VS1 は LDO からの出力であり、VG1 は PWM 信号のシミュレーションに使用し、IS1 は絶縁型アンプから引き出す負荷をシミュレーションします。VS1 は 6V、ダイオードの両端での電圧降下は 300mV なので、ブートストラップの最大出力は 5.4V です。VG1 は 20kHz、50V _pp の PWM 信号を調達し、デューティ サイクルは 50% です。C1 では、4 種類のコンデンサ値がステップ実行されます。

図 2-4 に、同じ PWM 信号での 4 種類のコンデンサ値を示します。表 2-1 に、各種コンデンサを使用した定常状態出力電圧を示します。どのコンデンサも理論上の最大定常状態値である 5.4V に達しないことに注意してください。ただし、リップルが減少すると、スタートアップ時間は明らかに増加します。4.7μF を持つ信号は、スタートアップ時間とリップルの間でバランスがとれています。

ブートストラップ回路のスタートアップ時間と定常状態のリップルは、入力 PWM 信号の周波数とデューティ サイクルにも依存します。シミュレーションでは、C1 を単一の値に設定し、VG1 によって生成される PWM 信号を変更することで、このことを確認できます。

C1 は 4.7μF で、PWM 信号の振幅は 50V_pp、デューティ サイクルは 50% です。表 2-2 に示すように、この周波数は、スタートアップ時間や平均定常状態にそれほど大きな影響を及ぼさずに、出力リップルにかなり大きな影響を及ぼします。

C1 は 4.7μF で、PWM 信号の振幅は 50V_pp、周波数は 20kHz です。図 2-6 および 表 2-3 に示すように、スタートアップ時間と平均出力はさらに大きな影響を受けます。

リップルが大きすぎると、電源のバウンスが出力に同相誤差を引き起こす可能性があるため、絶縁型アンプの性能に影響を及ぼす可能性があります。ただし、アンプがアンプのハイサイド電源の最小推奨値に達するまで、絶縁アンプが DUT を正確に測定することは検証できません。予測される PWM 出力信号を把握していることは、システムのパラメータ内で効果的なブートストラップ回路を設計する上で非常に重要です。ただし、4.7μF コンデンサは、PWM 信号のデューティ サイクル 50%、周波数 20kHz を想定して選択されているため (セクション 2.1 を参照)、PWM 信号の特性に基づいて最小容量を調整できます (式 4 を参照)。