LTspice это мощный, быстрый и бесплатный SPICE-симулятор электроники, рисовалка схем и просмотрщик форм сигналов в указанных точках схемы [1]. Программа поддерживается богатой библиотекой моделей компонентов и демонстрационных схем. Из коробки поддерживаются только операционные системы Windows и Mac OS. К сожалению, на Linux возможна работа только через wine, и только старой 32-битной версии LTspice IV [2], предназначенной для Windows XP.

Установка на Ubuntu 20.04:

$ sudo apt-get install wine32
$ sudo apt-get install --fix-missing wine32
$ cd ~/tmp/WindowsXP
$ wine LTspiceIV.exe

Кликните на кнопку "Accept", после чего станет доступной кнопка "Install NoW", кликните и на неё. Начнется процесс установки, который через несколько секунд заверится сообщением "LTspice IV has been successfully installed".

Как запускать:

$ wine /home/домен/имяпользователя/.wine/drive_c/Program\ Files\ \(x86\)/LTC/LTspiceIV/scad3.exe

[Как использовать]

Интерфейс программы LTspice максимально непривычный, и чем-то напоминает CadSoft Eagle.

Добавление источника напряжения: F2 -> lib\sym -> выбрать компонент voltage.

Добавление символа земли: кнопка G.

Соединение: F3, кликнуть на начальную и конечную точки провода.

Перетаскивание компонентов: F8.

Повернуть компонент: F8, кликнуть левой кнопкой, начать перетаскивать, Ctrl+R.

Добавление именованной цепи: F4, указать имя цепи.

Копировать кусок схемы: F6 (или Ctrl+C), рамкой выделить область схемы, которую надо копировать, переместить выделенный кусок на новое место, левым кликом вставить.

Переместить кусок схемы: F7, рамкой выделить область схемы, которую надо переместить, переместить выделенный кусок на новое место, левым кликом вставить.

Удалить компонент или провод: F5 (или Ctrl+X), кликнуть на удаляемый элемент.

Горячие клавиши. Ниже приведена одна из рекомендованных схем назначения горячих клавиш. Почему клавиши назначены именно таким образом? Они позволяют правой руке управлять мышью, а левой рукой остается на месте для выбора объектов и действий без ухода глаз с экрана.

Обратите внимание на обведенные толстой линией клавиши. Они обозначают критические, наиболее легко достигаемые функции редактирования, которые были организованы в действия по управлению объектами. Клавиши, у которых изменяются функции помечены желтым цветом, клавиши с удаленными функциями показаны в виде зачеркнутого текста.

[Источники сигналов]

Все сигналы, от напряжения питания до синуса, прямогольника, треугольника и т. п. добавляются на схему с помощью компонента lib\sym\voltage. Правой кнопкой откроется окно редактирования свойств источника напряжения:

Кнопка Advanced откроет меню настройки источников сигнала "Independet Voltage Source - V2". Пример настройки синусоидального сигнала со смещением 0V, амплитудой 1V и частотой 2 килогерца:

[Номиналы компонентов]

Для указания номиналов элементов на схеме используйте следующие обозначения:

K = k = kilo = 10³

MEG = meg

g = 10⁶

G = g = giga = 10⁹

T = t = terra = 10¹²

m = M = milli = 10^-3

u = U = micro = 10^-6

n = N = nano = 10^-9

p = P = pico = 10^-12

f = F = femto = 10^-15

Важное замечание:

- Используйте MEG, чтобы указать 10 6, но не M.
- Введите 1 для 1 фарады, но не 1F.

[Как добавить модель из lib-файла]

Иногда бывает так, что в библиотеке нет нужного компонента. Ниже дана пошаговая инструкция на примере модели операционного усилителя LM324, которую я нашел по ссылке [4].

1. Скачайте репозиторий [4] командой:

$ git clone https://github.com/pepaslabs/LTSpice-parts.git

В файле LM324.ti.lib репозитория (находится в каталоге "parts/op amp/") содержится нужная модель.

* fetched on 2015/3/15 from http://www.ti.com/lit/zip/sloj043
* LM324 OPERATIONAL AMPLIFIER "MACROMODEL" SUBCIRCUIT
* CREATED USING PARTS RELEASE 4.01 ON 09/08/89 AT 10:54
* (REV N/A)      SUPPLY VOLTAGE: 5V
* CONNECTIONS:   NON-INVERTING INPUT
*                | INVERTING INPUT
*                | | POSITIVE POWER SUPPLY
*                | | | NEGATIVE POWER SUPPLY
*                | | | | OUTPUT
*                | | | | |
.SUBCKT LM324    1 2 3 4 5
*
  C1   11 12 5.544E-12
  C2    6  7 20.00E-12
  DC    5 53 DX
  DE   54  5 DX
  DLP  90 91 DX
  DLN  92 90 DX
  DP    4  3 DX
  EGND 99  0 POLY(2) (3,0) (4,0) 0 .5 .5
  FB    7 99 POLY(5) VB VC VE VLP VLN 0 15.91E6 -20E6 20E6 20E6 -20E6
  GA    6  0 11 12 125.7E-6
  GCM   0  6 10 99 7.067E-9
  IEE   3 10 DC 10.04E-6
  HLIM 90  0 VLIM 1K
  Q1   11  2 13 QX
  Q2   12  1 14 QX
  R2    6  9 100.0E3
  RC1   4 11 7.957E3
  RC2   4 12 7.957E3
  RE1  13 10 2.773E3
  RE2  14 10 2.773E3
  REE  10 99 19.92E6
  RO1   8  5 50
  RO2   7 99 50
  RP    3  4 30.31E3
  VB    9  0 DC 0
  VC 3 53 DC 2.100
  VE   54  4 DC .6
  VLIM  7  8 DC 0
  VLP  91  0 DC 40
  VLN   0 92 DC 40
.MODEL DX D(IS=800.0E-18)
.MODEL QX PNP(IS=800.0E-18 BF=250)
.ENDS

2. Создайте новую схему, добавьте в неё компонент opamp2. Для этого нажмите F2 (либо выберите в меню Edit -> Component), перейдите в раздел lib\sym\Opamps, там находится компонент opamp2.

3. Правым щелчком на добавленном компоненте откройте его атрибуты, и поменяйте значение Value на LM324.

4. Добавьте директиву симулятора SPICE. Для этого нажмите кнопку S (либо выберите в меню Edit -> SPICE Directive), добавьте директиву ".lib LM324.ti.lib".

5. Сохраните проект. В каталог, где находится файл проекта (например my-first-prj/Draft1.asc) положите файл LM324.ti.lib.

[Ссылки]

1. LTspice site:analog.com.
2. 230713LTspice.zip - установочные пакеты, документация.
3. LTspice® Demo Circuits site:analog.com.
4. LM 324 LTSpice site:reddit.com.
5. LTSpice-parts site:github.com.
6. LTspice Keyboard Shortcuts site:analog.com.
7. LTspice Basic Schematic Editing site:ltwiki.org.
8. LTspice Generating Triangular & Sawtooth Waveforms site:analog.com.
9. LTspice Getting Started in 8 Minutes site:circuitbread.com.