KiCad で SPICE
電磁界シミュレータシリーズを試している時に、ngspiceがKiCadを使って動かせるっていうページを見つけました。それで。。一回試してみようかな?と。。
そもそもの。。KiCadは回路基板を設計するようのCADです。ダウンロードインストールは簡単なので、そのまま使えます。
で。。
KiCADはまったくいじったことがなかったので。。ここからは適当に。。トライ&エラーします(笑)
Kicadでの日本語の情報を探していると、とっても素晴らしいサイトを見つけました。

ちなみに、この方のLTSpiceのページも素晴らしいです。



そして
KiCad SPICE Basics 無償提供版 という冊子を提供している、以下のページも見つけました。



ちなみに、本家KicadのページのチュートリアルでのSPICEのページは、
この方の、Kicad用のデモファイルもあります。
になります。
そして。。Spice部品のライブラリーがまとまっているページがあります。
ダウンロードして取ってきておきます。
で・・・・いろいろやってみたが。。分からない(笑)
救世主(笑)
この方の説明で、だいたいつかめました!!



KiCADとLTSpiceで、シミュレーション
簡単なRC回路のフィルターを計算してみました。
便利なのは、パラメトリック解析(部品の定数を変える)のが、この画面からできることですね。大幅には変えられないですが、だいたい一桁の範囲で変更できます。これ何気に便利です。
LTSpiceの計算結果
当たり前ですが。。計算結果は同じになります。
KiCADでの手順
KiCADでプロジェクト作成 して 回路図エディター(Eeschema)を立ち上げる
赤→のところです。
モデルを下の1~3の要領で、図面に配置します。 モデル選択では、Spiceと打つと、Spiceモデルが選択できます。PSpiceのモデル表示と同じですね。ちなみに、LTSpiceだとvoltageになってますね。
適当に、部品を配置していって、回路を描いていきます。
ちょっと迷ったところ。 Vsourceの定義は、右クリックで、プロパティのプロパティ編集を選びます。
それから、Spiceモデルっていうボタンを押します。 AC解析する場合は、必ず、DC/AC解析のところに振幅を入れないとシミュレーションされません。
それから、アノテーション(部品の順番付け)をして、ネットリストを作って、それからシミュレーションを押します。
シミュレーションをする前に、設定をします。
過渡解析の場合は、過渡解析にしないとだめです。あたりまえだけど。。
それで、実行 ボタンを 押して。。信号を追加したら、グラフが出てきます
プローブを押すと、図面からみたい部品やワイヤーをピックアップできます。また、調整を押して、図面で部品を選ぶと、パラメトリック解析ができるようになります。これ何気に便利。
で。。。手順を考えると。。 なんとなく。。LTSpiceの方が簡単ですね(笑)
SPICEモデル
LTSpiceはモデルが沢山あるんですが、こちらはどうかな?? ってことで。。
KiCad SPICE Basics 無償提供版 この本の中に作り方が掲載されています。
あと。。
KiCAD用ライブラリ
こちらは、LTSpiceのライブラリーとサーキットファイルをKiCad用に変換するツール
PythonやJupyterからKiCadとSPICEを使う方法とかもあるんですね。
シミュレーションとは関係ないけどKiCADのツール類
このサードパーティツールって、かなり必須なのかな?
BOM(部品用をHTMLに落とすツール)
便利そう。。
Eagle(AutoDesk)から、KiCadに変換するツール
ちなみにEagle(Autodesk)からもSpiceシミュレーションできるんですね。
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コメント
KiCad + LTspice これが最強の組み合わせだと思いますよ。これが無料とは幸せな時代です。
昔はね~ いかん、歳がばれる。
本当ですね。これが無料ですもんねぇ~ って使いこなせていませんけど。。僕も歳がばれそうです(笑)