Cloud で SPICE の DC 動作点を計算 — Altifigence Documentation

抵抗と DC ソースの回路を保存し、R/I または R/I/V 解析を選んで、ノード電圧と枝電流を読み取ります。

概要

保存済みの .cir ファイルから、定常ノード電圧と枝電流を計算します。回路に含まれる素子に合う解析を選択してください。

Flow Navigator の項目	受け付ける素子
SPICE の DC 動作点	抵抗（`R`）と独立 DC 電流源（`I`）
SPICE の DC 動作点（R/I/V）	抵抗と独立 DC 電流源・電圧源（`R`, `I`, `V`）

ローカル解析にアクセスできる Cloud プロジェクトを開いてください。Cloud はブラウザ内で計算します。プロジェクトの開き方は Digital Design Studio を参照してください。どちらの解析も保存済みプロジェクトファイルを読むため、実行前にエディタの変更を保存します。

回路例を保存

プロジェクトエディタで circuits/ohms-law.cir を作成または開き、次のテキストを入力して保存してください。

テキスト

Altifigence authored Ohm's-law circuit
* SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
R1 n 0 10
I1 0 n DC 2m
.op
.end

R1 はノード n とグラウンド（0）を 10 Ω で接続します。I1 はグラウンドから n に 2 mA を供給します。抵抗にはグラウンドへ戻る 2 mA が流れ、V(n) = 0.002 × 10 = 0.02 V となります。

保存済みファイルを実行

次を開いてください：Flow Navigator → シミュレーション → SPICE の DC 動作点。
次の欄で 保存済みワークスペースの .cir ファイル、circuits/ohms-law.cir を選択または入力します。
次をクリックしてください：DC 動作点を実行。
次の表示が出たら DC 動作点の計算が完了、以下の値と表を比較してください。

パスは開いているプロジェクトからの相対パスです。そのプロジェクト内の保存済み .cir ファイルを指定する必要があります。選択したファイルを編集した場合、再実行前に保存してください。解析実行は編集を保存せず、回路ファイルを変更しません。

R/I の結果を読む

表	名前	期待値
ノード電圧	`0`	0 V
ノード電圧	`n`	0.02 V
枝電流	`i1`	0.002 A
枝電流	`r1`	0.002 A

正の枝電流は、その素子の行に記載された最初の端子から 2 番目の端子へ流れます。この回路では i1 が 0 から n へ流れ、r1 は n から 0 へ流れます。結果名は小文字です。

SHA-256 は、その結果に使った正確な保存済み入力を、タイトルやコメントも含めて識別します。

DC 電圧源を追加

電圧源には、独立した SPICE の DC 動作点（R/I/V） 項目を使ってください。この例を circuits/supply.cir として保存します。

テキスト

Own RIV DC supply and loaded divider
* SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
V1 supply 0 DC 5
R1 supply load 1k
R2 load 0 1k
I1 load 0 DC 1m
.op
.end

次を開いてください：Flow Navigator → シミュレーション → SPICE の DC 動作点（R/I/V）.
In 保存済みワークスペースの .cir ファイル、circuits/supply.cir を選択します。
次をクリックしてください：DC 動作点を実行 をクリックし、DC 動作点の計算が完了 を待ちます。

表	名前	期待値
ノード電圧	`0`	0 V
ノード電圧	`load`	2 V
ノード電圧	`supply`	5 V
枝電流	`i1`	0.001 A
枝電流	`r1`	0.003 A
枝電流	`r2`	0.002 A
枝電流	`v1`	-0.003 A

V1 は supply をグラウンドより 5 V 高く保ちます。1 mA の負荷により、分圧器の出力は 2 V になります。負の v1 電流は、記載された端子順とは逆向きに流れることを示します。この電源は回路に 3 mA を供給します。

