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| 原作者 | マイク・エンゲルハート[1] |
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| 開発者 | リニアテクノロジー[1] 、アナログデバイセズ[2] |
| 初回リリース | 1999年10月[1] |
| 安定版リリース | 24.0.12 [3]
/ 2024年8月21日[3] |
| オペレーティング·システム | Windows 7、8、8.1、10、11、 macOS 10.15以降 |
| プラットフォーム | IA-32、x86-64 |
| サイズ | Windows (78 MB)、 MacOS (95 MB) |
| 利用可能 | 英語 |
| タイプ | 電子設計自動化 |
| ライセンス | フリーウェア[4] [5] |
| Webサイト | LTspiceウェブページ |
LTspiceは、半導体メーカーのAnalog Devices（元はLinear Technology）が開発した、 SPICEベースのアナログ 電子回路シミュレーターソフトウェアです。 [2]業界で最も広く配布され、使用されているSPICEソフトウェアです。[6]フリーウェアですが、[4] [5]機能を制限するような人為的な制限はありません（機能、ノード、コンポーネント、サブ回路に制限はありません）。[6] [7] Analog Devices、Linear Technology、Maxim Integrated、およびサードパーティ のSPICEモデルのライブラリが付属しています。
概要
LTspiceは、電子回路の電子回路図を入力するための回路図キャプチャ、強化されたSPICEタイプのアナログ電子回路シミュレータ、およびシミュレーションの結果を表示するための波形ビューアを提供します。 [2]過渡、ノイズ、AC、DC、DC伝達関数、DC動作点に基づく回路シミュレーション解析を実行し、フーリエ解析と同様にプロットすることができます。[8]コンポーネントの放熱を計算し、効率レポートを生成することもできます。[要出典] DC-DCコンバータのスイッチングモード電源（SMPS）のシミュレーションを高速化するための拡張機能と専用モデルがあります。[2] [9]
LTspiceはプリント回路基板（PCB）レイアウトを生成しませんが、ネットリストをPCBレイアウトソフトウェアにエクスポートすることができます。[10] LTspiceは単純なロジックゲートシミュレーションをサポートしていますが、ロジック回路のシミュレーション専用に設計されているわけではありません。
無線周波数エレクトロニクス、パワーエレクトロニクス、オーディオエレクトロニクス、デジタルエレクトロニクスなど の分野で多くのユーザーに使用されています。
LTspice/スイッチャーCADIII
1999年、最初の一般公開版となるLTspice IIIがリリースされました。[1] Windows 95、98、98SE、ME、NT4.0、2K、XPで動作するように設計されています。このバージョンは、Analog Devicesからダウンロードできなくなりました。当初、LTspice IIIは1999年10月にLinear Technologyのフィールドアプリケーションエンジニア（FAE）に社内リリースされ、その後、顧客訪問時にCD-ROMメディアで配布されました。[1] 2001年6月、Linear TechnologyのWebサイトから一般ダウンロード用にリリースされました。[1] [9]当初、LTspice/SwitcherCADはMicrosoft Windowsプラットフォームでのみ動作しましたが、2003年以降はLinux上のWine Windows互換レイヤーで動作できるようになりました。[11]
LTスパイスIV
2008年にLTspice IVがリリースされました。[1] [7] [12]これは、Pentium 4プロセッサと同様の最小限の命令セットを含むプロセッサを搭載したWindows 2000、XP、Vista、7で動作するように設計されています。[13] IVはまだダウンロード可能ですが、メンテナンスは行われていません。LTspiceは元々SwitcherCADと呼ばれていましたが、IVがリリースされたときにその名前は削除されました。[1]ネイティブのApple macOS 10.7+アプリケーションは2013年に導入されました。[14]
LTspice XVII
2016年にLTspice XVIIがリリースされ、現在最新バージョンとなっています。[6]これは、 Windows 7、8、8.1、10、およびmacOS 10.9+の32ビットまたは64ビット版で動作するように設計されています。 [2]
LTspice IV から LTspice XVII への主な変更点の概要は次のとおりです。
- 64ビット実行ファイルを追加します。[6]
- 回路図、ネットリスト、プロットにUnicode文字を追加します。[6]
- IGBT、ダイオードソフトリカバリ、任意のステートマシンのデバイス方程式を追加します。[6]
- ユーザー定義のシンボルとライブラリ ディレクトリの検索パス設定を LTspice コントロール パネルに追加します。
- Microsoft Windows上で回路図のサムネイルとプレビューのサポートを追加します。 [6]
- ほとんどのSPICEコマンド用のエディタを追加します。[6]
- マルチモニターサポートを追加します。[6]
アップデート
