电路设计装置、备用电源以及电容器的能量算出方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够确切地算出电容器的能量的电路设计装置、电路设计程序以及电容器的能量算出方法。根据本发明专利技术的一个实施方式的电路设计装置具备存储部和控制部。存储部构成为，将电容器的静电电容与一个以上的使用条件建立对应进行存储。控制部构成为，算出一个以上的使用条件中被指定的使用条件下的电容器的能量。控制部构成为，根据被指定的使用条件与静电电容的对应关系，算出被指定的使用条件下的静电电容。控制部构成为，使用算出的静电电容来算出能量。

【技术实现步骤摘要】
电路设计装置、备用电源、电路设计程序以及电容器的能量算出方法
本专利技术涉及电路设计装置、备用电源、电路设计程序以及电容器的能量算出方法。
技术介绍
以往，已知有具备备用电源的存储装置。例如，在日本特开2014-63209号公报(专利文献1)中公开了具有由电容器构成的备用电源的闪速存储器。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2014-63209号公报近年来，闪速存储器的小型化、薄型化正在发展。与此相伴地，要求闪速存储器的备用电源的薄型化。作为闪速存储器的备用电源，已知有例如导电性高分子电容器或者双电层电容器(EDLC：ElectricDoubleLayerCapacitor)。但是，它们是少数的较厚的层被树脂封装件所覆盖的构造，因此有时不能灵活地应对薄型化。层叠陶瓷电容器(MLCC：Multi-LayerCeramicCapacitor)由许多的较薄的陶瓷层构成，因此能够通过减少陶瓷层而比较容易地进行薄型化。但是，已知例如在备用电源采用的MLCC中，存在具有静电电容根据施加的电压、施加电压的时间、温度而大幅变化的特性的MLCC。式(1)是在静电电容为电容C、放电开始电压为电压V1、放电结束电压为电压V2的情况下算出从电容器提供的能量的式子。能量＝1/2·C·(V12-V22)…(1)利用式(1)的现有的电容器的能量计算方法以电容器的静电电容大致恒定为前提。因此，在通过现有的电容器的能量计算方法来算出像MLCC那样静电电容根据使用的环境而不同的电容器的能量的情况下，有时算出的能量会背离实际的能量。例如在算出作为备用电源所需的MLCC的个数的情况下，以在所使用的环境中设想的最低的静电电容为前提算出MLCC的能量。其结果是，算出的所需的MLCC的个数有可能比原来需要的个数多。因为安装面积有限，所以当所需的MLCC的个数增加时，将难以进行包含MLCC的备用电源的薄型化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种能够确切地算出电容器的能量的电路设计装置、电路设计程序以及电容器的能量算出方法。根据本专利技术的一个实施方式的电路设计装置具备存储部和控制部。存储部构成为，将电容器的第一静电电容和一个以上的使用条件建立对应进行存储。控制部构成为，算出一个以上的使用条件中被指定的使用条件下的电容器的能量。控制部构成为，根据被指定的使用条件与第一静电电容的对应关系来算出被指定的使用条件下的第二静电电容。控制部构成为，使用算出的第二静电电容来算出能量。根据本专利技术，通过采用考虑了使用条件的能量算出方法，从而能够确切地算出电容器的能量。其结果是，与现有相比，所需的电容器的数目减少且安装面积减小，能够实现闪速存储器的进一步的小型化、薄型化。附图说明图1是利用根据实施方式的电路设计装置而设计的SSD(SolidStateDrive：固态驱动器)的功能结构图。图2是示出在图1的SSD中不能从电源正常地提供电源电压的情况下的功能结构的图。图3是示出MLCC的特性的一个例子的图。图4是用于说明考虑静电电容根据施加的电压而变化的特性(DC偏置特性)来算出电容器的能量的方法的图。图5是根据实施方式的电路设计装置的功能框图。图6是用于说明根据测定的数据将DC偏置特性的近似式登记到数据库的处理的流程图。图7是示出为了作成DC偏置特性的近似式而预先测定的数据的实例的图。图8是示出数据库的数据结构的一个例子的图。图9是用于说明计算电容器的能量的处理的流程图。图10是示出输入确定电容器的特性的信息以及使用电容器的条件的画面的图。图11是用于说明实施方式中的能量的计算方法的有用性的图。图12是示出与图11(b)不同的使用条件下的电容器的能量的实测值与通过实施方式的计算方法来求出的能量的比较的图。符号说明10电路设计装置，11、210控制部，12存储部，13输入部，14显示部，100SSD，110接口，120存储器控制器，130闪速存储器，140降压变换器，150升压变换器，160备用电源，170开关，200主系统，220电源。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式详细进行说明。另外，对于图中相同或对应部分标注相同符号并不再重复其说明。图1是通过根据实施方式的电路设计装置来设计的SSD(SolidStateDrive：固态驱动器)100的功能结构图。SSD100具备接口110、存储器控制器120、闪速存储器130、降压变换器140、升压变换器150、备用电源160以及开关170。SSD100通过接口110来与主系统200连接。接口110将来自主系统200的信号和电力提供到SSD100。接口110例如包括IDE(IntegratedDriveElectronics：电子集成驱动器)或者USB(UniversalSerialBus：通用串行总线)。存储器控制器120接受来自主系统200的控制部210的指令，向闪速存储器130写入数据或者向主系统200发送存储在闪速存储器130的数据。闪速存储器130例如包括NAND型闪速存储器。降压变换器140将从主系统200所具备的电源220提供的电源电压Vin降压至动作电压Vout。降压变换器140将动作电压Vout提供到存储器控制器120以及闪速存储器130。电源电压Vin例如为7V～33.5V左右。动作电压Vout例如为3.3V左右。升压变换器150将电源电压Vin升压至例如33.5V左右并提供到包含MLCC的备用电源160。施加的电压越大，积蓄在电容器的能量越大(参照式(1))。升压变换器150的作用在于使备用电源160积蓄的能量增加。备用电源160包含一个以上的MLCC。在备用电源160包含多个MLCC的情况下，多个MLCC进行串联连接和/或并联连接。开关170的一端与备用电源160的正极端子连接，另一端与降压变换器140的输入端子连接。在电源电压Vin为正常值的情况下，开关170断开，不从备用电源160提供电压。例如，在从主系统200的电源220到接口110的线路断线而不能从电源220正常地提供电源电压Vin的情况下，开关170感测到电源电压Vin的电压下降而闭合(参照图2)。其结果是，从备用电源160提供电源电压Vin。近年来，SSD100的小型化、薄型化正在发展。与此相伴地，要求闪速存储器130的备用电源160的薄型化。备用电源160包含的MLCC由许多的薄的陶瓷层构成，因此能够期待通过减少陶瓷层使备用电源160的薄型化、小型化。另一方面，如图3所示，已知MLCC具有静电电容会根据例如施加的电压(参照图3(a))、施加电压的温度(参照图3(b))、施加电压的时间(参照图3(c))而大幅变化的特性。利用式(1)的现有的电容器的能量计算方法以电容器的静电电容大致恒定为前提。因此，在通过现有的电容器的能量计算方法来算出像MLCC那样静电电容根据所使用的环境而不同的电容器的能量的情况下，有时算出的能量会背离实际的能量。例如在算出作为备用电源160所需的MLCC的个数的情况下，以在所使用的环境中设想的最低的静电电容为前提来算出MLCC的能量。其结果是，算出的所需的MLCC的个数有可能比原来需要的个数多。因为安装面积有限，所以当所需的MLCC的个数增加时，将难以进行包含MLCC的备用电源160的薄型化。鉴于这本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电路设计装置，具备：存储部，构成为将电容器的第一静电电容与一个以上的使用条件建立对应进行存储；以及控制部，构成为算出所述一个以上的使用条件中被指定的使用条件下的所述电容器的能量，所述控制部构成为，根据所述被指定的使用条件与所述第一静电电容的第一对应关系来算出所述被指定的使用条件下的第二静电电容，并使用算出的所述第二静电电容来算出所述能量。

