電気 – LTSPICEにダイオードファイルを追加（挿入）する方法について解説

電子回路の設計や動作検証において、LTspiceなどの回路シミュレータは今や欠かせないツールです。LEDを使用した回路設計においても、より精度の高いシミュレーションを行うためには、デバイスの特性を正しく反映したダイオードモデル（SPICEモデル）を設定することが非常に重要になります。

しかし、「メーカーから提供されたモデルパラメータをLTspiceでどう使えばいいのか分からない」「各パラメータの意味を改めて確認したい」とお悩みの方もいらっしゃるのではないでしょうか。

LTSPICEにダイオードファイルを挿入するにはどうすればよいですか？

ここで使用するSpiceモデルの例は「LED-1」という名前で、以下に示すようにSpiceの .model ディレクティブ（定義命令）によって定義されています。「D」はそれがダイオードモデルであることを示しており、これによりSpiceはこれが2端子のデバイスであることを認識し、定義内に記載されていないパラメータにはデフォルトのダイオードパラメータを適用します。以下の表は、一般的に使用されるいくつかのダイオードパラメータと、それに対応するデフォルト値を示しています。この例では、特定のLEDとは関係のない、任意のIS、N、およびRSの値を使用します。

表1. Spiceで使用される一般的なダイオードパラメータ（※デフォルト値は理想的なシリコンダイオードの特性に基づいています）

外部のダイオードモデルを使用する最も簡単な方法は、.op ディレクティブを使用してSpiceの回路図上に直接モデルを組み込み、それをLEDシンボルに紐付ける（リンクさせる）方法です。本チュートリアルは、無償のソフトウェアであるLTspiceを使用して解説しているため、他のバージョンのSpiceでは手順が異なる場合があります。

手順は以下の通りです。

１．新しい回路図（スケマティック）を作成する

２．コンポーネント選択ダイアログを使用して、汎用のLEDシンボルを配置する

３．回路図上のテキスト編集ダイアログ（Edit Text on the Schematic）を使用して、ダイオードのモデル定義を追加する。

４．LEDシンボルを「Ctrl」キーを押しながら「右クリック」して、コンポーネント属性エディタ（Component Attribute Editor）を開きます。そして、「Value」フィールドの名称を、ご自身のLEDモデルの名前（この例では「LED-1」）と一致するように変更します。

５．以上で完了です。今後も使用できるように、この回路図をテンプレートファイルとして保存しておくことをお勧めします。

また、モデル定義をテキストファイルとして保存し、.lib ディレクティブや .inc ディレクティブを使用して組み込むことも可能です。この手順に関するビデオチュートリアルは、アナログ・デバイセズ社（Analog Devices）のWebサイトでご覧いただけます。

<役立つSpiceリソース>

LTspice cSimulator | Analog Devices

LTspice: Adding Third-Party Models | Analog Devices

LTwiki-Wiki for LTspice

LTspice Annotated and Expanded Help* – LTwiki-Wiki for LTspice

Simon Bramble | Analog Circuit Design | LTspice Tutorials

LTspice groups.io Group

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LTspiceにダイオード（LED）モデルを組み込む手順とは？

今回の記事では、Luminus社のLEDモデルを例に、無償の回路シミュレータ「LTspice」へ外部のダイオードファイルを挿入する手順について解説しました。
設定は非常にシンプルです。新しい回路図に汎用のLEDシンボルを配置し、.opディレクティブを用いてモデル定義のテキストを追加します。最後に、LEDシンボルの属性（Value）をモデル名と一致させるだけで、メーカー提供の正確な数値をシミュレーションに反映させることができます。
また、IS（逆方向リーク電流）やRS（直列抵抗）といった、SPICEパラメータの持つ意味や用途についてもご紹介しました。事前にLTspice上で正確なパラメータを用いたシミュレーションを行うことで、試作時の手戻りを防ぐことができます。ぜひ、皆様の効率的な回路設計にお役立てください。