Моделирование схем в программе Multisim

Этой статьей начинаю освещать одну из интереснейших тем это тема компьютерного, еще говорят, схемотехнического моделирования схем различных электронных устройств.

Вообще термин моделирование электронных схем имеет много синонимов, это и эмуляция электронных схем, симуляция электронных схем и т. д. Я буду придерживаться термина «компьютерное моделирование» или моделирование схем на компьютере, не суть важно.

Итак, поехали.

На сегодняшний день существуем множество компьютерных программ, которые предназначены в первую очередь для разработки различных электронных устройств и в таких программах существует одна из важных функций – эмуляция электрических схем.

Перечислю только самые известные из них:

NI Multisim;

Proteus;

OrCAD;

Micro-Cap;

LTSpice и множестов других программ.

Сегодня я хочу вас познакомить с программой компании National Instruments – это эмулятор схем Multisim.

Бесплатную программу Multisim с ограничениями на 50 элементов в схеме можно скачать с сайта производителя по ссылке https://lumen.ni.com/nicif/confirmation.xhtml, там же на сайте можно найти версию для учебных заведений, более расширенную по сравнению с предидущей, но тоже имеющую свои ограничения https://lumen.ni.com/nicif/us/academicevalmultisim/content.xhtml

Симулятор или эмулятор Arduino?

Давайте сразу договоримся, что в статье мы будем использовать оба этих термина, хотя их значение вовсе не идентично. Симулятором называют устройство или сервис, имитирующие определенные функции другой системы, но не претендующим на создание точной копии. Это некоторая виртуальная среда, в которой мы просто моделируем другую систему. Эмулятор – это полноценный аналог, способный заменить оригинал. Например, Tinkercad симулирует работу электронных схем и контроллера, но при этом он является эмулятором ардуино, реализуя практически все базовые функции Arduino IDE – от среды редактирования и компилятора до монитора порта и подключения библиотек.

С помощью этого класса программ можно не только рисовать электронные схемы, но и виртуально подключать их к электрической цепи с помощью встроенного симулятора. В режиме реального времени можно наблюдать за поведением схемы, проверять и отлаживать ее работоспособность. Если в такой симулятор добавить виртуальнyю плату Arduino, то можно отследить поведение схемы и в ардуино-проектах. Для отладки скетчей во многих известных сервисах присутствует также возможность загрузки настоящих скетчей, которые “загружаются” в модель и заставляют вести схему с подключенными элементами так же, как и со включенной реальной платой. Таким образом, мы сможем эмулировать работу достаточно сложных проектов без физического подключения Arduino, что существенно ускоряет разработку.

Every Circuit

Поддерживает всё что мне нужно, может я и не самый лучший радиоинженер, но вот радиоэлемента увлекаюсь еще в ого. Qucs полезная программа.

И именно тут я смог Qucs скачать на русском языке!

OrCAD Самая популярная программа компании Cadence, содержащая полную среду для коммерческих проектов PCB, содержит все компоненты, необходимые для проектирования печатных плат, такие как: модуль для введения схем; редактор печатных плат с интегрированным управлением проектирования. Ответить Ответить с цитатой Цитировать Татьяна

Времени и трудозатрат по определению меньше. В данном обзоре рассмотрим 3 самых популярных симулятора электрических цепей для Андроид устройств, сравним их возможности, потенциал и удобство использования.

Tinkercad для ардуино

Тинкеркад (Tinkercad Circuits Arduino) – бесплатный, удивительно простой и одновременно мощный эмулятор Arduino, с которого можно начинать обучение электронике и робототехнике. Он предоставляет очень удобную среду для написания своих проектов. Не нужно ничего покупать, ничего качать – все доступно онлайн. Единственное, что от вас потребуется – зарегистрироваться.

Что такое Tinkercad?

Tinkercad – это онлайн сервис, который сейчас принадлежит мастодонту мира CAD-систем – компании Autodesk. Тинкеркад уже давно известен многим как простая и бесплатная среда для обучения 3D-моделированию. С ее помощью можно достаточно легко создавать свои модели и отправлять их на 3D-печать. Единственным ограничением для русскоязычного сегмента интернета долгое время являлось отсутствие русскоязычного интерфейса, сейчас эта ситуация исправляется.
Совсем недавно Тинкеркад получил возможность создания электронных схем и подключения их к симулятору виртуальной платы ардуино. Эти крайне важные и мощные инструменты способны существенно облегчить начинающим разработчикам Arduino процессы обучения, проектирования и программирования новых схем.

История создания

Tinkercad был создан в 2011 году, его авторы – Кай Бекман (Kai Backman) и Микко Мононен (Mikko Mononen). Продукт изначально позиционировался как первая Web-платформа для 3D-проектирования, в которой пользователи могли делиться друг с другом результатами. В 2013 году сервис был куплен компанией Autodesk и дополнила семейство продуктов 123D. За все это время в рамках сервиса пользователями было создано и опубликовано более 4 млн. проектов (3D-моделей).

В июне 2020 г. Autodesk решил перенести часть функционала другого своего сервиса Electroinics Lab Circuits.io, после чего Tinkercad получил крайне важные и мощные инструменты, способные существенно облегчить начинающим разработчикам Arduino процессы обучения, проектирования и программирования новых схем. Если вы уже пользовались Circuits.io, то имейте в виду, что все старые проекты Circuits.io могут быть экспортированы в Tinkercad без каких-либо проблем (о сервисе Circuits.io от Autodesk Electroinics Lab мы постараемся подробно рассказать в одной из следующих статей).

Возможности симулятора Tinkercad для разработчика Arduino

Список основного функционала и полезных фич Tinkercad Circuits:

• Онлайн платформа, для работы не нужно ничего кроме браузера и устойчивого интернета.
• Удобный графический редактор для визуального построения электронных схем.
• Предустановленный набор моделей большинства популярных электронных компонентов, отсортированный по типам компонентов.
• Симулятор электронных схем, с помощью которого можно подключить созданное виртуальное устройство к виртуальному источнику питания и проследить, как оно будет работать.
• Симуляторы датчиков и инструментов внешнего воздействия. Вы можете менять показания датчиков, следя за тем, как на них реагирует система.
• Встроенный редактор Arduino с монитором порта и возможностью пошаговой отладки.
• Готовые для развертывания проекты Arduino со схемами и кодом.
• Визуальный редактор кода Arduio.
• Возможность интеграции с остальной функциональностью Tinkercad и быстрого создания для вашего устройства корпуса и других конструктивных элементов – отрисованная модель может быть сразу же сброшена на 3D-принтер.
• Встроенные учебники и огромное сообщество с коллекцией готовых проектов.

