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〜設計工数の削減を可能とする〜デバイスモデルを変数とした最適化ソリューション

こんなことで困っていませんか?

■ 回路シミュレータは持っているが部品や回路モジュールは変数にできない。
■ カット&トライの繰り返し解析を行っており単純作業に時間を取られる。
■ スキルや経験に頼った設計のため工数がかかる。
■ 設計した回路が仕様に対して最適である根拠を示したい。

ソリューション

内容・目的

最適設計支援ツールOptimusでは離散的な変数を扱うことが可能なため、素子名のような文字列を変数とした繰り返しの解析を自動実行することが可能です。またOptimusに搭載されている豊富な最適化アルゴリズムにより、設計仕様を満たした上で、ノイズ、コストを最小化する素子や回路ブロックの組み合わせを求めることも可能です。Optimusを用いた最適化は、設計者のスキルに依存しないため製品の品質向上も容易に実現することが可能です。

ソリューションのフロー
  1. OrCADで回路図を作成し、設計変数となる素子やモジュールのモデル(libファイル)を用意する。
  2. 自動処理の順番をGUI上で定義し、解析で使用するネットリスト内の素子等を変数として指定する。
  3. Optimusで最適化解析を行い最適なモデルの組み合わせを求める。

ソリューションを用いた解析事例

フライバックコンバータにおける雑音端子電圧の最小化を、Optimusの Differential Evolution(DE)という最適化機能を用いて実施した事例です。設計変数としては、スイッチング素子/ノイズフィルタ/スナバ回路の3種類で、ノイズ低減に最適な素子の組み合わせを求めています。
使用している解析モデルは、簡易的なフライバックコンバータに配線インダクタンスや浮遊容量などを追加した構成で、電源ラインにLISNの等価回路を挿入することでノイズを計算しています。
文字列を変数として自動的に解析できるだけでなく、全通りの組合せを計算した場合と比較して、解析時間を約1/5に短縮し、同等の結果を得ています。この最適化アルゴリズムを活用することで、設計にかかる工数を大幅に削減することが可能です。

■ 解析モデル ■ 最適値

部品や回路モジュールを自動で変更しながら最適化計算(繰り返し計算)ができます。
解析の自動化により設計工数の削減が可能となります。
回路特性だけでなく、ノイズ最小化、コスト最小化問題の最適化にも使用できるため、製品の品質向上に繋がります。

必要プロダクト

汎用型最適設計支援ツール Optimus

回路図設計ツール OrCAD Capture

アナログ/デジタル混在回路シミュレータ PSpice A/D

お問い合わせ

マルチドメインソリューションに関するお問い合わせは、下記までお願いいたします。

連絡先:mds-info@cybernet.co.jp

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