設計モード（スイッチモード）その２

スイッチモードとしてスイッチド・キャパシタがあります。これは容量に入出力する電圧を切り替えることに
よって、抵抗動作を実現するものです。次の回路を考えます。

この回路において最初にsw1が閉じてsw2が開いているとします。このとき容量は、C*V1の電荷が蓄積されます。
次にsw1が開いてsw2が閉じると、電荷C*(V1-V2)が流れ出します。このような動作をする時間をTとしますと、
f=1/Tで表現される周波数を用いて、単位時間あたりf*C*(V1-V2)の電流が流れることになります。ただしこの間
入出力の電圧は、変化しないとします。この結果からこの動作は、R=1/(f*C)の値を持った抵抗と同じ性質を
持っていることが分かります。このように容量をスイッチで切り替えることにより抵抗が実現できることが分かります。

このスイッチド・キャパシタの特徴は、小さな値の抵抗値と低い周波数でもって、非常に大きな抵抗を実現できる
ことです。ただスイッチ動作を行わせるため、その信号による高調波が発生するという欠点を持っています。