LTspice は毎月、新しい SPICE モデル、修正された SPICE モデル、またはソフトウェアの変更を含むアップデートをリリースしています。ユーザーはいつでも、「ツール」プルダウン メニューから「リリースの同期」を選択して、LTspice を手動でアップデートできます。「ヘルプ」プルダウン メニューの「変更ログの表示」を選択すると、LTspice XVII が最初にリリースされてからのすべての SPICE モデルとソフトウェアの変更のリストが表示されます。[3]
2017 年 3 月、Linear Technology はAnalog Devicesに合併されました。時間の経過とともに、Analog Devices コンポーネントの SPICE モデルが LTspice に徐々に追加されてきました。
2021 年 8 月、Maxim Integrated はAnalog Devices と合併しました。それ以来、Maxim コンポーネントの SPICE モデルが LTspice に徐々に追加されています。
Windows XP および MacOS 10.9、および古いバージョンの Windows および MacOS に対するアップデートは提供されなくなりました。
デバイスモデル
LTspiceには、何千ものサードパーティモデル（コンデンサ、ダイオード、インダクタ、抵抗器、トランジスタ、フェライトビーズ、オプトアイソレータ、555タイマーなど）と、アナログデバイスとリニアテクノロジーの部品（ADC、アナログスイッチ、コンパレータ、DAC、フィルタ、オペアンプ、タイマー、電圧リファレンス、電圧スーパーバイザ、電圧レギュレータ、0.01％クワッド抵抗ネットワークなど）のマクロモデルが付属しています。[2] [7]デバイスライブラリでは、アナログデバイスの部品番号は「AD」で始まり、リニアテクノロジーの部品番号は「LT」で始まります。[15]
LTspiceでは、LTspiceに同梱されているデバイスモデルから選択できるほか、独自のデバイスモデルを定義したり、多数の電子部品メーカーのサードパーティモデルを使用したり、サードパーティのデバイスライブラリのモデルを使用したりすることもできます。[16] LTspice XVII以降では、コントロールパネルの設定が追加され、サードパーティのデバイスシンボルとライブラリの検索ディレクトリを指定できるようになりました。LTspice -> ツール -> コントロールパネル -> のオプション設定を参照してくださいSym. & Lib. Search Paths。[17]
固有の SPICE モデルを説明するテキストは、SPICE ディレクティブ.opボタンを使用して LTspice 回路図に直接配置できます。[18]この方法の利点は、回路図ファイルを配布するときに、サード パーティ モデルが回路図の一部として自己完結していることです。同じものをコンピューター上のASCII.modelテキスト ファイルにコピーすることもできますが、 [19]別のコンピューターにコピーしても回路図と一緒に「移動」することはありません。たとえば、次のダイオード部品番号は、現在の LTspice デバイス ライブラリには含まれていません。
.model 1N4004_WIKI D(Is=500p Rs=0.12 N=1.6 Tt=4u Cjo=40p M=0.35 BV=400 Ibv=5.00u Mfg=BobCordellBook Type=Silicon)[20] [21].model 1N4007_WIKI D(Is=7.02767n Rs=0.0341512 N=1.80803 Tt=1e-07 Cjo=1e-11 Vj=0.7 M=0.5 Eg=1.05743 Xti=5 Fc=0.5 BV=1000 Ibv=5e-08 Mfg=OnSemiconductor Type=Silicon)[22] [23].model 1N5408_WIKI D(Is=63.0n Rs=14.1m N=1.70 Tt=4.32u Cjo=53.0p M=0.333 BV=1000 Ibv=10.0u Mfg=DiodesInc Type=Silicon)[24] [25]
番号の規則
LTspiceでは、数値は整数（1000など）、実数（1000.0など）、科学的e表記法（1e3、1.0e3など）、スケール係数表記法（1K、1K0など）の4つの方法で表現できます。[26]
数字の後の最初の文字がe科学的電子表記法の文字「 」またはスケール係数接尾辞（表の左の列）でない場合、末尾の文字は無視されます。[26]たとえば、5は5V、5 Volt、5Volts、5 Hz、または5 Hertzと同じように扱われます。
スケール係数
整数と実数はスケール係数（乗数）接尾辞をサポートしています。[26]これらは主にメートル法の規則に基づいています。
接尾辞（左の列）は大文字、小文字、または大文字と小文字の混在が可能で、大文字と小文字を区別しないと呼ばれます。[26]たとえば、1MEG、1meg、または1Megは1000000を表し、1k、または1Kは1000を表します。
接尾辞（左の列）の後の付加テキストは無視されます。[26]たとえば、2Meg Hzまたは2Mega Ohmは2000000を表します。3m Vまたは3mOhmは0.003を表します。4uFまたは4u Henryは0.000004を表します。
LTspiceでは、任意のサフィックス（左の列）で実数の小数点を置き換えることができます。これは、印刷された回路図の一般的な形式です。[26] [17]たとえば、4K7は4700を表し、1u8は0.0000018を表します。
互換性
LTspiceはもともとBerkeley SPICE 3f5ソースコードに基づいていましたが、[1]現在はそうではありません。そのため、一部の機能により移植不可能なファイルが作成されることがあります。競合他社のSPICEプログラムにも移植不可能な機能があります。
一部の SPICE プログラムではサポートされない可能性がある LTspice 機能:
