2026年7月18日土曜日

Fable5でコンデンサと抵抗のLTspiceのセミナーコンテンツのアップデート

 次に、コンデンサ教材のスクリプトに上級演習スライドを追加します。Next, the resistor deck upgrades.両教材を上級エンジニア向けに大幅アップデートしました。基礎演習はそのまま残し、「上級演習」として専門性の高いコンテンツを追加しています(白背景デザインは維持)。

コンデンサ編(19→23スライド、シミュレーション4本→7本)

  • 上級演習A:インピーダンス周波数特性とSRF05_impedance_srf.cir)— .ac解析で1kHz〜100MHzを一括スイープし、4種のコンデンサのV字カーブを重ね描き。メーカーデータシートのあのインピーダンスカーブを自分の手で再現し、「SRFより上ではコンデンサはコンデンサではない」を体感します。
  • PDNターゲットインピーダンス設計法(コンセプトスライド)— Ztarget = ΔV/ΔImax から始まる、電源分配網設計のプロの方法論を導入。
  • 上級演習B:反共振(アンチレゾナンス)06_antiresonance_pdn.cir)— 「コンデンサを足したらノイズが悪化した」という実際に起きる逆説の種明かし。制御ESR品によるダンピングで解決する様子まで比較し、「低ESR=常に正義ではない」というメーカー差別化にも直結する知見に落とします。
  • 上級演習C:MLCCのDCバイアス特性07_dcbias_mlcc.cir)— 非線形電荷式 Q(V)=C0·V0·atan(V/V0) のビヘイビアコンデンサで「100µFの実力は半分」を再現。定電流チャージのdV/dt傾きから実効容量を読むという、実務のC-V測定原理そのままの演習です。

抵抗編(17→19スライド、シミュレーション3本→5本)

  • 上級演習A:熱暴走をシミュレーションで"起こす"04_thermal_runaway_tcr.cir)— 抵抗値が自分の温度で変わり、温度が自分の発熱で変わる双方向の電気-熱連成ループを構築。ループゲイン K = I²·R0·α·Rth による安定判別条件を導入し、K=0.3/0.8/1.2 の3条件で「収束」と「発散(熱暴走)」を画面上で目撃します。商用の電気-熱連成ソルバと本質的に同じ計算です。
  • 上級演習B:モンテカルロ公差設計05_montecarlo_divider.cir)— 「±1%抵抗の分圧精度は±1%ではない」を600回のランダム試行で統計的に確認。SPICE Error Logの右クリック→「Plot .step'ed .meas data」で分布がそのままグラフになる隠れ名機能も紹介し、ペア性・TCRトラッキングという高精度シリーズの訴求点につなげます。

.cirファイルには物理背景・操作手順・議論ポイントを冒頭コメントに詳述済みなので、講師用アンチョコとしてもそのまま使えます。なお、熱暴走演習のTCRは現象を明確に見せるため実素子より誇張した値にしてあり、その旨をファイル内・スライド両方に明記しています。開催前に一度LTspiceの実機で全ファイルの実行確認をお願いします。