久しぶりにLTspiceの話題だ。
ワテは趣味の電子工作をやる時にはKiCadで基板設計をすると同時に、LTspice（Windows版）でも回路図を描いてシミュレーションする事が多い。
その理由は、事前にシミュレーションする事で回路図の間違いを発見したり、製作予定の実機の性能をある程度予測するなど、つまり世の中の皆さんと同じような用途だと思うが。
ワテの場合はアナログ系のオーディオアンプとか、デジタル回路なら74HCxxや74HCTxxなどのCMOSロジックICを使って簡単なデジタル回路を作るなどが多い。
その場合にはLTspiceには多くのデバイスモデルが標準で含まれているが、もし標準ライブラリに無いモデルでもSPICEモデルさえあれば自分でLTspiceに組み込むことが可能だ。
実際、ワテの場合にはネットで見つけた多くのトランジスタモデルとか74HCxxシリーズのロジックICのモデルをLTspiceに組み込んで使っている。
さて、先日ふとネット検索していたら東芝デバイス＆ストレージ株式会社やローム株式会社さんから自社製デバイスに関してLTspice用のモデルが無償で公開されていることを発見した。
当記事ではそれらのモデルファイルをダウンロードして使ってみたので、その作業過程を紹介したい。
あと、QSPICEと言う新しいシミュレーターを少し試してみた。
では本題に入ろう。
LTspiceのGUIが変更された
いきなり本題から逸れるが、最近、LTspiceのGUIが変更された。
のGUIは以下の通り。
図 LTspice version(x64):24.1.2 のGUI（最新版）
一方、ワテが使っている一つ前のバージョン
のGUIは以下の通り。
図 LTspice version(x64):24.0.12 のGUI（ワテ好みのアイコンスタイル）
ここに挙げたLTspiceの新旧バージョンで機能的に大きな違いは無いようなのだが、なぜかGUIのアイコンの絵柄が変更されている。
ワテとしては、今まで長年使っていた旧バージョンのアイコンデザインが好みだ。
例えば回路図を描く時にパーツを移動させる場合には手の形のアイコンを使うのだが、それが新バージョンでは矢印に変わっている。手のほうが分かり易いのに。
まあ新バージョンのアイコンも直ぐに慣れるとは思うが。
その直後に公開のLTspice24.1.3で旧バージョンのアイコン絵柄が復活！
この記事を公開した二日後に公開されたLTspice24.1.3では、下図のようにツールバーのアイコン絵柄が今までの旧版の絵柄に戻っているぞ！
図 LTspice version(x64):24.1.3 のGUI（ワテ好みのアイコンスタイルに復活！）
なぜ数日の間にアイコンデザインがコロコロ変わるのかは不明だ。
もしかするとLTspice開発者さんがワテのこのブログ記事を見て頂いた可能性もある。
と言う事はワテのブログも世界的半導体企業であるAnalog Devices社を動かす影響力を持ったと言う事だ。
と思ったら、LTspiceの設定画面（Settings）を開けば好きなアイコン絵柄を選択出来る（下図）。
図 LTspice設定画面（Settings）でアイコン絵柄を選択出来る
な～んや、そう言う事か。
なお、一つ前のLTspice24.1.2ではこのあとで紹介する些細なバグが幾つかあるのだが、24.1.3でも未だ修正されていなかった。残念。
LTspiceはUnicode対応が不十分
さらに本題から逸れるが、LTspiceは未だにUnicode対応が完全では無い。
その実例としては、Windows版のLTspiceの場合、フォルダ名やファイル名に以下の黒丸数字が含まれている場合に些細なバグがあるのだ。
| 記号 | Unicode | JIS X 0213 | 文字参照 | 名称 |
|---|---|---|---|---|
| ⓿ | U+24FF | – | ⓿ ⓿ |
黒丸0 |
| ❶ | U+2776 | 1-12-1 | ❶ ❶ |
黒丸1 |
| ❷ | U+2777 | 1-12-2 | ❷ ❷ |
黒丸2 |
| ❸ | U+2778 | 1-12-3 | ❸ ❸ |
黒丸3 |
| ❹ | U+2779 | 1-12-4 | ❹ ❹ |
黒丸4 |
| ❺ | U+277A | 1-12-5 | ❺ ❺ |
黒丸5 |
| ❻ | U+277B | 1-12-6 | ❻ ❻ |
黒丸6 |
| ❼ | U+277C | 1-12-7 | ❼ ❼ |
黒丸7 |
| ❽ | U+277D | 1-12-8 | ❽ ❽ |
黒丸8 |
| ❾ | U+277E | 1-12-9 | ❾ ❾ |
黒丸9 |
| ❿ | U+277F | 1-12-10 | ❿ ❿ |