- 回路図、ネットリスト、プロット内のUnicode文字。 [6]これはLTspice XVIIの新機能であるため、LTspiceの古いバージョンではUnicodeをサポートしていません。[6]
- Unicode（U+00B5）
µマイクロ文字はASCII（16進数75）文字の代替シンボルでありu、マイクロ（10 −6）スケール係数として使用されます。LTspice -> ツール -> コントロールパネル -> ネットリストオプション -> のオプション設定を参照してくださいConvert 'µ' to 'u'。[17] - ASCII（16進2D）マイナス/ダッシュ/ハイフン文字の代替記号としてのUnicode（U+2212）
−マイナス文字。 [3]− - 小数点を置き換える接尾辞。LTspice -> ツール -> コントロールパネル -> SPICE -> のオプション設定を参照してください
Accept 3K4 as 3.4K。[17]
LTspice は以下の機能をサポートしていません。
- LTspiceは、「atto」10 −18、「peta」10 15、または「exa」10 18のスケール係数をサポートしていません。
- HSPICE は
'a'「atto」10 −18'e-18'をサポートしていますが、 LTspice や他の SPICE ソフトウェアと互換性を持たせるには、これを に置き換える必要があります。 - HSPICE は「meg」10 6
'X'の同義語としてサポートしていますが、 LTspice やその他の SPICE ソフトウェアと互換性を持たせるには、これをまたはに置き換える必要があります。'e6''MEG'
ノード名の規則
Label NetLTspiceでは、ツールボタンまたはキーを使用して、回路図上のノード/ネット（接続ポイント）にラベルを付けることができますF4。「Label Net」ウィザードには、ラベル、2つの定義済みグラフィカルシンボル（GND、COM）、またはユーザー定義のノード/ネット名の3つの選択肢があります。[27]
2 つのグラフィカル シンボルは次のものを表します。
GND- グラウンドシンボルは、特別なグローバルネット名「0」を持つノードを割り当てます。[27]COM- COMシンボルは、特別な意味を持たないネット名「COM」を持つノードを割り当てます。[27]
歴史的に、SPICEとLTspiceソフトウェアの旧バージョンは、ノード/ネット名に印刷可能なASCII文字のみをサポートしていましたが、LTspice XVIIではUnicode文字のサポートが追加されました。[6]
ユーザー定義名は、テキスト名の先頭に追加できる 2 つのオプション機能をサポートします。
_-アンダースコアは、名前全体の上にオーバーバーを配置することを意味し、通常はアクティブロー信号を意味します。たとえば、「_RESET」は回路図では「RESET」と表示されます。[28]$G_- これは、ノードがグローバルであることを意味します。名前が回路階層のどこに現れてもかまいません。たとえば、「$G_ENABLE」/「$G_ERROR」などです。グラウンドシンボルも同様に扱われますが、先頭に「$G_」は付きません。[27]
ノード/ネット名が回路図上に配置され、5つの異なる視覚的表現のいずれかが表示されます。2つは自動的に決定され、他の3つは「ラベルネット」ウィザードの「ポートタイプ」フィールドで選択されます。[27]
None- テキストのみ。これがデフォルトです。[29]Global- テキストを囲む「四角形」。これは「$G_」で始まるグローバルネット名に対して自動的に表示されます。[29]Input- テキストの周囲に「三角形の端を持つ長方形」。これは、「ラベルネット」ウィザードの「ポートタイプ」フィールドで選択されます。[29]Output- テキストの周囲に「もう一端に三角形がある長方形」。これは、「ラベルネット」ウィザードの「ポートタイプ」フィールドで選択されます。[29]Bidirectional- テキストの周囲に「両端に三角形がある長方形」。これは、「ラベルネット」ウィザードの「ポートタイプ」フィールドで選択されます。[29]
ファイル形式
LTspice ファイルの多くはASCII テキスト ファイルとして保存されており、任意の ASCIIテキスト エディタプログラムで表示または編集できます。ASCIIファイル形式の副次的な利点の 1 つは、回路図を書籍、雑誌、データシート、研究論文、宿題などのあらゆる印刷文書に記載できることです。これにより、電子ファイルを配布せずに LTspice ファイルを再作成できます。
LTspiceファイル名拡張子: [30]
.asc-回路図。これは、SPICEテキストベースのコマンドに基づいたネットリストで構成されています。 [30].asy-回路図に示された電子シンボル。 [30].cir- 外部ネットリスト入力。[30].fft- FFTバイナリ出力。[30].lib- モデルライブラリサブ回路。[31].plt-波形ビューアのプロット設定。[30].raw- バイナリ出力、オプションでASCII出力。[30].sub- サブサーキット[31].lib//.sub/ - デバイスモデル。任意のファイル拡張子.modが.model許可されますが、ユーザーは一般的な拡張子を好む傾向があります。[30]
例
次の例は、それぞれを 2 つの異なるテキスト ファイルにコピーすることで表示できます。それぞれについて、この記事の灰色のボックス内のテキストをコピーし、ASCIIテキスト エディターに貼り付けて、テキスト ファイルとして保存します。両方のファイルは、同じ「ベース名」を持ち、同じディレクトリに配置する必要があります。これを表示するには、LTspice で「asc」ファイルを開き、LTspice ソフトウェア内の「実行」ボタンをクリックします。
- LTspice_RC.asc
- LTspice_RC.plt
