E3
  29. .MODEL DX D(IS=800.0E-18)
  30. *
  31. .ENDS

 

どうやら1~5番までのピン配置はあっているようです。

クワッドのコンパレータですが、モデルは1個だけで作ってくれているので何も手を加える必要がありません。

そのまま拡張子「.lib」を付加して、lib\subホルダーに保存します。

今回は追加したライブラリの保存先であるlib\sub\mylibホルダーに保存しました。

元々の名前は「LM2901.5_1」でしたが、「LM2901.lib」として保存しました。

シンボルに戻って、右クリック→[Attributes]→[Edit Attoributes]

を選択します。変更箇所は下記の赤枠の中です。

これで、ライブラリは完成です。

早速このライブラリーと使って動作確認をしてみました。

コンパレターとしての機能は問題なく動作しますが、下記に記載のとおり、このコンパレータが正常に動作するためには入力が(電源-15V)でなければなりません。電源を5Vとして4V付近で反転入力と非反転入力の電圧を入れ替えてみましたが、正しくコンパレータとして動作します。

このあたりは実物と異なるので注意が必要です。

次回はこのライブラリを使って、「電圧レベルの表示」回路を作成します。

スポンサーリンク

-電子回路

© 2021 ふじ・ふじブログ