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WEBENCH®を始めよう!基礎編 ~星三つ!の使える機能とは~

WEBENCH® Design Center(以下WEBENCH® )は、Texas Instruments社(以下TI社)が提供するアナログ回路設計・シミュレーションツールです。本記事ではWEBENCH® を初めてご使用になる方向けに基本的な使用方法をご紹介します。様々な機能が盛りだくさんのWEBENCH® を、使用頻度(星★)と一緒にご紹介。星三つ!を獲得する機能は果たして何なのか、ぜひ最後までご覧ください。

尚、本記事は2回に分けてご紹介します。
WEBENCH®を始めよう!基礎編 ~星三つ!の使える機能とは~
WEBENCH®を始めよう!基礎編 ~まず試したいカスタマイズとは~

WEBENCH® を始めるには、まず何をする?

myTI登録はお済ですか?

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WEBENCH® をお使いになる場合、事前にmyTIにご登録頂く必要があります。

今すぐご登録される方は、TI社オフィシャルサイト myTI登録ページからお申し込みください。

製品は決まりましたか?

TI社オフィシャルサイトでは、カテゴリごとに製品紹介や技術情報が詳しく掲載されています。

今回は電源製品を例にWEBENCH® を使ってみたいので、アプリケーションはACアダプタを想定し、一般的な仕様要件を満たすTI社電源製品 "TPS54320" を選びました。皆さんもぜひお好きな電源製品を選んでみてください。

WEBENCH® を立ち上げよう

TI社オフィシャルサイトのトップページより、"TPS54320" を検索すると、製品ページにWEBENCH® のウィジェットが見えます。こちらに仕様条件を入力し、"設計を開く" をクリックするとWEBENCH® の画面が立ち上がります。(以下、WEBENCH® サマリ画面と呼びます。)

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TI社オフィシャルサイト "TPS54320" 製品ページ


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WEBENCH® サマリ画面

WEBENCH® を始めよう!使える機能をご紹介

WEBENCH® サマリ画面では、設計・シミュレーションに関する様々な情報が一覧できるようになっています。
各機能でできることと、使用頻度(星★)をご紹介します。お客様や弊社エンジニアが最も使う機能は果たして何なのでしょうか?それでは機能ブロックごとに紐解いていきましょう。

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 WEBENCH® サマリ画面

1. 最適化のための調整 使用頻度:★★

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最適化のための調整

ここでは、"電源占有面積"、"部品コスト"、"効率" の3つのパラメータから、いずれを重視した設計にするかを調整することができます。

真ん中にあるグレーのダイヤルをドラッグして調整し、終われば "Change Design Inputs" をクリックすると、再設計が開始されます。

WEBENCH®を始めよう!基礎編 ~まず試したいカスタマイズとは~ で実際に試ています。

2. チャート 使用頻度:★★★

ここでは、効率データ・デューティ比・ループ特性を確認することができます。下図では効率データが表示されています。WEBENCH® を開始する前に仕様条件を入力されたかと思います。その際に入力電圧を最小から最大まで範囲に幅を持たせて指定すると、その条件の範囲でいくつかの効率データが自動で生成されます。

なぜ星三つ?
データシートにあるような効率カーブを、お客様の実使用条件で確認することができます。お客様に提出する参考資料として、弊社エンジニアがよく活用しています。

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チャート

3. 回路図 使用頻度:★★★

ここでは、回路図が表示されます。ここで表示される回路図は、周辺部品などの最適化がされており、設計の参考にして頂けます。

なぜ星三つ?
受動部品自体や受動部品の定数を任意に変更することができます。弊社エンジニアはお客様の使い慣れた受動部品に置き換え、提案するということを日常的に行っています。

WEBENCH®を始めよう!基礎編 ~まず試したいカスタマイズとは~ で実際に試ています。

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回路図

4. Web THERM Simulation 使用頻度:★

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Web THERM Simulation

ここでは、熱特性シミュレーションをすることができます。熱特性シミュレーションでは、WEBENCH® によって設計されたレイアウトに基づいて、入力した使用条件から熱特性を確認することができます。ただし、サマリ画面で表示されているのはレイアウト図になります。

"Web THERM Simulation" 上でクリックすると、シミュレーション画面が立ち上がり、熱特性をイラストで表示させることができます。

WEBENCH®を始めよう!基礎編 ~まず試したいカスタマイズとは~ で実際に試ています。

5. その他設定 使用頻度:★★

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その他設定

ここでは、"Use Advanced Options>>" を使用して、さらに詳細な条件を設定可能です。

例えばインダクタ電流のリップル・ソフトスタート時間・スイッチング周波数など、ターゲット値を入力し "Re-Create" をクリックすると、再設計することができます。また、現在設定している仕様条件を確認できたり、設計履歴保存時の名称などを編集できます。

6. 動作値 使用頻度:★★★

ここでは、設定した条件下で動作したときの各パラメータ値を確認することができます。電流・動作点・電力などカテゴリごとに値が表示されます。

なぜ星三つ?
基板設計前の段階で動作値を予想することができるので、お客様と設計後のイメージを共有し、必要な対策を事前に練ることが可能です。

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動作値

7. 部品リスト 使用頻度:★

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部品リスト

ここでは、回路図に使用されている部品の一覧表が表示されます。

Excelのソート機能が使用できるので、部品のメーカーでソートしてみたり、価格順に並べてみたりと、部品管理にも役立ちます。

8. 完成したファイルの関連情報 使用頻度:★★★

ここでは、様々なファイルとして出力でき、他のエンジニアと共有することが可能です。
出力ファイルの種類は、PDF・CAD・SIMなどで出力でき、PDFの場合 "Design documentation" をクリックすると、下図の通り綺麗に自動でまとめてくれます。

なぜ星三つ?
弊社エンジニアもこちらのPDFファイルをお客様に提出することがよくあります。自分で作成しようとするとかなり時間がかかりますが、これならワンクリックで作成が可能です。

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完成したファイルの関連情報

続きは次回へ

星三つ!の使える機能と題し、WEBENCH® を始めるための準備と各機能をご紹介しましたがいかがでしたでしょうか。星三つの機能を組み合わせてお客様をサポートしている弊社エンジニアの日常が垣間見えたのではないかと思います。

ここまででサマリ画面の機能をご紹介しました。次の記事では実際にWEBENCH®を触ってみたいと思います。
WEBENCH®を始めよう!基礎編 ~まず試したいカスタマイズとは~


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