回路図ファイル
LTspiceの回路図は、ファイル名拡張子が「 」のASCIIテキストファイルとして保存されますasc。[30]
次の例は、4 つの回路図シンボルを持つ単純なRC 回路の小さな LTspice 回路図ファイルの内容を示しています。V1 は 10ボルトのDC 電圧源、R1 は 1Kオームの抵抗器、C1 は 1 uF のコンデンサ、グランドです。下の 3 つの TEXT 行は、1) 停止時間パラメータが 10 msの過渡シミュレーション ディレクティブ( )、2) RC "out" ネットの初期条件を 0 ボルトに設定するSPICEディレクティブ ( )、および 3) テキスト コメント (タイトル) です。
.tran 10mS.ic v(OUT)=0V
バージョン4
シート 1 880 680
ワイヤー 224 96 128 96
ワイヤー 128 160 128 96
ワイヤー 224 192 224 176
ワイヤー 288 192 224 192
ワイヤー 224 208 224 192
ワイヤー 128 288 128 240
ワイヤー 224 288 224 272
ワイヤー 224 288 128 288
ワイヤー 224 304 224 288
フラグ 224 304 0
フラグ 288 192 アウト
IOPIN 288 192 アウト
シンボル res 208 80 R0
SYMATTR インスタンス名 R1
SYMATTR 値 1K
シンボルキャップ 208 208 R0
SYMATTRインスタンス名C1
SYMATTR値 1uF
SYMATTR スパイスライン V=50
シンボル電圧 128 144 R0
ウィンドウ 123 0 0 左 0
ウィンドウ 39 0 0 左 0
ウィンドウ 0 7 10 左 2
ウィンドウ 3 -20 57 左 2
SYMATTR インスタンス名 V1
SYMATTR値10V
テキスト 120 344 左 2 !.tran 10mS
テキスト 120 376 左 2 !.ic v(OUT)=0V
テキスト 8 72 左 2; RC 回路 - LTspice - Wikipedia
プロットファイル
LTspice波形ビューアのプロット設定は、ファイル名拡張子が「 」の ASCII テキストファイルとして保存されますplt。[30]このオプションのプロットファイルが存在する場合、「実行」ボタンが押された後にすべてのプロットプレーンが自動的に表示されます。そうでない場合は、ユーザーは各ネットをクリックして波形を表示する必要があります。Windows でプロットファイルを作成するには、プロットグラフが表示された後、それを右クリックして「ファイル」を選択し、「プロット設定の保存」を選択します。[32]
上記の回路図の次の例は、「過渡解析」シミュレーションの設定を示しています。この設定では、「出力」ネットのRC電圧と抵抗器 R1 を流れる電流(プロット グラフの上部に V(out) と I(R1) というラベルが付けられています) で構成される 2 つの波形が 1 つのプロット プレーンに表示されます。
[過渡解析]
{
パネル数: 1
{
トレース: 2 {524290,0,"V(out)"} {34603011,1,"I(R1)"}
X: ('m',0,0,0.001,0.01)
Y[0]: (' ',0,0,1,10)
Y[1]: ('m',0,0,0.001,0.01)
ボルト: (' ',0,0,0,0,1,10)
アンペア: ('m',0,0,0,0,0.001,0.01)
ログ: 0 0 0
グリッドスタイル: 1
}
}
参照
参考文献
- ^ abcdefghi 「LTspiceの系譜 - シミュレーションの普遍性の遺産」。LTwiki。2018年12月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ abcdef "LTspice". Analog Devices . 2018年12月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ abcd 「LTspice - 変更ログ」。アナログ・デバイセズ。2021年9月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ ab Mike Engelhardt: LTspice IV ヘルプ → FAQ → ライセンスと配布。 (2013 年 9 月 4 日のソフトウェア バージョン 4.19u のヘルプ)
- ^ ab Mike Engelhardt: LTspice IV ヘルプ → 概要 → ライセンス契約/免責事項。 (2013 年 9 月 4 日のソフトウェア バージョン 4.19u のヘルプ)
- ^ abcdefghijkl 「LTspice XVII Introduction」。LTwiki。2018年12月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ abc 「Linear、マルチコアプロセッサ向けLTspice IVをリリース」。EE Herald 2009年2月13日。2018年12月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「シミュレーションコマンド」。LTwiki。2019年5月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ ab 「Linear Technology、スイッチャーアプリケーション向けの完全機能型 Spice シミュレータ SwitcherCAD III を発表」AboutSpice.com 2001 年 5 月 16 日。2018 年 12 月 5 日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「PCB ネットリスト抽出」。LTwiki。2019年5月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ ニュース:sci.electronics.cad: LTspice/SwitcherCAD III が Linux で実行できるようになりました accessdate=2013 年 9 月 27 日