別の回路を書く

次の形式を使用します。電流源と電圧源の DC キーワードは任意です。値は有限、抵抗値は正でなければなりません。

素子	記述	値の単位
抵抗	`Rname` `first` `second` `resistance`	Ω
電流源	`Iname` `first` `second` `DC` `current`	A
電圧源（R/I/V のみ）	`Vname` `first` `second` `DC` `voltage`	V

値は 10 進数、科学的記数法、および大文字小文字を区別しない次の接尾辞を受け付けます：t, g, meg, k, m, u, n, p, f。m と M はどちらもミリを意味します。メガには meg を使用します。2m と記述し、2mA は使いません。同様に 10 を使い、10ohm は使いません。負の電流は方向を反転します。電圧源は、最初の端子の電圧から 2 番目の端子の電圧を引いた値を、指定値に設定します。

最初の行は空でないタイトルです。残りの回路記述は ASCII を使用し、必要に応じて空行や行全体の * コメントを入れます。.op を 1 つ含め、最後を .end にします。名前は大文字小文字を区別しない英字、数字、アンダースコアを使い、最大 64 文字です。素子名は適切な R, I または V で始まり、2 文字以上でなければなりません。異なる端子を接続してください。

R/I では、すべての非グラウンドノードに抵抗を通るグラウンドへの経路が必要です。R/I/V では、抵抗または電圧源を通る経路も使えます。電圧源だけのループや重複する電圧制約は、枝電流を一意に定められないため拒否されます。R/I の項目は引き続き電圧源を拒否します。

コンデンサ、インダクタ、トランジスタや他のデバイスモデル、サブ回路、インクルード、式、AC 解析、過渡解析は受け付けません。非対応の記述があると実行全体が停止します。

上限と残差を確認

入力上限	最大
保存済みファイルサイズ	64 KiB（65,536 バイト）
タイトルを含む物理行数	4,096
グラウンドを含むノード数	256
素子数	1,024
R/I/V の未知数：非グラウンドノードと電圧源の合計	256

R/I の KCL 残差 は非グラウンドノードに残る電流不均衡を測り、表示された許容上限内でなければなりません。R/I/V パネルは KCL 残差 と 電圧制約残差 を、それぞれの固定許容値と共に別々に報告します。検査に合格した場合にのみ結果が表示されます。

R/I/V では、IR SHA-256 は正規化された回路を識別します。等価な素子順、文字の大小、数値表記は同じ識別情報を共有しますが、SHA-256 は引き続き正確な保存済みファイルのバイトを区別します。

実行をキャンセル・修正

次をクリックしてください：キャンセル。実行中の計算を停止します。キャンセル中… は、操作が確定するまで表示されます。SPICE DC 操作は 1 件ずつ実行してください。停止を確認できなければ、再試行前に Cloud ページを再読み込みします。

ソース診断では、ファイルと行のリンクをクリックしてエディタで該当記述を開きます。修正・保存して再実行してください。ソルバーの失敗はソース行を持たない場合があります。回路のグラウンド接続と数値を確認します。

ファイルが読めない場合は、保存済みの .cir パス、アクセス権、64 KiB のサイズ上限を確認してください。時間やリソースの上限に達した場合、回路を小さくして再試行します。

選択ファイルの編集、ワークスペース変更、タブを閉じる操作で表示結果は消えます。復元タブを開き直しても回路は実行されません。保存済みファイルを選び、DC 動作点を実行 を再度クリックしてください。

結果をエクスポート・比較

結果パネルに JSON と CSV のダウンロードがある場合、ソースやワークスペースを変える前にエクスポートします。JSON は検証済みソルバー結果、入力パス、ハッシュ、設定、単位、残差を保持します。CSV はノード電圧と枝電流を SI 単位と入力ハッシュ付きで列挙します。表の表示が丸められていても、エクスポート数値は完全な精度を保持します。

同じ保存済み入力と解析の種類を比較してください。ソース編集は古い結果を無効にします。描画回路や追加のホスト固有解析については ALcad の回路を参照してください。