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spice

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更新于 10-15 16:46

技能介绍

用途:对 kicad 技能原理图分析器检测到的子电路自动生成并运行 SPICE 测试台,把计算值(滤波器频率、分压比、运放增益等)与实际仿真结果对比,产出结构化报告。它反转常见仿真流程,无需用户手动建立激励与分析配置。

主要能力:自动从分析器 findings[] 中按检测器类型挑选可仿真子电路;支持 ngspice、LTspice、Xyce(自动检测,可用 --simulator 或 SPICE_SIMULATOR 覆盖);可选 PCB 寄生参数注入、蒙特卡洛容差分析;输出 pass/warn/fail/skip 状态及误差百分比。

使用方式:先运行 analyze_schematic.py design.kicad_sch --analysis-dir analysis/,再运行 simulate_subcircuits.py --analysis-dir analysis/。可用 --types 指定类型、--timeout 调超时、--workdir 保留 .cir/.raw 文件、--compact 精简输出。寄生仿真需先 analyze_pcb.py 与 extract_parasitics.py,再用 --parasitics。蒙特卡洛用 --monte-carlo N,配合 --mc-distribution、--mc-seed。

要求与环境:需安装 ngspice(sudo apt install ngspice / brew install ngspice)、LTspice 或 Xyce 之一;Python 3.10+,仅标准库。无仿真器时优雅跳过并记录,不视为错误。

适用场景与限制:适合无源滤波、分压、反馈网络、运放、晶振负载、保护器件等验证。比较器、开环运放、有源振荡器、稳压环稳定性、电平转换、保险丝/压敏电阻等不仿真。无源模型为理想元件,结果数学精确,但不反映真实负载、PCB 寄生与温度;未识别运放回退理想模型,带宽结果近似;晶振使用通用 BVD 模型。仿真失败或跳过时先查 note 字段,用 --workdir 保留文件排查。