黒丸10 |
| ⓫ | U+24EB | 1-12-11 | ⓫ ⓫ |
黒丸11 |
| ⓬ | U+24EC | 1-12-12 | ⓬ ⓬ |
黒丸12 |
| ⓭ | U+24ED | 1-12-13 | ⓭ ⓭ |
黒丸13 |
| ⓮ | U+24EE | 1-12-14 | ⓮ ⓮ |
黒丸14 |
| ⓯ | U+24EF | 1-12-15 | ⓯ ⓯ |
黒丸15 |
| ⓰ | U+24F0 | 1-12-16 | ⓰ ⓰ |
黒丸16 |
| ⓱ | U+24F1 | 1-12-17 | ⓱ ⓱ |
黒丸17 |
| ⓲ | U+24F2 | 1-12-18 | ⓲ ⓲ |
黒丸18 |
| ⓳ | U+24F3 | 1-12-19 | ⓳ ⓳ |
黒丸19 |
| ⓴ | U+24F4 | 1-12-20 | ⓴ ⓴ |
黒丸20 |
表 JIS X 0213の黒丸数字の例
引用元 https://ja.wikipedia.org/wiki/丸数字
例えば以下のようにフォルダ名に黒丸数字を含んでいる場合には、
「電流帰還バイアス_2SC1815.asc」ファイルをダブルクリックでLTspiceで開いて各種のシミュレーション実験をやってファイルを閉じても、次回LTspiceを起動してファイルの履歴を見ると、そのファイルが見付からないのでグレー文字で表示される。
まあ、フォルダ名やファイル名に黒丸数字を使うなんてのは世界でワテ１人だけの可能性もあるが。
とは言っても丸数字のWikipediaを見るとこれらの黒丸数字はUnicodeに正式に含まれているようなので、LTspiceの開発者さんには是非、黒丸数字対応（=完全にUnicode対応）をやって頂きたい。
JIS X 0213
JIS X 0213においては、丸1（①）から丸50（㊿）、黒丸1（❶）から黒丸20（⓴）、二重丸1（⓵）から二重丸10（⓾）までが追加された。例えば文字コード規定例としてISO-2022-JP-2004では、丸1（①）から丸20（⑳）までのコード位置はPC-9800シリーズやWindowsなどにおける同じ位置としてある。
Unicodeには、JIS X 0213で規定された記号が含まれている。ただし、JIS X 0213とUnicodeのいずれにおいても丸1から丸50までが連続したコード位置にあるわけではない。このほかにゴシック体の丸数字（-➉）および黒丸数字（-➓）が装飾文字として収録されているほか、丸0（⓪）・黒丸0（⓿）も収録されている。
引用元 https://ja.wikipedia.org/wiki/丸数字
➡️その後、2025年02月13日に公開されたLTspice24.1.3でもこのバグは直っていない。
さて、ワテのボヤキコーナーはこれくらいにして、本題に入ろう。
東芝のLTspiceモデルをダウンロードする方法
では、まずは東芝さんが公開しているLTspiceの膨大なモデルファイルをダウンロードしてLTspiceで使う方法を紹介しよう。
東芝のサイトからLTspiceモデルをダウンロードする
まずは、以下のURLにアクセスして一括で全モデルをダウンロードすると良い。
具体的には下図の画面が開くので、「全品種一括ダウンロード」タブをクリックして一括ダウンロードすれば良い。
図 東芝デバイス＆ストレージ株式会社さんのサイトからLTspiceモデルをダウンロードする
名前や住所や連絡先などの個人情報を求められる事も無く、上図の画面で1分も掛からずにダウンロード出来る。東芝さん、太っ腹だ。
東芝からダウンロードしたZIPファイルを解凍する
ファイル名：Toshiba-lib-LTspice-20241225.zip
がダウンロードされるので、解凍する。
解凍すると、以下のように「sub」と「sym」と言うフォルダがあり、その中にさらにサブフォルダがあり、東芝製の膨大なデバイスのLTspiceモデルが入っている。これは嬉しい。
図 東芝のLTspiceモデルを解凍すると入っている「sub」と「sym」フォルダの中身
ちなみに「sub」フォルダに入っているのがSUBCKT（サブサーキット）やMODEL（デバイスモデル）の定義ファイルだと思うが、東芝さんの場合は暗号化されている。
例えば2SC2712トランジスタのデバイスモデルファイルは以下の通り。
その中身は以下の通りで暗号化されているのだ。
