| 講演名 | 2017-12-14 Matrix Exponential法を用いたパワーMOSFETの過渡解析の高速化 亀井 達也(京都工繊大), 熊代 成孝(京都工繊大), 小林 和淑(京都工繊大), |
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| 抄録(和) | パワーデバイスの設計・開発において、シミュレーション時間の短縮が求められている。本研究では、デバイス過渡解析における正確な時間刻み幅制御指標を提案する。本指標は、Matrix Exponential法によって求めたデバイス構造全体の主要応答時定数の指数項を含む。本手法を用いることで、シリコンパワーDMOSFETの主要応答部分の電流精度を保ちつつ、シミュレーション時間は従来の方法の30%に減少した。Newton法の初期値に形式解から得た近似値を用いることで、さらにシミュレーション時間を21%低減することができた。 |
| 抄録(英) | In designing and developing power devices, reduction of simulation time is required. In this study, an accurate metric for the time step control in the device transient simulation is proposed. This metric contains an exponential term of the dominant time constant of the whole device structure obtained by the matrix exponential method. Total CPU-time of the transient simulation of a silicon power DMOSFET by using the proposed method decreases down to 30% of that by the conventional metric with assuring the current accuracy of the dominant transient response. By using the approximate value obtained by the formal solution as the initial value of the Newton method, it is possible to further reduce the total CPU-time by 21%. |
| キーワード(和) | パワーデバイス / 過渡解析 / 時間刻み制御 / 局所打切り誤差 / Matrix Exponential法 / Arnoldi法 |
| キーワード(英) | Power device / Transient analysis / Time step control / Local truncation error / Matrix Exponential method / Arnoldi method |
| 資料番号 | CAS2017-87,ICD2017-75,CPSY2017-84 |
| 発行日 | 2017-12-07 (CAS, ICD, CPSY) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | ICD / CPSY / CAS |
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| 開催期間 | 2017/12/14(から2日開催) |
| 開催地（和） | アートホテル石垣島 |
| 開催地（英） | Art Hotel Ishigakijima |
| テーマ（和） | 学生・若手研究会 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 日高 秀人(ルネサス エレクトロニクス) / 中野 浩嗣(広島大) / 平木 充(ルネサス エレクトロニクス) |
| 委員長氏名（英） | Hideto Hidaka(Renesas) / Koji Nakano(Hiroshima Univ.) / Mitsuru Hiraki(Renesas) |
| 副委員長氏名（和） | 永田 真(神戸大) / 入江 英嗣(東大) / 三吉 貴史(富士通研) / 岡崎 秀晃(湘南工科大) |
| 副委員長氏名（英） | Makoto Nagata(Kobe Univ.) / Hidetsugu Irie(Univ. of Tokyo) / Takashi Miyoshi(Fujitsu) / Hideaki Okazaki(Shonan Inst. of Tech.) |
| 幹事氏名（和） | 高宮 真(東大) / 橋本 隆(パナソニック) / 大川 猛(宇都宮大) / 高前田 伸也(北大) / 山口 基(ルネサスシステムデザイン) / 橘 俊宏(湘南工科大) |
| 幹事氏名（英） | Makoto Takamiya(Univ. of Tokyo) / Takashi Hashimoto(Panasonic) / Takeshi Ohkawa(Utsunomiya Univ.) / Shinya Takameda(Hokkaido Univ.) / Motoi Yamaguchi(Renesas) / Toshihiro Tachibana(Shonan Inst. of Tech.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 夏井 雅典(東北大) / 柘植 政利(ソシオネクスト) / 伊藤 浩之(東工大) / 範 公可(電通大) / 伊藤 靖朗(広島大) / 津邑 公暁(名工大) / 中村 洋平(日立) |
| 幹事補佐氏名（英） | Masanori Natsui(Tohoku Univ.) / Masatoshi Tsuge(Socionext) / Hiroyuki Ito(Tokyo Inst. of Tech.) / Pham Konkuha(Univ. of Electro-Comm.) / Yasuaki Ito(Hiroshima Univ.) / Tomoaki Tsumura(Nagoya Inst. of Tech.) / Yohei Nakamura(Hitachi) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Integrated Circuits and Devices / Technical Committee on Computer Systems / Technical Committee on Circuits and Systems |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | Matrix Exponential法を用いたパワーMOSFETの過渡解析の高速化 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Accelerated Transient Analysis of Power MOSFETs by the Matrix Exponential Method |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | パワーデバイス / Power device |
| キーワード(2)（和/英） | 過渡解析 / Transient analysis |
| キーワード(3)（和/英） | 時間刻み制御 / Time step control |
| キーワード(4)（和/英） | 局所打切り誤差 / Local truncation error |
| キーワード(5)（和/英） | Matrix Exponential法 / Matrix Exponential method |
| キーワード(6)（和/英） | Arnoldi法 / Arnoldi method |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 亀井 達也 / Tatsuya Kamei |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 京都工芸繊維大学(略称：京都工繊大) Kyoto Institute of Technology(略称：KIT) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 熊代 成孝 / Shigetaka Kumashiro |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 京都工芸繊維大学(略称：京都工繊大) Kyoto Institute of Technology(略称：KIT) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 小林 和淑 / Kazutoshi Kobayashi |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 京都工芸繊維大学(略称：京都工繊大) Kyoto Institute of Technology(略称：KIT) |
| 発表年月日 | 2017-12-14 |
| 資料番号 | CAS2017-87,ICD2017-75,CPSY2017-84 |
| 巻番号（vol） | vol.117 |
| 号番号（no） | CAS-343,ICD-344,CPSY-345 |
| ページ範囲 | pp.107-112(CAS), pp.107-112(ICD), pp.107-112(CPSY), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2017-12-07 (CAS, ICD, CPSY) |