動作シミュレータ - Shinichi0713/hard-ware GitHub Wiki
インバータ（例えば、MOSFETインバータや電力用インバータ）の動作シミュレーションを行うための手段はいくつかあります。目的やシミュレーションしたい内容（回路動作、波形、効率、制御アルゴリズムなど）によって選択肢が変わります。以下に代表的な手段をまとめます。
1. 回路シミュレータ（SPICE系）を使う
代表例
- LTspice（無料・高機能）
- PSpice
- TINA-TI
- Multisim
- OrCAD
特徴
- MOSFETやIGBT、ダイオードなどの素子レベルでインバータ回路を作成し、
入出力波形（電圧・電流）、スイッチング損失、ノイズなど詳細な挙動を解析できる - 回路図エディタで直感的に設計可能
- 無償版も多い
用途
- 単純な論理インバータから、Hブリッジなどのパワーエレクトロニクス回路まで幅広く対応
2. システムシミュレータ・モデリングツールを使う
代表例
- MATLAB/Simulink + Simscape Electrical
- PLECS
- PSIM
特徴
- インバータ単体だけでなく、モーターや負荷、制御系も含めたシステム全体の動作シミュレーションが可能
- 制御アルゴリズム（例：PWM制御）の検証も容易
- GUIでブロックを組み合わせてモデル化できる
用途
- パワーエレクトロニクスの教育・研究、制御システム設計、モータドライブの検証
3. ロジックシミュレータを使う（論理インバータの場合）
代表例
- Logisim
- Digital（by hneemann）
特徴
- デジタル回路としてのインバータ（NOT回路）や論理回路の動作確認
- 波形表示やタイミングチャートの確認
4. プログラムによる自作シミュレータ
- PythonやC++などで回路方程式を自分で記述して数値計算する（教育・研究向け）
- Pythonの
PySpiceやSciPyを使って簡易的な回路シミュレーションも可能
5. オンラインシミュレータ
- Falstad回路シミュレータ（https://falstad.com/circuit/）
- PartSim、EasyEDAなど
- ブラウザ上でインバータ回路を手軽に作成・波形観察ができる
まとめ
- 素子レベルの詳細な動作を見たいなら → SPICE系シミュレータ
- システム全体や制御も含めて検証したいなら → SimulinkやPLECS、PSIM
- 論理回路の動作確認なら → LogisimやDigital
- 手軽に試したいなら → オンラインシミュレータ