- ^ Pell, Rich (2009 年 1 月 13 日)。「無料の SPICE ソフトウェアがマルチコア プロセッサを活用」。EE Times。2011年1 月 17 日閲覧。
- ^ ニュース:sci.electronics.cad: 発表: マルチスレッド LTspice accessdate=2013 年 9 月 27 日
- ^ 「LTspice IV が Mac OS X にネイティブ対応」。Evaluation Engineering 2013 年 11 月 9 日。
- ^ 「一般注文情報」(PDF)。Linear Technology。2008年9月18日。2016年10月3日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。
- ^ 「サードパーティモデル」。LTwiki。2019年5月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ abcde 「LTspice - コントロールパネル」。LTwiki。2018年12月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ YouTubeの LTspice IV へのサードパーティ モデルの追加
- ^ Thomas Mosteller (2017). 「サードパーティの SPICE モデルのインポート (スライド)」(PDF)。アナログ・デバイセズ。2020年 3 月 8 日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。
- ^ 「SPICE モデル」。Cordell Audio。2020年3月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「Cordell Audio SPICE モデルライブラリ」。Cordell Audio 2011年4月20日。2020年3月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「1N4007 データシート」(PDF) 。ON Semiconductor。2020年3月8日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。
- ^ 「Standard.dio library」。LTwiki。2020年3月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「1N5408 データシート」(PDF)。Diodes Inc. 2020年3月8日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。
- ^ 「Spice Model Library」。Diodes Inc. 2020年3月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ abcdefghij 「LTspice - General Conventions」。LTwiki。2018年12月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ abcde 「ノード名にラベルを付ける」。LTwiki。2018年12月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「LTspice: 文書化されていないショートカット」。Analog Devices。2018年12月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ abcde 「ポートタイプ図」。LTwiki 。 2018年12月9日閲覧。
- ^ abcdefghij LTspice のさまざまなファイル タイプとは; LTwiki。
- ^ ab サブ回路構造ガイド; オーディオの完璧さ。
- ^ プロット設定を保存する; LTwiki。
さらに読む
- SPICE Differentiation、Mike Engelhardt、Linear Technology、LT Journal of Analog Innovation、7 ページ、2015 年 1 月。
- LTspice IV シミュレータ: マニュアル、方法、アプリケーション; Gilles Brocard; Würth Elektronik; 744 ページ; 2013; ISBN 978-3899292589。(目次)
- SPICE による半導体デバイスモデリング; 第 2 版; Giuseppe Massobrio および Paolo Antognetti; McGraw Hill; 479 ページ; 1993 年; ISBN 978-0070024694 (目次)
- LTspiceの章を含む書籍
- オーディオパワーアンプの設計; 第 2 版; Bob Cordell; McGraw Hill; 776 ページ; 2019; ISBN 978-1138555440。(第 23 章と第 24 章) (LTspice モデル)
- オペアンプ回路 - シミュレーションと実験; 第 1 版; Sid Antoch; Zap Studio; 128 ページ; 2016 年; ISBN 978-1935422150。