* LTspice Encrypted File * * This encrypted file has been supplied by a 3rd * party vendor that does not wish to publicize * the technology used to implement this library. * * Permission is granted to use this file for * simulations but not to reverse engineer its * contents. * * Begin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nd 4191577198 143545331
LTspiceのデバイスモデルファイルやサブサーキットファイルが暗号化出来るなんてワテは今日まで知らんかった。
一方、「sym」フォルダの中の同じトランジスタ2SC2712のasyファイルを見てみよう。
その中身は以下の通り。
Version 4 SymbolType CELL WINDOW 0 40 -16 Left 2 WINDOW 3 40 10 Left 2 LINE Normal 16 0 16 32 0 LINE Normal 32 0 16 11 0 LINE Normal 16 21 32 32 0 LINE Normal 16 16 0 16 0 LINE Normal 32 32 26 24 0 LINE Normal 26 24 22 29 0 LINE Normal 22 29 32 32 0 PIN 32 -16 Bottom 5 PINATTR PinName 3 PINATTR SpiceOrder 1 LINE Normal 32 0 32 -16 0 PIN -16 16 Right 5 PINATTR PinName 1 PINATTR SpiceOrder 2 LINE Normal 0 16 -16 16 0 PIN 32 48 Top 5 PINATTR PinName 2 PINATTR SpiceOrder 3 LINE Normal 32 32 32 48 0 SYMATTR Value 2SC2712 SYMATTR ModelFile 2SC2712.mod SYMATTR Prefix X
このasyファイルはデバイスの絵柄を定義している。具体的には今の場合はNPNトランジスタの絵柄だ。
LTspice自体にも標準でNPNトランジスタの絵柄は何種類か準備されているので、通常はそちらを使う。
東芝さんのようにasyとsubの両方が提供されている場合には、素直にそれらを使うほうが分かり易いと思う。
実際、試しに東芝のasy絵柄を使わずにLTspice標準のNPNトランジスタ絵柄と東芝subで定義されている暗号化済2SC2712.modファイルを組み合わせて使おうとしたが、成功しなかった。
原理的に出来ないのか、やれば出来るのかは不明だ。
暗号化が関係しているので出来ない可能性が高いかも知れない。もしやり方をご存知の人がおられましたら末尾のコメント欄から教えて下さい。
➡️その後、ゴソゴソと試行錯誤しているうちにやることが出来た。
ロームのLTspiceモデルをダウンロードする方法
次は以下のURLにアクセスしてロームさんのサイトからLTspiceモデルをダウンロードする。
下図のサイトが開くので、「ディスクリート製品」右にある「LTspice Model」をクリックする。
図 ローム株式会社さんのサイトからLTspiceモデルをダウンロードする
「LTspice Model」をクリックすると下図が開くので左の検索欄で例えば「2SC」と入れて検索した。
図 ローム株式会社さんのサイトで「2SC」で始まるトランジスタのLTspice Modelを検索
あとは上図で自分がダウンロードしたいデバイスをクリックすれば良い。
ロームさんの場合には、デバイスごとに個別にファイルをダウンロードするようだ。
東芝さんのように一括で全部ダウンロードは出来ないようだ。
まあ、全部ダウンロードしても使うのはほんの一部なので、ロームさんのように個別にダウンロードするほうが簡単でスッキリしていると思う。
ロームからダウンロードしたロームZIPファイルを解凍する
2sc2411k_ltspice.zip
がダウンロードされるので、解凍する。
解凍すると、以下のようにファイルが一つだけ入っている。
これはデバイスモデルのみでシンボルは無い。
その中身は以下の通り。
* Q2SC2411K NPN BJT model * Date: 2006/12/06 .MODEL Q2SC2411K NPN + IS=5.0000E-12 + BF=207.37 + VAF=29.450 + IKF=2.2170 + ISE=5.0000E-12 + NE=1.5942 + BR=10.471 + VAR=100 + IKR=.25712 + ISC=10.569E-12 + NC=1.2514 + NK=.94449 + RE=80.000E-3 + RB=3.3961 + RC=.37728 + CJE=46.388E-12 + MJE=.43822 + CJC=40.036E-12 + MJC=.70664 + TF=514.26E-12 + XTF=16.727 + VTF=40.638 + ITF=549.36 + TR=86.435E-9 + XTB=1.5000
この2sc2411kトランジスタのデバイスモデルは暗号化されていない。
ロームさんは太っ腹だ。
ロームさんのサイトからはこれら以外の他のファイルはダウンロードしていないので、全モデルが非暗号化ファイルなのか、あるいは、暗号化されているモデルもあるのかなどは未確認だ。
東芝やロームのLTspiceモデルを使う
では早速ダウンロードした各社のLTspiceモデルを使ってみよう。
東芝のLTspiceモデルを使う
まずは東芝からだ。
LTspiceが標準で持っている各種のモデルは以下のフォルダに入っている。
と言うフォルダの中に自分で用意したモデルを保管していた。
なので今回の東芝やロームのモデルもこのフォルダに保管しておく（下図）。
図 東芝やロームのモデルはどこに保管しても良い
皆さんは自由にフォルダを決めて下さい。
LTspiceのSearch Pathsを設定する
さて、LTspiceの設定画面を開く（下図）。
下図のように「Search Paths」タブをクリックする。
図 ワテのLTspiceサーチパス設定例
上図に於いて、以下の２つの入力欄がある。
Simulation Library Search Paths
１つ目はシンボル定義ファイルの探索パス、２つ目はデバイスモデルやサブサーキットの定義ファイルの探索パスだ。
上図の設定をテキストで書き出すと以下の通り。
Symbol Search Paths
E:\MyDocuments\LTspiceXVII\lib\sym\myModels E:\MyDocuments\LTspiceXVII\mylib\Toshiba-lib-LTspice-20241225
Simulation Library Search Paths
E:\MyDocuments\LTspiceXVII\mylib E:\MyDocuments\LTspiceXVII\lib\sym\myModels E:\MyDocuments\LTspiceXVII\mylib\Toshiba-lib-LTspice-20241225\sub\Bipolar Transistors
上で説明した「mylib」以外に「myModel」と言うフォルダもあるが、ワテは今まで色んな場所に適当にモデルファイルを保管していたので訳わからなくなっているのだ。
皆さんの場合には、東芝のファイルを保管したフォルダのパスを書き込んでおけば良い。
実は、今回、これらのフォルダを整理する目的で最新版LTspiceを試したのだが、最終的にどのフォルダに保管するかはまだ決めていない。
東芝のモデルを使って回路図を描画しシミュレーションする
さて、このように設定してLTspiceで新規にNew Schematicsを描く画面を出しておいて、Componentアイコンをクリックすると下図が出る。
図 Component選択画面で[sym]フォルダが出る
これはSymbol Search Pathsに以下の一行を追加したので、その中にあるsymサブフォルダが表示されている。
E:\MyDocuments\LTspiceXVII\mylib\Toshiba-lib-LTspice-20241225
symだと分かりにくいのでフォルダ名を事前に「Toshibaシンボル」などに変えても良いだろう。その辺りは皆さんの好みに応じて。
symの中に入ると「Bipolar Transistors」があるのでその中の「2SC2712」を下図のように配置して、他の抵抗やコンデンサや信号源、電源など追加した（下図）。
図 東芝2SC2712シンボルとデバイスモデルを使ってトランジスタ回路のトランジェント解析例
上図のように入力（1KHz正弦波、2Vp-p）に対する出力信号をシミュレートする事が出来た。
LTspice version(x64):24.1.2にはバグがある？
なお、正確に言うとOUT信号波形は回路図中のネットラベルOUTの波形では無くて、その左にあるC2電解コンデンサの左側ノード、つまり2SC2712の３番ピン（コレクタ）端子の電位を表示している。
なので、出力波形には数ボルトの直流のオフセット電圧が乗ったままだ。