Звучит фантастично, не правда ли? Не нужно скачивать Arduino IDE, не нужно искать и скачивать популярные библиотеки и скетчи, не нужно собирать схему и подключать плату – все, что нам нужно, находится сразу на одной странице. И, самое главное – это все действительно работает! Давайте уже перейдем от слов к делу и приступим к практическому знакомству.

Интерфейс программы Multisim

Начнем с изучения интерфейса программы.

Основные функциональные панели программы показаны на следующем рисунке.

Отдельный интерес представляет панель компонентов. С помощью панели компонентов осуществляется доступ к базе компонентов. При нажатии на любую из выбранных пиктограмм компонентов схем открывается окно Выбор компонента. В левой части окна осуществляется выбор необходимого компонента.

Вся база данных компонентов разделена на разделы (пассивные элементы, диоды, транзисторы, микросхемы и т. д.), а разделы на семейства (например, для диодов – это сами диоды, стабилитроны, светодиоды, тиристоры и т. д.). Надеюсь идея понятна.

Так же в окне выбора компонента можно посмотреть обозначение выбранного компонента, описание его функции, выбрать тип корпуса.

Первые шаги в Tinkercad

Регистрация онлайн

Для начала работы необходимо получить эккаунт Autocad. Регистрация в Tinkercad абсолютно бесплатная. Зайдите на сайт и выполните простые шаги.

Подтвердив эккаунт по почте, войдите в систему, указав введенные параметры. В верхнем правом углу вы увидите ссылку в личный кабинет. В режиме редактирования профиля вы сможете поменять свой псевдоним, email, описание, установить фотографию, подключить внешние сервисы (здесь мы не будем останавливаться на этой функциональности).

Tinkercad Dashboard – Начальная страница

Преодолев этап регистрации, мы попадем на главную страницу, на которой слева видим список сервисов и под ним – список проектов. Навигация очень проста, хотя некоторые ссылки выглядят не очень заметными, но разобраться, что к чему, можно легко. Выбрав элемент слева мы видим справа список соответствующих объектов. Для раздела Circuits, этими объектами будут схемы и скетчи.

Создаем и редактируем проект

Для создания проекта просто нажимаем кнопку «Создать проект», расположенную под списком проектов. Будет создан проект с названием типа Project N. Нажав на него, мы перейдем в режим просмотра списка схем, включенных в этот проект. Там же мы сможем изменить свойства проекта (включая название), нажав на соответствующий значок сразу под названием.

Добавляем новую схему Circuits

Создать новую схему в Tinkercad можно двумя способами:

• В меню слева выбрать Circuits и справа над списком схем выбрать команду Create new Circuit (на момент написания статьи все основные интерфейсные элементы не переведены). Новая схема будет создана вне какого-либо проекта.
• Создать схему в определенном проекте. Для этого надо сначала перейти в окно проекта, а затем нажать на кнопку «Create» сверху над списком. Появится перечень типов схем, мы выбираем Circuit. Созданная схема будет доступна в этом списке и в списке всех проектов в меню Circuits.

После выполнения команды вы сразу же перейдете в режим редактирования схемы, не вводя названия. Имя для схемы формируется автоматически.

• Чтобы изменить название схемы и отредактировать ее свойства нужно перейти в режим просмотра списка схем, навести на область с названием схемы и нажать на иконку «Настройки». Откроется окно, в котором вы сможете отредактировать параметры.
• Для удаления схемы надо в том же режиме выбрать в настройках команду «Удалить».
• Для просмотра краткой информации о схеме нужно просто щелкнуть на ней
• Для перехода в режим редактирования нужно навести курсор мышки и выбрать появившуюся команду «Изменить».

Все изменения в процессе редактирования схемы сохраняются автоматически.

Описание интерфейса Тинкеркад в режиме редактирования

Нажав на команду «Изменить» мы попадаем в режим редактирования схемы. С помощью удобного и простого графического интерфейса можно нарисовать желаемую электрическую схему. Мы можем выделять, переносить объекты, удалять их привычным всем способом с помощью мыши.

В режиме редактирования рабочее окно сервиса поделено на две половины: снизу расположена панель с закладками – это библиотека компонентов. Над ней находится область визуального редактирования схемы с панелью инструментов и пространством, на котором будет размещена схема.

На полосе инструментов в верхней части слева находятся основные команды:

• Повернуть элемент
• Удалить
• Масштабировать по размерам экрана
• Отмена
• Повтор

Кнопки в правой части панели:

• Отобразить панель программирования, и отладки
• Отобразить панель библиотеки компонентов
• Запустить симулятор схемы
• Экспорт в Eagle .brd
• Поделиться

В целом интерфейс достаточно прост, не перегружен лишними элементами и интуитивно понятен. Практически любые операции можно выполнить «на ощупь».

Типы анализа

Для радиолюбителей и самодельщиков есть всё в этом китайском магазине.

ПО платное, но есть бесплатная дневная ознакомительная версия. Circuit Sims : Это был один из первых вебов исходя из эмуляторов электроцепи с открытым кодом я тестировал несколько лет назад. Программа работает, начиная от Windows 98 и заканчивая Windows 7.

Можно заключить, что несмотря на свои недостатки Qucs представляет собой весьма достойную альтернативу проприетарным САПР для моделирования электронных схем.

Дополнительно данный софт имеет в своем составе множество показательных образцов. Система является достаточно стабильной и надежной, легка в освоении и работе. Некоторые из приложений платные, но у них есть демо версии с которыми можно подробно ознакомиться.

Файлы также можно экспортировать во многие форматы, включая JSON. Все полученные условными приборами информационные данные сохраняются в памяти компьютера. Программа имеет возможность создавать: разнообразные инженерные и технические рисунки; электронные схемы; составлять эффектные презентации; разрабатывать организационные схемы, маркетинговые и многие другие. Давайте перенесем щупы к лампочке и поставим измерение постоянного напряжения с пределом 20 Вольт.

Особенности симулятора электрических схем Qucs

По желанию производитель предлагает относительно недорогую конструкцию печатной платы в соответствии с созданной конструкцией. Я представляю, на сколько облегчают труд подобные программы. Существует множество бесплатных версий. Ведётся разработка системы синтеза активных фильтров для Qucs ожидается в версии 0.

Отличная анимация движения и импульсов токов, а также зарядки и разрядки конденсаторов. Я представляю, на сколько облегчают труд подобные программы. Более подробную информацию о программе вы можете найти на нашем сайте. Для управления сложными схемами включена возможность разворачивания подсхем и формирования блоков. Эх, раньше бы создали эту прогу Ответить Ответить с цитатой Цитировать владимир

Бесплатная версия программы не позволяет создавать электронные схемы в коммерческих целях. Суммарное напряжение последовательно соединенных батареек 3 вольта. Circuit Sims 2. Это измерительные щупы. Программное обеспечение Quite Universal Circuit Simulator является редактором с графическим интерфейсом с комплексом технических возможностей для конструирования схем. Как работает транзистор? Режим ТТЛ логика / Усиление. Анимационный обучающий 2d ролик. / Урок 1

Подводя итоги

В завершении этой статьи – краткого знакомства с новым интересным сервисом Tinkercad Arduino Circuits, хотелось бы еще раз подчеркнуть его ключевые возможности: визуальный редактор схем, визуальный и текстовые редакторы кода, режим отладки, режим симуляции схем, возможность экспорта полученных скетчей и электрических схем в реальные проекты. Возможно, по отдельности каждая из этих возможностей лучше реализована в других мощных инструментах, но собранные вместе, да еще и в виде удобного, простого для освоения web-сервиса, они делают Tinkercad крайне полезным для любого, особенно начинающего, ардуинщика.