【技术特征摘要】
2015.12.22 JP 2015-2499441.一种电路设计装置，具备：存储部，构成为将电容器的第一静电电容与一个以上的使用条件建立对应进行存储；以及控制部，构成为算出所述一个以上的使用条件中被指定的使用条件下的所述电容器的能量，所述控制部构成为，根据所述被指定的使用条件与所述第一静电电容的第一对应关系来算出所述被指定的使用条件下的第二静电电容，并使用算出的所述第二静电电容来算出所述能量。2.根据权利要求1所述的电路设计装置，其中，所述控制部构成为，使用根据所述第一对应关系而导出的近似式来算出所述被指定的使用条件下的所述第二静电电容。3.根据权利要求2所述的电路设计装置，其中，所述存储部包括将确定电容器的特性的一个以上的信息作为检索关键字而登记了所述近似式的数据库，所述控制部构成为，将所述一个以上的信息中被指定的信息用作检索关键字来从所述数据库获取所述近似式。4.根据权利要求3所述的电路设计装置，其中，所述一个以上的信息包含电容器的识别符以及电容器所包含的材料名称中的至少一个。5.根据权利要求1所述的电路设计装置，其中，所述一个以上的使用条件包含施加在所述电容器的电压、施加所述电压的时间、以及施加所述电压的温度中的至少一个。6.根据权利要求1所述的电路设计装置，其中，所述控制部使用根据所述第一对应关系而导出的、施加在所述电容器的电压与积蓄在所述电容器的电荷的第二对应关系，在从所述电容器开始放电起直到所述放...

【专利技术属性】
技术研发人员：樱木敦，日比野贵则，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP