Wie Sie Schaltübergänge mit LTSpice simulieren

Autor / Redakteur: Frederik Dostal * / Kristin Rinortner

Bei der Entwicklung von Spannungsversorgungen sind Simulationswerkzeuge beliebt und durchaus sinnvoll. LTSpice wurde besonders für das schnelle Simulieren von Schaltübergängen bei getakteten Spannungsversorgungen optimiert. Was macht LTSpice so besonders?

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Bild 1: Ein Schaltregler im Schaltplanfenster von LTSpice.
Bild 1: Ein Schaltregler im Schaltplanfenster von LTSpice.
(Bild: Analog Devices)

Für Anfänger bietet LTSpice viel Unterstützung für den schnellen Einstieg in die Simulation. Mit der Installation werden auch alle verfügbaren Simulationsmodelle, also die Spezifikationen und entsprechende Modelle von Hardware-Bauteilen von Analog Devices, installiert.

Simulationsmodelle mit ‚Test Fixture‘

Zu den meisten Simulationsmodellen gibt es eine sogenannte ‚Test Fixture‘. Das ist eine externe Beispielschaltung für die zu erstellende Schaltung. In Bild 1 ist der Abwärtswandler LTC3310S gezeigt, welcher in einem Schaltplan samt seiner externen Beschaltung, also seiner ‚Test Fixture‘, ausgewählt wurde.

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Damit ist die Spannungsquelle am Eingang, die notwendige Beschaltung mit passiven externen Komponenten als auch eine entsprechende Last am Ausgang vordefiniert. Bild 2 zeigt das Auswahlfenster der Simulationsmodelle mit dem entsprechenden Feld zur Auswahl einer ‚Test Fixture‘, also der vorbereiteten externen Beschaltung. Um eine erste Simulation zu starten, muss der Anwender nur noch auf das Icon „rennender Mann“ klicken (Bild 3).

Hilfen für den tieferen Einstieg

Wenn Sie tiefer in LTSpice einsteigen möchten, gibt es zahlreiche Tools. Neben der integrierten Hilfe-Datei wird bei der Installation auch gleich ein Ordner mit dem Namen ‚Educational‘ erstellt. In diesem befinden sich verschiedene Schaltungen, die viele Grundlagen der LTSpice-Simulation erklären.

Auf der Webseite von Analog Devices finden Sie viele kurze Videos, die den Einstieg in LTSpice vereinfachen. Zum Simulationsfachmann werden Sie mit den zahlreichen zusätzlichen Infomationen aus dem LT Wiki.

Die Vorteile einer großen Community

Ein besonderes Highlight in der Welt von LTSpice ist die sehr große aktive Anwendergruppe. Während LTSpice von Analog Devices mit neuen Simulationsmodellen von Schaltreglern und anderen linearen Bausteinen gepflegt wird, findet ein reger Austausch von Modellen, Simulationsideen, Lösungen über die sehr aktive Benutzergruppe unter groups.io statt.

Diese Gruppe wurde im Jahr 2002 von aktiven LTSpice-Nutzern gegründet und hat heute weit über 64.000 Mitglieder. Es wurden in dieser Zeit über 20.000 LTSpice-Themen diskutiert.

Wenn Sie beispielsweise gerne eine wiederaufladbare Batterie, einen detaillierten Transformator oder einen speziellen Elektromotor simulieren möchten, finden Sie in dieser Nutzergruppe Teilnehmer, die das bereits gemacht haben und ihre Erfahrung und ihr Wissen gerne teilen.

Diese Nutzergruppe ist eine Plattform für Ideen, die über lange Zeit gewachsen ist. Die Community ist wohl auch deswegen groß, weil LTSpice seit vielen Jahren ein sehr beliebtes, qualititativ hochwertiges Simulationsprogramm ist, das kostenfrei zur Verfügung steht.

* Frederik Dostal arbeitet als Field Application Engineer für Power Management bei Analog Devices in München.

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