Судя по всему, сервис продолжает активно развиваться (небольшие апдейты и улучшения производятся непрерывно), так что, надеюсь, мы еще вернемся к этой теме в наших статьях.

7: 123DCircuits

123D Circuits включает в себя целый перечень полезных возможностей для создания электросхем. После единоразовой регистрации на сайте (при последующих входах нужно будет вносить данные учетной записи) пользователь может выбирать между разными опциями: создание нового проекта, добавление элементов или импорт цепей из программы Eagle. Размеры плат тоже предоставляются на выбор, кроме того, поддерживается свободное размещение текста и метод шелкографии.

Основная особенность 123D Circuits – это копирование платформы Arduino, поддержка плат ввода/вывода и возможность корректировки кода программы из браузера в видимом режиме.

Моделируются электросхемы в редакторе при помощи набрасывания проводов и нужных элементов на макетную плату, после этого они подключаются к виртуальному процессору. Кроме того, в программе всегда можно проводить диагностику, анализ и интерактивную имитацию работы цепи в реальности.

Библиотека элементов сейчас совсем небольшая, доступны образцы только главных элементов: электронный элемент с 2 электродами, светоизлучающий диод, двухполюсник с малой проводимостью, индуктивность, сопротивление, транзистор, кнопка, потенциометр, DC-мотор, мультиметр и некоторые другие. При этом мощный и одновременно простой редактор позволяет добавлять новые радиокомпоненты, которые требуются в проекте.

Работа с виртуальной средой начинается сразу после внесения необходимых личных данных на сайте. В разделе Help можно найти ответы на все вопросы, которые касаются работы с этим продуктом. Бесплатная версия системы предлагает большое количество схем (т. е. доступных любому пользователю).

При ежемесячной оплате в $12 (любительский вариант) пользователю становятся доступными 5 личных схем и скидка в 5% на заказ печатных плат. Можно воспользоваться и профессиональным тарифным планом – $25 долларов в месяц, который дает скидку в 5% на заказ PCB и безлимитное количество личных схем.

Веб-приложение не предъявляет особых требований к гаджетам пользователей. Достаточно бесперебойного соединения с интернетом на высокой скорости. Несмотря на то что программа 123D Circuits рекомендована для создания электрических цепей устройств среднего и высокого уровней сложности, некоторые этапы работы (в частности создание нового проекта, симуляция и анализ) занимают длительное время.

Программа Для Моделирования Электрических Схем

Рисунки расположения выводов; сортировка по разным параметрам; сохранение в файле и печать параметров выбранного прибора; возможность редактирования и добавления в справочник новых транзисторов.


Кроме того, есть реостат, можно двигать движок. ПО платное, но есть бесплатная дневная ознакомительная версия.

Программа может выполнять ниже перечисленные виды исследования: оценку постоянного и переменного тока. Электроника для самодельщиков в Qucs может настраиваться на множество языков, включая русский.
Простая программа для создание электрических схем

В приложении вы имеете возможность создавать электро схемы щитков для жилищных комплексов, стоит заметить, что программа на русском языке, поэтому удобна в применении. Присутствует возможность изменять параметры компонентов и скорость в процессе моделирования работы схемы.

Proteus 7.

Pspice — Student Version Бесплатная версия программного обеспечения Pspice была создана для студентов.

Это объясняет широкое использование этой замечательной программы как для учебных целей так и для промышленного производства сложных электронных устройств. Выбор производится непосредственно из ряда моделей Hager.

Допускается одновременная работа с несколькими проектами, путем их открытия в отдельных вкладках. Электронный справочник по биполярным транзисторам Tranzistors v 1.

Рисование электрических схем в программе Microsoft Word

1. EasyEDA — дизайн электронной цепи, моделирование цепи и PCB дизайн:

В качестве примера мы приведем несколько таких приложений. Надеюсь идея понятна.

Интуитивно-понятный пользовательский интерфейс Многоуровневая иерархия и поддержка многолистовых плат позволяет быстро и эффективно разрабатывать сложные принципиальные чертежи. Она позволяет смоделировать на макетнице очень простые принципиальные схемы.

Имеется возможность импорта файлов из популярных САПР. Прекрасно соответствует имитированию поведенческой реакции разнообразных аналоговых схем, а также импульсных блоков питания.

KiCad совместим со многими ОС, так как основан на библиотеке wxWidgets.

Хочешь быть всегда в курсе новостей?

Платное программное обеспечение для рисования электронных схем: Ниже представлен список и краткое описание платных программ для проектирования электронных схем. Программа Electronics Workbench позволяет моделировать аналоговые, цифровые и цифро-аналоговые схемы большой степени сложности.

Возможности Electronics Workbench Multisim v8. В его базе данных уже более 70 готовых диаграмм и более 15 тысяч библиотек PSpice, которые позволяют быстро рисовать диаграммы в веб браузере.
Ардуино: симулятор делаем первые шаги

Навигация по записям

Одна из популярных — Workbench Electronic.

Прежде всего предназначена для обучения. Интерфейс выглядит следующим образом. Данный программный комплекс сейчас позиционируется в качестве корпоративного решения, поэтому для рядовых пользователей он будет не интересен, особенно если принять в учет стоимость ПО.

Electronic Lab v2.

По желанию производитель предлагает относительно недорогую конструкцию печатной платы в соответствии с созданной конструкцией. Архив содержит Professionals версию, русские модели ОУ, транзисторов, микросхем.

Эти симуляторы электроцепи, которые я предлагаю, не нужно быть загружен в компьютере, и они могут работать непосредственно с веб-сайта. Радиопрограммы скачать бесплатно прямо с этой странички — просто нажмите на ссылку.

Самое читаемое

Очень просто в использовании, он имеет прекрасную систему электронного дизайна. Gecko simulations Micro-Cap — одно из лучших приложений для моделирования электросети Программа позволяет установить зависимость параметров номиналов элементов от температурного режима, освещенности, частотных характеристик и т. Отдельный интерес представляет панель компонентов. Electronics Workbench Multisim v8.