その理由は、なぜか最新版 LTspice version(x64):24.1.2 では、OUTネットラベルの位置にマウスカーソルを持っていっても電圧プローブアイコンが表示されなかったので。
原因不明だが、恐らくLTspiceのバグだと思う。
➡️その後、2025年02月13日に公開されたLTspice24.1.3でもこのバグは直っていない。
以下のシミュレーション例でもOUT波形はNPNトランジスタのコレクタ端子の電位を表示しているのでご注意下さい。
ロームのモデルを使って回路図を描画しシミュレーションする
次はロームのトランジスタ2SC2411Kを使ってみる。
回路図は先程の東芝モデルの実験で使ったやつと同じで、トランジスタのみ変更している。
具体的には東芝トランジスタは削除して、LTspice標準のNPNトランジスタの絵柄を描いている。
そのトランジスタの名前を「Q2SC2411K」に変更している。
図 ROHMのQ2SC2411デバイスモデルを使ってトランジスタ回路のトランジェント解析例
ここで重要なのは、回路図中に以下の一行をSpice Directiveとして追加している点だ。
.lib "E:\MyDocuments\LTspiceXVII\mylib\Rohm\2sc2411k_ltspice\2sc2411k_ltspice.lib"
なお「.lib」の代わりに「.inc」や「.include」でも同じ機能だ。
このように設定すると、上図のように無事にINとOUTの波形をシミュレートする事が出来た。
デバイスモデル定義を直接ファイルに埋め込んでも良い
.libを使わずに下図のようにQ2SC2411Kのデバイスモデルの定義を直接書き込んでも良い。
図 Q2SC2411Kのデバイスモデル定義を直接書き込む例
この場合も、上部アイコン群にある「Spice Directive」アイコンをクリックして書き込めば良い。
LTspice標準モデルにもRohmの2SC2411Kがある
ちなみに、ここでは
Q2SC2411K
と言うデバイスを使ったが、
2SC2411K
でも問題なくシミュレーションは出来る。
その理由は、下図のように右クリックで開くと、Select Bipolar Transistorと言うウインドウが開くが、ここにはLTspiceが標準で持っているトランジスタの一覧が表示される。
図 Select Bipolar Transistorウインドウの中にRohmの2SC2411Kは標準である
上図を見て分かるようにRohmの2SC2411KトランジスタはLTspiceに標準であるのだ。
なのでトランジスタ名の先頭の「Q」を取った「2SC2411K」にしても、標準ライブラリにあるのでエラー無くシミュレーション出来る。
この場合、ライブラリ定義行は以下のようにコメント化しても良いし、削除しても良い。
*.lib "E:\MyDocuments\LTspiceXVII\mylib\Rohm\2sc2411k_ltspice\2sc2411k_ltspice.lib"
なお「2SC2411K」などを含むLTspiceの標準ライブラリは、以下のファイルになる。
"C:\Users\wate\AppData\Local\LTspice\lib\cmp\standard.bjt"
このファイルを何らかのテキストエディタで開けば、「2SC2411K」の定義行を見付ける事が出来る。
LTspiceにこんな機能が欲しい
このブログ記事をLTspice開発者さんが見ることを期待して、ワテが前から思っている「こんな機能があれば便利だなあ」と言うのを紹介したい。
複数の入力信号源を使い分けたい場合だ。
例えば下図では正弦波と矩形波の２つの入力信号を使っている。
これらの信号を同時にINに加えるのでは無くて、ある時は正弦波で実験したい。またある時には矩形波で実験したい、そんな状況だ。
図 LTspiceの入力信号源に正弦波と矩形波の二種類を使いたい場合
上図では正弦波は回路から切り離しているので、IN端子に加わるのは矩形波のみだ。
でも、このように回路を削除して切り替えるのはあまりスマートな方法には思えない。
もしワテがLTspiceの開発者なら、こんな機能を追加したいのだが。
つまり、回路図は変更せずに、正弦波（SINE）の記号を右クリックすると「有効化」「無効化」と言ったサブメニューが選択可能にする。要するに有効と無効をトグル出来るようにするのだ。
「無効化」すればそのデバイス（今の場合は信号源）が灰色表示などに変わり、無効化される。つまり回路図に描かれていても実際には存在しない扱いになり、シミュレーションでもそのデバイスは無視される。
再び「有効化」すれば、そのデバイスは使えるようになる。
