LTspice-ドットコマンド「.loadbias」(DC動作点を読み込み)の使い方

当記事では、ドットコマンド「.loadbias」(DC動作点を読み込み)の使い方について詳しく解説します。

「.loadbias」を使用して、ファイルに保存してある直流電圧の動作点(DC動作点)を読み込むことが可能です。

目次

「.loadbias」の構文・コマンド例

「.loadbias」の構文は以下のようになります。コマンド「.savebias」を使用して、ファイルに保存してある直流電圧の動作点(DC動作点)を読み込むことができます。

そのため、直流電圧の動作点の収束に時間がかかるシュミレーションの場合、コマンド「.loadbias」によって、直流電圧の動作点が記述されているファイルを読み込むことで、シミュレーション時間を短縮することができます。

.loadbias <ファイル名>

※<>のパラメータ:省略不可、[]のパラメータ:省略可能

.loadbias DC_OP.txt

例えば、DC動作点が保存されているファイル「DC_OP.txt」を読み込む場合は、上記のようになります。

「.loadbias」のシミュレーション例

「.loadbias」のシミュレーション例として、昇圧/反転DC-DCコンバータのLT3580のデモ回路において、コマンド「.savebias」で保存したDC動作点を読み込んでみたいと思います。

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まずは、以下の記事を参考にコマンド「.savebias」を使用して、LT3580のデモ回路でDC動作点をテキストファイルに保存してみましょう。

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コマンド「.savebias」を使用して、DC動作点を保存したファイル「DC_OP.txt」を開いてみましょう。

LTspice XVII DC_OP.txt DC動作点

上記のように、「0.7msec」時点の各ノードのDC動作点が保存されているのがわかりますが、実はこのままでは、コマンド「.loadbias」を使用してDC動作点を読み込むことができません。

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LTspice XVII DC_OP.txt .ic 変更

DC動作点を読み込むために、「.nodeset」を「.ic」に変更する必要があります。

また、シミュレーション結果をわかりやすく説明するために、「V(ss)」以外の各ノードのDC動作点を削除して上書き保存します。

コマンド「.ic」

「.ic」が出てきた時点でお気づきの方もいると思いますが、実は、「.loadbias」は、ファイルに記載されている「.ic」を読み込むためのコマンドとも言えるのです。

コマンド「.ic」の詳しい使い方は以下の記事をご覧下さい。

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LTspice XVII LT3580 .loadbias トランジェント解析

LT3580のデモ回路を開き、「.loadbias」の構文を追加して、「Run」をクリックしてシミュレーションを実行します。

LTspice XVII LT3580 .loadbias 構文

「.loadbias」の構文は以下のように記述して配置します。

.loadbias DC_OP.txt

これで、V(ss)のDC動作点が読み込まれるので、LT3580のSS端子の電圧の初期状態が約2Vになります。

LTspice XVII Start external DC supply voltage at 0V チェック 外す

また、チェックを入れたままだと、SS端子の電圧の初期状態を約2Vにしてもシミュレーション開始時に0Vに戻ってしまうので、「Start external DC supply voltage at 0V」のチェックを外します。

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LTspice XVII V(out) 立ち上がり時間 短縮

「.ic」を使用してV(ss)の初期状態が約2Vになったことにより、出力電圧V(out)が約12V一定になるまでの立ち上がり時間が100usec短縮されました。

そため、トランジェント解析の時間を短くすることで、結果的にシミュレーション時間を短縮することができます。

今回の例であれば、トランジェント解析の時間を「0.9msec」に設定することで、シミュレーション時間を短縮できそうです。

「.savebias」の使い方

今回、コマンド「.loadbias」でファイルからDC動作点を読み込みましたが、DC動作点をファイルに保存するには、コマンド「.savebias」を使用する必要があります。

コマンド「.savebias」の詳しい使い方は以下の記事をご覧下さい。

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