В любой профессиональной деятельности много схожего в подходах и путях поиска решений. Основные функциональные панели программы показаны на следующем рисунке. Dia Это базовый инструмент проектирования с возможностью рисования блок-диаграмм.

Электронный справочник по биполярным транзисторам Tranzistors v 1. В данный анализ входит — расчет ключевых напряжений, построение графика конечного итога, определение промежуточных параметров и тестирование температуры. Circuit Sims 2. CadSoft Eagle Высококачественная программа для проектирования печатных плат от немецкой компании CadSoft, входящей в состав Premier Farnell plc.

7. Программа имитации работы схемы в CoDeSys

Интерфейс программы Multisim

OrCAD Самая популярная программа компании Cadence, содержащая полную среду для коммерческих проектов PCB, содержит все компоненты, необходимые для проектирования печатных плат, такие как: модуль для введения схем; редактор печатных плат с интегрированным управлением проектирования.

Программная среда позволяет тебя сам проектировать схему. На сайте вы можете найти и использовать множество проектов и электронных схем, сделанные другими, потому что они являются публичными и открытыми аппаратными оснащениями.

Возможности Electronics Workbench Multisim v8.

Программа имеет возможность создавать: разнообразные инженерные и технические рисунки; электронные схемы; составлять эффектные презентации; разрабатывать организационные схемы, маркетинговые и многие другие. Когда вы убедитесь функцию цепи хорошо, вы будете создавать печатную плату с тем же программным обеспечением. Суммарное напряжение последовательно соединенных батареек 3 вольта.

Читайте также: Подключение тройной розетки с заземлением

Droid Tesla

Она позволяет смоделировать на макетнице очень простые принципиальные схемы. Пригодится она и для разработки оптимальных решений для электрических плат.

Официальной русской локализации приложения не существует. Электроника для самодельщиков в Qucs может настраиваться на множество языков, включая русский. TinyCAD чаще всего используется для создания: однолинейных диаграмм; разработки технических чертежей для целей презентации.

Бесплатные

Чертеж можно оформить с обрамлением рамки и стандартного штампа. Присутствует возможность изменять параметры компонентов и скорость в процессе моделирования работы схемы.

Файлы также можно экспортировать во многие форматы, включая JSON. Spicy schematics является программой формы cross-plat, все формы платформы можно поддерживать, в том числе iPad. Также можно выводить на диаграмму данные из нескольких элементов и визуально их сравнивать. Теперь попробуем измерить силу тока.
Моделирование электронных устройств — программы для разработки и симуляции электрических схем

Программа для моделирования электронных схем

В Delta Design 3.0 система аналогового моделирования 

SimOne полностью интегрирована в среду проектирования

• Появилась возможность создания проекта аналогового моделирования SimOne
• Реализована новая панель «Модели»
• Перенесены библиотеки моделей из SimOne из отдельной версии
• Обеспечена возможность создания фильтров
• Реализовано задание сигналов через графическую оболочку.
• Обеспечена поддержка блоков при формировании SPICE-нетлиста
• Реализован инструмент «Щуп»
• Обеспечен просмотр текущих значений и вывод их в текстовое окно 
  
• Реализована подстройка параметров («тюнер»)
• Экспорт графиков в формат Excel, Matlab, Maple, Текст, WAV, PWL, Touchstone, Freq
  
• Реализована метка измерения — инструмент, позволяющий отображать значения потенциалов узлов и номиналы токов, текущих через компоненты, после выполнения различных анализов схемы
  

SimOne – современная высокоэффективная система схемотехнического моделирования, использующая наряду c классическими алгоритмами  оригинальные, основанные на современных численных методах.

SimOne многократно превосходит по скорости моделирования обычные SPICE-симуляторы при той же точности расчетов.

SimOne позволяет проводить полнофункциональное SPICE-моделирование радиоэлектронных схем, предлагая пользователю такие новые возможности как 

расчет периодических режимов схемы и анализ устойчивости.

Расчет периодических режимов позволяет определять поведение схемы в установившемся режиме без предварительных длительных расчетов переходных процессов.

Анализ устойчивости схемы позволяет определять, устойчива схема в текущей рабочей точке или нет,  выделять компоненты схемы, влияющие на ее устойчивость, проводить исследование устойчивости при изменении температуры или параметров моделей элементов.

Библиотека моделей компонентов содержит как встроенные SPICE-модели компонентов (SPICE-примитивы), так и обширную (более 30 000 шт.) базу готовых моделей реальных схемных компонентов. Реализована удобная работа с тестовыми SPICE-библиотеками и графическими макромоделями.

Графическое отображение результатов моделирования и постпроцессорной обработки позволяет пользователю:

• Строить графики интересующих переменных и функций от них,
• Использовать функции курсоров для оценки параметров кривых,
• Производить измерения  и их пересчет при последующих запусках моделирования характеристик построенных кривых,
• Получать  спектральные характеристики кривых на основе быстрого преобразования Фурье.

SimOne может экспортировать результаты моделирования, а также уравнения цепи в численном и символьном видах, в MATLAB, Maple и MS Excel.

1. Высокая скорость моделирования. В десятки раз быстрее классических SPICE- программ.

Высокая скорость моделирования в SimOne достигается за счет применения оригинальных программных технологий, современных численных алгоритмов и использования параллельных вычислений.

Кодовый матричный процессор представляет собой высокоэффективную программную реализацию основных матричных операций, необходимых для проведения расчетов и  применяется во всех видах моделирования схемы.

Помощник симуляции  запоминает характерные особенности моделируемой схемы во время запуска текущего вида анализа и использует эту информацию при последующих запусках. Таким образом, его применение становится особенно эффективным при проведении многовариантных видов анализа схем, например — температурного или параметрического.

2. Высокая точность.

Обусловлена применением современных численных методов высшего порядка точности, поддержкой вычислений с представлением чисел повышенной точности.

3. Многоядерность и параллельное моделирование

Параллельный запуск различных вариантов анализа схемы проводится с использованием многоядерной архитектуры процессора. Запуск любого вида расчета позволяет пользователю продолжать работу со схемой и проводить параллельное моделирование.

4. Анализ устойчивости схемы.

Эта опция является отличительной особенностью пакета: анализ устойчивости схем отсутствует у подавляющего большинства конкурирующих программ. Анализ устойчивости схемы позволяет определять, устойчива схема в текущей рабочей точке или нет,  проводить исследование устойчивости при изменении температуры или параметров моделей элементов, выделяя те компоненты и параметры схемы, которые определяют ее устойчивость.

5. Экспорт результатов моделирования.

Рассчитанные переменные, выражения и составленные уравнения схемы могут быть экспортированы в известные инженерные математические пакеты Matlab, и Maple, Excel.

Моделирование электронных схем

Загрузить бесплатную версию пакета моделирования электронных схем SimOne

В пакете SimOne доступны основные виды анализа схем, существующие в классических SPICE-программах, таких как PSpice, MicroCAP, OrCad. Кроме этого, предлагается новый вид — анализ устойчивости схемы.

