PLECS　（製品名：プレックス）

「PLECS®」は、パワーエレクトロニクス・システムの特徴である、スイッチングによる電気回路制御を、 PC上で素早く再現（デジタル・プロトタイピング）することを目的として開発された、「システムレベル」の電気回路シミュレータです。 パワエレ・システムの設計には欠かせない、制御アルゴリズムの検証、および電気回路特性の検討をシームレスに実行します。

その最も大きな特徴は、電力変換に関連した、SW素子ブロックモデル・制御アルゴリズム開発用ブロックモデル・熱等価回路ブロックモデル等をデフォルト機能として実装している点にあります。 それらを用いて、制御ロジック・電気回路トポロジ・電力損失（熱）を組み合わせ、同時に検討可能なユニークな回路シミュレータです。

PLECSを用いる主な利点としては、理想スイッチを用いたトップダウン方式のモデリングによって、パワエレシステム全体を、より高速に評価することが可能であることが挙げられます。 他にも、下流工程となるスイッチの寄生効果検証（例：ダイオード逆回復特性、IGBTの電流変化率）といった、詳細なスイッチング特性の確認も、非線形素子（挙動モデル）を使用することによって対応可能です。

また、PLECSの使用方法は非常に簡単ですので、直感的な操作によって、回路モデルを生成することが可能です。複雑な回路であっても、高速・正確・ロバストなシミュレーション結果を得ることができます。

パワーエレクトロニクス・システムに特化して開発されたソフトウェアとして、研究・開発・設計の場において、設計されたシステムの検証速度を、飛躍的に加速することが可能です。

PLECSには2つのプロダクトが存在します。ひとつは、MATLAB/Simulink®環境で動作する「PLECS Blockset」です。そして、もうひとつは、単独で動作する「PLECS Standalone」です。

PLECS Blockset

PLECS Blocksetは、MATLAB/Simulink®のToolboxとして開発されており、シームレスな統合により、 MATLAB/Simulink®が持つ制御アルゴリズム開発機能にアクセスして、システム開発に特化したパワエレ・システム・シミュレーションを実行することが可能です。

PLECS回路モデルは、Simulinkワークシート上で、サブシステムブロックとして取り扱われますので、I/O信号は双方のソフトウェアから直接アクセス可能です。 Simulinkソルバは、逐次処理ではなく、制御システムと同時に、PLECS回路モデルの回路方程式（微分方程式）も解くため、高速なパワエレシステムのシミュレーションが可能です。 PLECS Blocksetは、Simulinkソルバパラメータに完全対応しており、可変/固定タイムステップを使用することが可能です。

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PLECS Standalone

PLECS Standaloneは、独自に動作するシミュレーションプラットホームです。 電気回路および制御システムのシミュレーション用に最適化された独自ソルバが搭載されており、高速なパワエレ・システム・シミュレーション環境を提供します。 一般的なパワエレシステムのシミュレーションに対し効率良く適用可能な、費用対効果に優れたシミュレーションツールです。

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適用事例

PLECS Blockset	PLECS Standalone

上図は、PFC（力率改善）スイッチング電源（300W）の電気回路を、PLECSにてモデリングしたシミュレーション・モデルです。 このシミュレーションでは、電源回路、ICからの制御ロジック、半導体の電力損失（熱）を同時に検討しています。 詳細は「PFCスイッチング電源」を参照して下さい。

PLECS®は Plexim GmbHの登録商標です。 MATLAB/Simulink®はThe Mathworks, Inc.の登録商標です。