上図の場合なら正弦波（SINE）を無効化しておいて、矩形波（PULSE）を有効化しておくのだ。
どう、このアイデア。
もちろん信号源だけでなく、回路図中の任意のデバイスの有効・無効をトグル出来れば便利だ。
実は以前にLTspiceの開発責任者のMike Engelhardtさんにメールした事があるのだが不採用となった。
Qorvo社のQSPICEを試す
で、今Mike Engelhardtさんは何しているのか気になったので調べてみたらLTspiceの開発責任者辞められたようで、今はQorvo と言う会社でQSPICEと言うのを開発されているようだ。
無料で使えるようなので早速ダウンロードして実行してみた。
デモファイルにあったオーディオアンプの回路図を読み込んでシミュレーションを実行してみた。
図 QSPICEでAudioAmp.qschファイルを読み込んでシミュレート
その結果、下図のように入力（IN）と出力（OUT）の波形が簡単に表示させることが出来た。
図 QSPICEのAudioAmp.qschファイルのシミュレート結果
LTspiceも使いやすいがこのQSPICEも良さそうな感じだ。
今後使い込んでみたい。
QSPICEでワテのアイデアが採用されているぞ！
QSPICEは殆どの機能が右クリックメニューに集約されている感じだ。
で、下図のV3信号源を右クリックすると「Do Not Stuff」と言う機能が有ったので実行してみたら、下図右のようにその信号源V3が灰色になり無効化されているぞ。もう一回やると青色になり有効化される。
図 QSPICEにある「Do Not Stuff」はまさにワテが考えていたアイデア！
これはまさにワテがMike Engelhardtさんにメールでこんな機能が欲しいと言って伝えた機能だ。
パクられたか！？
まあ、誰でも思いつきそうなアイデアだし、もしMike Engelhardtさんが採用してくれたのなら、ワテとしても嬉しいが。
さらに嬉しいことに、QSPICEの場合には黒丸数字のフォルダ名やファイル名にも対応しているぞ！
ワテの記憶が確かなら、この件も以前にMike Engelhardtさんにメールで伝えておいた記憶があるのだが、もしそうならこの黒丸数字のバグもQSPICEでは修正されているのだ。
非常に嬉しいぞ。
なお、QSPICEではLTspiceのファイルをそのまま開けるのかなあと期待したが、それは出来ないようだ。
まとめ
LTspiceは楽しい。
電子回路を実際に作るのも楽しいが、シミュレーションで色んな回路を自由自在に実験出来るのはそれとは別の面白さがある。
当記事では、東芝やロームのサイトから入手出来るLTspiceモデルを最新版LTspiceに組み込んで利用する方法を紹介した。
ここで紹介した方法はワテが良くやっている手法ではあるが、LTspiceで公式に認められている正統的な手法かどうかは未確認だ。
でも強ち（あながち）間違った手法では無いと思う。
まとめると他社製のLTspiceモデルを使う方法はワテの知る限り三通りの手法がある。
- Simulation Library Search Pathsにモデルファイルのパスを設定する方法（東芝の例）
- 回路図中に直接.lib文を書いてモデルファイルを読み込む方法（ロームの例）
- 回路図中に直接デバイスモデルやサブサーキット定義を書き込む方法（ロームの例2）
なお、東芝モデルの場合はデバイスモデルやサブサーキットモデル以外に、シンボルファイルも提供されていたので、それらを使う場合にはSymbol Search Pathsにも設定すれば良い。
あるいはデバイスモデルやサブサーキットモデルファイルさえあれば、Create Symbolで自動でシンボルを生成する機能もある。ただし東芝のファイルは暗号化されているので、Create Symbolは出来なかった。
暗号化されていないモデルファイルの場合にはCreate Symbolが使える。
あるいは自分でコツコツとシンボルを描いても良い。
その辺りはワテの他の記事で解説しているので、興味ある人は御覧ください。
LTspiceを使う上で重要なのは、そのようにして色々と集めた独自のデバイスモデルやサブサーキット定義ファイルをどこかのフォルダに分かりやすく整理しておくと良い。
ワテみたいに、その時の気分で色んな場所に置いていると、支離滅裂になり混乱の元だ。
最後に、QSPICEと言うのを見つけて使ってみたが、LTspiceと同じくらい使い易そうだ。今後、QSPICEをより使い込んでみたい。
と言う事で、ワテも久しぶりにLTspiceやQSPICEを使ってみたと言う記事でした。
（続く）
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