При разработке модуля моделирования электронных схем особое внимание уделялось повышению скорости и точности вычислений, в сравнении с конкурентами.

Вычислительное ядро нового поколения

Для всех видов анализа электронных схем используется вычислительное ядро нового поколения Code Matrix Processor™.

Многоядерность и параллельное моделирование

Запуск любого вида расчета позволяет пользователю продолжать работу со схемой и проводить параллельное моделирование.

Новый вид анализа схем — расчет устойчивости — Stability Analysis

Позволяет оценивать надежность функционирования электронных схем на этапе проектирования.

Повышенная точность и скорость расчетов в режиме временного анализа (Transient analysis)

Оригинальный метод  интегрирования дифференциально-алгебраических уравнений.

Для интегрирования уравнений цепи пользователю предлагается оригинальный метод SimOne 4-го порядка точности. Этот метод имеет повышенную точность и устойчивость в сравнении с методами, применяемыми в обычном SPICE-моделировании и является лучшим методом для расчета больших схем.

Возможности

DC Sweep. Расчет статического режима схем по постоянному току.

AC Sweep. Частотный анализ. Расчет частотных характеристик линеаризованной цепи в рабочей точке.

Transient Analysis. Расчет переходных и установившихся временных процессов на длительных интервалах времени при воздействии сигналов произвольной формы.

Temperature Sweep. Моделирование поведения схемы при изменении рабочей температуры.

Parametric Sweep. Моделирование поведения схемы при изменении параметров сигналов, моделей схемных компонентов.

Stability Analysis. Анализ устойчивости схемы.

Серия видеороликов демонстрирует основные возможности SimOne

Справочное руководство по Delta Design SimOne доступно в разделе Документация

В SimOne доступны следующие виды анализа схем:

1. Расчет статического режима схем по постоянному току (DC Analysis)

Включает в себя расчет рабочей точки схемы, определение передаточных функций по постоянному току. Для решения нелинейных алгебраических уравнений предлагается набор методов: метод Ньютона–Рафсона, Damped Newton–Raphson, Gmin Stepping,Source Stepping.

2. Частотный анализ (AC Analysis)

Включает в себя расчет и построение частотных характеристик схемы, в том числе амплитудно-фазовой характеристики.

3. Анализ переходных процессов (Transient Analysis)

Используется оригинальный метод интегрирования дифференциально-алгебраических уравнений. Метод имеет повышенную точность и устойчивость в сравнении с методами, применяемыми в обычном SPICE-моделировании.

Вычисления в традиционных для SPICE-моделирования методах — методе Гира, трапеций, Эйлера производятся с помощью кодового матричного процессора, что позволяет  значительно сократить время расчета.

4. Анализ установившихся периодических режимов (PSS Analysis)

Расчет периодических режимов ведется с помощью пристрелочного метода Ньютона (Shooting Newton), при этом используется высокоэффективный подход — без явного формирования матрицы чувствительности (Matrix Free Approach). В качестве метода решения СЛАУ используется итерационный метод пространств Крылова — Gmres.

5. Температурный анализ (.TEMP)

Аналоговое моделирование поведения схемы при изменении рабочей температуры.

6. Параметрический анализ схемы (.PARAM)

Моделирование поведения схемы при изменении параметров сигналов, моделей схемных компонентов.

7. Анализ устойчивости схемы. (Stability Analysis)

Для анализа устойчивости схемы в окрестности рабочей точки пользователю предлагаются два независимых способа: на основе расчета собственных частот схемы и на основе критерия Михайлова. Результат анализа — вывод об устойчивости схемы, построение годографа Михайлова, вывод таблицы собственных частот схемы. Пользователь также имеет возможность построить график годографа Михайлова в заданном произвольном диапазоне и принять решение об устойчивости схемы самостоятельно.

Компьютерное моделирование электрических схем

Добавлено 5 ноября 2020 в 23:27

Сохранить или поделиться

Компьютеры могут быть мощным инструментом при правильном использовании, особенно в области науки и техники. Существует программное обеспечение для моделирования электрических схем, и эти программы могут быть очень полезны, помогая разработчикам проверять идеи перед сборкой реальных схем, экономя много времени и денег.

Эти же программы могут быть фантастическими помощниками для начинающих студентов-электронщиков, позволяя быстро и легко исследовать идеи без необходимости сборки реальных схем. Конечно, ничто не заменит сборку и тестирование реальных схем, но компьютерное моделирование определенно помогает в процессе обучения, позволяя студенту экспериментировать с изменениями значений и видеть их влияние на схему. В этой книге я буду часто использовать распечатки схем моделирования, чтобы проиллюстрировать важные концепции. Наблюдая за результатами компьютерного моделирования, учащийся может получить интуитивное представление о поведении схемы без пугающего абстрактного математического анализа.

Моделирование схем с помощью SPICE

Чтобы смоделировать схемы на компьютере, я использую специальную программу под названием SPICE, которая работает, описывая схему для компьютера с помощью текстового списка. По сути, этот список сам по себе является своего рода компьютерной программой и должен соответствовать синтаксическим правилам языка SPICE. Затем компьютер используется для обработки или «запуска» программы SPICE, которая интерпретирует текстовый список, описывающий схему, и выводит результаты его подробного математического анализа, также в текстовой форме. Если кому-то нужна дополнительная информация, то многие детали использования SPICE описаны в томе 5 «Справочная информация» этой серии книг. Здесь я просто представлю основные концепции, а затем мы применим SPICE для анализа этих простых схем, о которых читали.

Во-первых, нам нужно установить SPICE на нашем компьютере. Как бесплатная программа, она обычно доступна для загрузки в Интернете в форматах, подходящих для многих различных операционных систем. В этой книге я использую одну из более ранних версий SPICE (версию 2G6) из-за простоты использования. Далее нам понадобится схема для анализа SPICE. Давайте попробуем одну из схем, показанных ранее в данной главе. Вот эта принципиальная схема:

Рисунок 1 – Принципиальная схема

Эта простая схема состоит из батареи и резистора, соединенных напрямую вместе. Нам известно напряжение батареи (10 В) и сопротивление резистора (5 Ом), но больше ничего неизвестно о схеме. Если мы опишем эту схему для SPICE, она сможет сказать нам (по крайней мере), какой ток у нас будет в цепи, используя закон Ома (I=E/R).

