BenchMark

ベンチマークテスト結果

SIMPLORER



使用プログラム名 SIMPLORER™

開発元 米国 Ansoft 社(http://www.ansoft.com)

入手方法 アンソフト・ジャパン株式会社(http://www.ansoft.co.jp)

回路・ブロック・状態遷移混在シミュレータ

・ モータドライブ

主な適用分野

・ パワーエレクトロニクス

・ 自動車

SIMPLORER student version （機能制限版）

デモ版の有無

http://www.ansoft.com/about/academics/simplorer_sv/index.cfm

バージョン Version 6.0 (2004.4.1 現在)

回路の定式化手法 修正節点解析法

1. 後退オイラー

積分手法 2. 台形法

上記 2 種類の積分手法を選択できる。

計算時間刻み 可変（上・下限をユーザが指定）

(1) 理想スイッチモデル（ON：短絡，OFF：開放）

(2) 非線形抵抗モデル（静特性）

(3) SIMPLORER 等価回路モデル（動特性）

スイッチモデル (4) SPICE モデル（動特性）

(5) メーカモデル（動特性）

上記 5 種類のモデルを選択できる。 また各モデルのパラメータも変更

可能。

スイッチの取り扱い スイッチ時は最小時間刻みとなる。零点補正無し。

・ 回路・ブロックダイヤグラム・状態遷移モデルが混在可能

・ デジタル回路・アナログ回路混在可能

・ 豊富な解析ソルバ（過渡・DC スイープ・周波数応答）

・ 付属評価ツール(Postprocessor DAY)

希望する図面の作製，解析データの最大値，最小値，実効値

などを表示，FFT 解析も可能。

・ Windows OS との親和性

その他特記事項

モデルや解析結果などをコピー＆ペーストが可能，Microsoft

Excel 形式の入出力も容易。

・ 多彩なモデルライブラリ

半導体素子，機械要素，電動機，バッテリなど

・ 多彩なインターフェイス

C/C++言語，VHDL-AMS，SIMULINK，SPICE モデル

・ 磁場解析（モータ，インダクタンス，変圧器等）との連成

データ作成者 長崎大学工学部 阿部貴志

連絡先 E-mail abet@net.nagasaki-u.ac.jp

最終更新日 2004 年 4 月 12 日





 ベンチマークテスト I の結果



 ベンチマークテスト II の結果



 ベンチマークテスト III の結果









パワーエレクトロニクスのシミュレーション









ベンチマーク I: 計算結果

SIMPLORER



計算時間刻み 1s 一定（上限 1s，下限 1s）

積分手法 後退オイラー



 SIMPLORER Schematic エ デ ィ タ フ ァ イ ル (Bench1-1.ssh) →

入力データ Download

（スナバ有り）

 エディタファイルイメージ (Bench1-1.pdf) → Download



 SIMPLORER Schematic エ デ ィ タ フ ァ イ ル (Bench1-2.ssh) →

入力データ Download

（スナバ無し）

 エディタファイルイメージ (Bench1-2.pdf) → Download



 U-V 線間電圧，U, V, W 相線電流 20 ms～ 40 ms 全体波形

(Bench1-1R1.pdf) → Download

計算結果 1

 U-V 線間電圧，U 相線電流 20.5 ms ～ 21.5 ms 拡大波形

（スナバ有り）

(Bench1-1R2.pdf) → Download



 U 相線電流 FFT 解析波形 (Bench1-1R3.pdf) → Download



 U-V 線間電圧，U, V, W 相線電流 20 ms～ 40 ms 全体波形

計算結果 2 (Bench1-2R1.pdf) → Download

（スナバ無し）  U-V 線間電圧，U 相線電流 20.5 ms ～ 21.5 ms 拡大波形

(Bench1-2R2.pdf) → Download

 U 相線電流 FFT 解析波形 (Bench1-2R3.pdf) → Download



・ 計算時間 27 秒，Pentium4 CPU 2.8GHz 1.5GB RAM

・ 「スナバ有り」，「スナバ無し」とも理論通りの良好な結果が得

られている。

・ 「スナバ無し」の場合，フローティングに伴う問題も発生せず，

考察

スナバコンデンサによる影響も見られない。

・ 「スナバ有り」のテストは，デモ版では制限のため実行できない

が，スナバ回路と電流形モデルを削除した「スナバ無し」のテス

トは，デモ版にて実行可能である。









パワーエレクトロニクスのシミュレーション









ベンチマーク II: 計算結果

SIMPLORER



計算時間刻み 1s 一定（上限 1s，下限 1s）

積分手法 後退オイラー



 SIMPLORER Schematic エディタファイル(bench2-1.ssh) →

入力データ Download



 エディタファイルイメージ (bench2-1.pdf) → Download



計算結果  計算結果波形(Bench2-1R.pdf) → Download



・ 計算時間 1 秒，Pentium4 CPU 2.8GHz 1.5GB RAM

考察 ・ 良好な結果が得られている。

・ デモ版にて実行可能









パワーエレクトロニクスのシミュレーション









ベンチマーク III: 計算結果

SIMPLORER



計算時間刻み 上限 1ms，下限 10s

積分手法 後退オイラー



 SIMPLORER Schematic エディタファイル(Bench3-1.ssh) →

入力データ Download



 エディタファイルイメージ (Bench3-1.pdf) → Download



 計算結果全体波形(Bench3-1R1.pdf) → Download



計算結果 1  ダイオード ON 時拡大波形(Bench3-1R2.pdf) → Download



 ダイオード OFF 時拡大波形(Bench3-1R3.pdf) → Download



・ 計算時間 1 秒未満，Pentium4 CPU 2.8GHz 1.5GB RAM

・ 計算時間刻みを可変にしているため，計算結果の ON，OFF 時

考察 拡大波形に示すように，スイッチングと計算タイミングのズレ

は見られず，さらに，フローティング等の問題も生じていない。

・ デモ版にて実行可能









パワーエレクトロニクスのシミュレーション