SPICE – это программа, использующая текст

SPICE не может напрямую понять диаграмму схемы или любую другую форму графического описания. SPICE – это компьютерная программа, использующая текст, которая требует, чтобы схема была описана относительно ее составляющих компонентов и точек соединений. Каждая уникальная точка соединения в цепи описывается для SPICE номером «узла». Точки, которые являются электрически общими друг для друга в моделируемой цепи, обозначаются одним номером. Возможно, будет полезно думать об этих числах как о номерах «проводов», а не как о номерах «узлов», следуя определению, данному в предыдущем разделе. Так компьютер узнает, что с чем связано: через общие номера проводов или узлов. В схеме из нашего примера есть только два «узла»: верхний провод и нижний провод. SPICE требует, чтобы где-то в цепи был узел 0, поэтому мы обозначим наши провода 0 и 1:

Рисунок 2 – Обозначение узлов на схеме

На приведенной выше иллюстрации я показал несколько меток «1» и «0» вокруг каждого провода, чтобы подчеркнуть концепцию общих точек, имеющих общие номера узлов; но всё же это графическое изображение, а не текстовое описание. Прежде чем можно будет продолжить анализ, SPICE должен получить значения компонентов и номера узлов в текстовой форме.

Использование текстового редактора для создания файлов SPICE

Создание текстового файла на компьютере включает использование программы, называемой текстовым редактором. В текстовых редакторах отсутствует возможность форматирования текстовых процессоров (без курсивных, полужирных или подчеркнутых символов), и это хорошо, поскольку такие программы, как SPICE, не знают, что делать с этой дополнительной информацией. Если мы хотим создать простой текстовый файл, в котором абсолютно ничего не записано, кроме символов клавиатуры, мы выбираем, текстовый редактор.

При использовании операционной системы Microsoft, такой как DOS или Windows, с системой идут несколько текстовых редакторов. В DOS есть старая программа редактирования текста Edit, которую можно вызвать, набрав edit в командной строке. В Windows стандартным выбором будет текстовый редактор Notepad. Доступно множество и других программ для редактирования текста. Я использую бесплатный текстовый редактор под названием Vim и запускаю его в операционных системах Windows 95 и Linux. Неважно, какой редактор вы используете, поэтому не беспокойтесь, если скриншоты в этом разделе не похожи на ваши; здесь важна информация о том, что вы вводите, а не о том, какой редактор вы используете.

Примечание: возможно, вам будет удобно использовать редактор Notepad++, для которого есть плагин для подсветки синтаксиса SPICE.

Чтобы описать для SPICE эту простую схему из двух компонентов, я начну с вызова моей программы текстового редактора и ввода строки «названия» для схемы:

Рисунок 3 – Текстовый редактор. Название схемы

Мы можем описать батарею, набрав строку текста, начинающуюся с буквы «v» (означает «voltage source», источник напряжения), указав, к какому проводу подключается каждая клемма батареи (номера узлов), и напряжение батареи, например:

Рисунок 4 – Текстовый редактор. Описание батареи на схеме

Данная строка сообщает SPICE, что у нас есть источник напряжения, подключенный между узлами 1 и 0, являющийся источником постоянного напряжения (DC), с напряжением 10 вольт. Это всё, что нужно знать компьютеру о батарее.

Теперь обратимся к резистору: SPICE требует, чтобы резисторы были описаны буквой «r», номерами двух узлов (точек соединения) и сопротивлением в омах. Поскольку это компьютерное моделирование, указывать номинальную мощность резистора не нужно. В «виртуальных» компонентах есть одна хорошая черта: им не могут повредить чрезмерное напряжение или ток!

Рисунок 5 – Текстовый редактор. Описание резистора, подключенного между узлами

Теперь SPICE будет знать, что между узлами 1 и 0 подключен резистор со значением 5 Ом. Эта очень короткая строка текста сообщает компьютеру, что у нас есть резистор («r»), подключенный между теми же двумя узлами, что и батарея (1 и 0), со значением сопротивления 5 Ом.

Если мы добавим в эту последовательность команд SPICE оператор .end, чтобы указать конец описания схемы, у нас будет вся необходимая SPICE информация, собранная в одном файле и готовая к обработке. Это описание схемы, состоящее из строк в текстовом файле, технически известно как список соединений (netlist или deck):

Рисунок 6 – Текстовый редактор. Список соединений (netlist) схемы для SPICE

Перемещение текстовых файлов в SPICE

После того, как мы закончили вводить все необходимые команды SPICE, нам нужно «сохранить» их в файл на жестком диске компьютера, чтобы SPICE мог ссылаться на него при запуске. Поскольку это мой первый список соединений SPICE, я сохраню его под именем «circuit1.cir» (фактическое имя произвольно). Вы можете назвать свой первый список соединений SPICE совершенно другим именем, при условии, что вы не нарушаете никаких правил именования файлов своей операционной системы, например, используя не более 8 + 3 символов (восемь символов в имени и три символа в расширении: 12345678.123) в DOS.

Чтобы вызвать SPICE (указать ему, что необходимо обработать содержимое файла списка соединений circuit1.cir), мы должны выйти из текстового редактора и получить доступ к командной строке, где мы можем ввести текстовые команды для операционной системы компьютера. Этот «примитивный» способ вызова программы может показаться архаичным пользователям компьютеров, привыкшим к графической среде «укажи и щелкни», но это очень мощный и гибкий способ решения задач. Помните, что то, что вы делаете здесь, используя SPICE, является простой формой компьютерного программирования, и чем больше вы будете привыкать давать компьютеру команды в текстовой форме (в отличие от простого щелчка мышью по иконкам), тем большее мастерство в управлении компьютером вы приобретете.

В командной строке введите следующую команду, а затем нажмите клавишу Enter (в этом примере используется имя файла circuit1.cir; если вы выбрали другое имя файла для файла списка соединений, замените его):

spice < circuit1.cir

Вот как это выглядит на моем компьютере (под управлением операционной системы Linux) непосредственно перед нажатием клавиши Enter:

Рисунок 7 – Запуск SPICE

Как только вы нажмете клавишу Enter для выполнения этой команды, на экране компьютера должен будет напечататься текст из вывода SPICE. Ниже приведен скриншот, показывающий, что SPICE вывел на моем компьютере (я увеличил окно «терминала», чтобы показать вам полный текст; в терминале обычного размера текст легко превышает длину одной страницы):

Рисунок 8 – Вывод SPICE в терминале

SPICE начинает свой вывод с повторения списка соединений, полностью от строки названия до оператора .end. Примерно на середине моделирования он отображает напряжения во всех узлах относительно узла 0. В этом примере у нас только один узел, кроме узла 0, поэтому он отображает напряжение в нем: 10,0000 вольт. Затем он выводит величину силы тока, протекающего через каждый источник напряжения. Поскольку у нас только один источник напряжения во всей схеме, он отображает только ток через него. В этом случае сила тока через источник составляет 2 ампера. Из-за причуды в способе, которым SPICE анализирует ток, значение 2 ампера выводится как отрицательное: (-) 2 ампера.

Последняя строка в отчете компьютерного анализа – «total power dissipation» (полная рассеиваемая мощность), которая в данном случае выражается как «2.00E+01» ватт: 2.00 x 10¹, или 20 ватт. SPICE выводит большинство значений в виде экспоненциальной записи, а не в виде обычной записи (с фиксированной запятой). Хотя сначала это может показаться более запутанным, на самом деле эта запись будет проще, когда будут задействованы очень большие или очень маленькие числа. Подробности экспоненциальной записи будут рассмотрены в следующей главе этой книги.

Одним из преимуществ использования «примитивной», использующей текст программы, такой как SPICE, является то, что текстовые файлы, с которыми мы имеем дело, чрезвычайно малы по сравнению с другими форматами файлов, особенно графическими форматами, используемыми в другом программном обеспечении для моделирования схем. Кроме того, тот факт, что вывод SPICE представляет собой обычный текст, означает, что вы можете направить вывод SPICE в другой текстовый файл, где он может быть обработан. Для этого мы повторно отправляем команду операционной системе компьютера, чтобы запустить SPICE, на этот раз перенаправляя вывод в файл, который я назову «output.txt»:

Рисунок 9 – Запуск SPICE с выводом результатов в текстовый файл

На этот раз SPICE будет работать «тихо», без вывода текстового потока на экран компьютера, как раньше. Будет создан новый файл output1.txt, который вы можете открыть и изменить с помощью текстового редактора. Для иллюстрации этого я воспользуюсь тем же текстовым редактором (Vim) и открою этот файл результатов:

Рисунок 10 – Вывод SPICE в текстовом файле

Теперь я могу свободно редактировать этот файл, удаляя любой посторонний текст (например, «баннеры», показывающие дату и время), оставляя только текст, который, как мне кажется, имеет отношение к анализу моей схемы:

Рисунок 11 – Отредактированный вывод SPICE в текстовом файле

После соответствующего редактирования и повторного сохранения под тем же именем файла (в этом примере output.txt) текст может быть вставлен в любой документ, причем «простой текст» является универсальным форматом файла почти для всех компьютерных систем. Я даже могу включить его прямо в текст этой книги, вместо графического изображения «скриншота», например:

my first circuit 
v 1 0 dc 10 
r 1 0 5 
.end
node voltage
( 1) 10.0000
voltage source currents
name current
v -2.000E+00
total power dissipation 2.00E+01 watts

Кстати, этот формат для вывода текста из моделирования SPICE в этой серии книг является предпочтительным: в виде текста, а не в виде картинок скриншотов.

Изменение значений в SPICE

Чтобы изменить значение компонента в моделировании, нам нужно открыть файл списка соединений (circuit1.cir) и внести необходимые изменения в текстовое описание схемы, затем сохранить эти изменения в файле с тем же именем и повторно запустить SPICE через командную строку. Этот процесс редактирования и обработки текстового файла знаком каждому программисту. Одна из причин, по которой мне нравится преподавать SPICE, заключается в том, что он подготавливает студента к тому, чтобы думать и работать как программист, и это хорошо, потому что программирование – это важная область работы, связанная с передовой электроникой.

Ранее мы исследовали последствия изменения одной из трех переменных в электрической цепи (напряжения, тока или сопротивления), используя закон Ома, чтобы математически предсказать, что произойдет. Теперь давайте попробуем сделать то же самое с помощью SPICE, чтобы он выполнил вычисления за нас.

Если бы мы утроили напряжение в схеме из нашего последнего примера с 10 до 30 вольт и оставили сопротивление цепи неизменным, мы бы ожидали, что ток также утроится. Давайте попробуем выполнить это, изменив имя нашего файла списка соединений, чтобы не перезаписывать первый файл. Таким образом, оба варианта моделирования схемы будут храниться на жестком диске нашего компьютера для будущего использования. Результатом работы SPICE для этого измененного списка соединений будет следующий текстовый список:

second example circuit 
v 1 0 dc 30
r 1 0 5
.end
node voltage
( 1) 30.0000
voltage source currents
name current
v -6.000E+00
total power dissipation 1.80E+02 watts

Как мы и ожидали, ток утроился с увеличением напряжения. Раньше ток составлял 2 ампера, но теперь он увеличился до 6 ампер (-6,000 x 10⁰). Также обратите внимание, как увеличилась общая рассеиваемая мощность в цепи. Раньше она составлял 20 Вт, а сейчас 180 Вт (1,8 x 10²). Если вспомнить, что мощность пропорциональна квадрату напряжения (закон Джоуля: P=E²/R), то этого можно было ожидать. Если мы утроим напряжение в цепи, мощность должна увеличиться в девять раз (3² = 9). Результат произведения 9 и 20 действительно равен 180, поэтому выходные данные SPICE действительно коррелируют с тем, что мы знаем о мощности в электрических цепях.

Создание комментариев в SPICE

Если мы хотим увидеть, как эта простая схема будет реагировать на широкий диапазон напряжений батареи, мы можем задействовать некоторые из более продвинутых опций SPICE. Здесь я воспользуюсь опцией анализа «.dc«, чтобы изменять напряжение батареи от 0 до 100 вольт с шагом 5 вольт, выводя на каждом этапе напряжение и силу тока в цепи. Строки в списке соединений SPICE, начинающиеся со звездочки («*«), – это комментарии. То есть они не заставляют компьютер делать что-либо, связанное с анализом схемы, а служат просто заметками для любого человека, читающего текст списка соединений.

third example circuit
v 1 0
r 1 0 5
*оператор ".dc" говорит spice пройтись напряжением
*источника "v" от 0 до 100 вольт шагом 5 вольт.
.dc v 0 100 5
.print dc v(1) i(v)
.end

Команды печати и вывода графиков

Команда .print в этом списке соединений SPICE инструктирует SPICE напечатать таблицу чисел, в которой каждая строка соответствует отдельному этапу анализа:

v             i(v)            
0.000E+00     0.000E+00
5.000E+00    -1.000E+00
1.000E+01    -2.000E+00
1.500E+01    -3.000E+00
2.000E+01    -4.000E+00
2.500E+01    -5.000E+00
3.000E+01    -6.000E+00
3.500E+01    -7.000E+00
4.000E+01    -8.000E+00
4.500E+01    -9.000E+00
5.000E+01    -1.000E+01
5.500E+01    -1.100E+01
6.000E+01    -1.200E+01
6.500E+01    -1.300E+01
7.000E+01    -1.400E+01
7.500E+01    -1.500E+01
8.000E+01    -1.600E+01
8.500E+01    -1.700E+01
9.000E+01    -1.800E+01
9.500E+01    -1.900E+01
1.000E+02    -2.000E+01

Если я повторно отредактирую файл списка соединений, заменив команду .print на команду .plot, SPICE выведет грубый график, состоящий из текстовых символов:

Legend:  + = v#branch         
------------------------------------------------------------------------
sweep      v#branch-2.00e+01             -1.00e+01                 0.00e+00
---------------------|------------------------|------------------------|
0.000e+00  0.000e+00 .                        .                        + 
5.000e+00 -1.000e+00 .                        .                     +  . 
1.000e+01 -2.000e+00 .                        .                   +    . 
1.500e+01 -3.000e+00 .                        .                +       . 
2.000e+01 -4.000e+00 .                        .              +         . 
2.500e+01 -5.000e+00 .                        .           +            . 
3.000e+01 -6.000e+00 .                        .         +              . 
3.500e+01 -7.000e+00 .                        .      +                 . 
4.000e+01 -8.000e+00 .                        .    +                   . 
4.500e+01 -9.000e+00 .                        . +                      . 
5.000e+01 -1.000e+01 .                        +                        . 
5.500e+01 -1.100e+01 .                     +  .                        . 
6.000e+01 -1.200e+01 .                   +    .                        . 
6.500e+01 -1.300e+01 .                +       .                        . 
7.000e+01 -1.400e+01 .              +         .                        . 
7.500e+01 -1.500e+01 .           +            .                        . 
8.000e+01 -1.600e+01 .         +              .                        . 
8.500e+01 -1.700e+01 .      +                 .                        . 
9.000e+01 -1.800e+01 .    +                   .                        . 
9.500e+01 -1.900e+01 . +                      .                        . 
1.000e+02 -2.000e+01 +                        .                        . 
---------------------|------------------------|------------------------|
sweep      v#branch-2.00e+01             -1.00e+01                 0.00e+00 

В обоих выходных форматах левый столбец чисел представляет напряжение батареи на каждом этапе, и по нему видно, что оно увеличивается от 0 до 100 вольт, по 5 вольт за раз. Числа в правом столбце указывают силу тока в цепи для каждого из этих напряжений. Посмотрите внимательно на эти числа, и вы увидите пропорциональную связь в каждой паре значений: закон Ома (I=E/R) верен в каждом случае, каждое значение силы тока составляет 1/5 соответствующего значения напряжения, потому что сопротивление цепи составляет ровно 5 Ом. Опять же, отрицательные числа для силы тока в данном анализе SPICE – это скорее причуда, чем что-либо еще. Просто обращайте внимание на абсолютное значение каждого числа, если не указано иное.

Программы для интерпретации и преобразования данных SPICE

Существуют даже некоторые программы, способные интерпретировать и преобразовывать неграфические данные, выводимые SPICE, в графические диаграммы. Одна из этих программ называется Nutmeg, и ее выходные данные выглядят примерно так:

Рисунок 12 – Результат преобразования выходных данных SPICE программой Nutmeg

Обратите внимание, как Nutmeg выводит график напряжения на резисторе v(1) (напряжение между узлом 1 и предполагаемой опорной точкой узла 0) в виде линии с положительным наклоном (от нижнего левого к верхнему правому углу). Станете ли вы когда-нибудь опытным в использовании SPICE, не имеет отношения к его применению в данной книге. Важно только то, чтобы вы поняли, что означают числа в отчете, созданном SPICE. В следующих примерах я приложу все усилия, чтобы аннотировать численные результаты SPICE, чтобы устранить любую путаницу и раскрыть всю мощь этого удивительного инструмента, который поможет вам понять поведение электрических цепей.

Программный пакет LTspice

В качестве альтернативы консольному симулятору SPICE можно рассмотреть использование программного обеспечения LTspice от Analog Devices. LTspice представляет собой мощный программный пакет, включающий в себя SPICE-симулятор, редактор принципиальных схем и средство просмотра осциллограмм с улучшениями и моделями, позволяющими упростить моделирование аналоговых схем.

Основы работы с LTspice представлены в следующих статьях:

А ниже показаны скриншоты примера схемы и ее анализа.

Рисунок 13 – Пример схемы в LTspiceРисунок 14 – Пример анализа схемы в LTspice

Оригинал статьи:

Теги

LTspiceSPICEМоделированиеОбучениеСхемотехника

Сохранить или поделиться

Радиолюбительские программы — создание принципиальных схем, печатных плат, передних панелей

  RFSim99_rus.rar (453.8 KiB, 5,470 hits)

– мощная программа для моделирования ВЧ цепей

  ridus.rar (365.2 KiB, 5,387 hits)

– редактор панелей

  Schemagee.rar (3.4 MiB, 15,234 hits)

– программа, предназначенная для создания электрических принципиальных схем, удостоверяющих требованиям ГОСТ

  sPlan_5_rus.rar (1.3 MiB, 4,382 hits)

  sPlan_6.0.0.1_full_rus.rar (1.8 MiB, 3,336 hits)

  sPlan_6.0.0.2.Rus_Portable.rar (2.2 MiB, 165,618 hits)

  sPlan_7.0.0.9.rar (2.6 MiB, 21,242 hits)

  sPlan_7.0.rar (1.3 MiB, 4,955 hits)

– простой и удобный инструмент для черчения электронных и электрических схем

  sprint-layout_4_0_rus.rar (955.2 KiB, 4,401 hits)

– простая программа для создания двухсторонних и многослойных печатных плат

  Sprint Layout 5.0 Rus (13.1 MiB, 4,707 hits)

– то-же, но более новее

  Sprint Layout 6.0 Rus (12.0 MiB, 20,064 hits)

– еще более новая версия

  Sprint-Layout 6 (последняя версия на декабрь 2013 года) (23.5 MiB, 9,013 hits)

– самая последняя и лучшая версия (на декабрь 2013 года)

  Eagle 5.11.10 RUS (46.6 MiB, 32,873 hits)

– хорошая программа для создания одно-двусторонних плат с автоматической трассировкой

  Cadsoft Eagle V6.1.0 (41.1 MiB, 14,462 hits)

– тоже самое, но более свежая версия

  tbfsetup_051a.exe (850.5 KiB, 7,390 hits)

– справочник по радиодеталям

  act-fltr.rar (4.6 KiB, 2,767 hits)

– расчет активного полосового фильтра на операционном усилителе

  coil-1.rar (3.3 KiB, 2,636 hits)

– расчет числа витков однослойной катушки произвольных размеров с оптимальным шагом

  coil-opt.rar (2.2 KiB, 2,655 hits)

– расчет оптимальной катушки

  Filter_for_acoustic_system.rar (496.7 KiB, 2,666 hits)

– программа позволяет рассчитать 6 разновидностей пассивных фильтров для акустических систем

  kondansator.zip (205.9 KiB, 4,678 hits)

– определение маркировки конденсаторов

  EWB5.12.rar (8.7 MiB, 13,268 hits)

– симулятор электронных схем + учебник на русском

  NachalaElektroniki.rar (4.4 MiB, 12,325 hits)

– Начала электроники

  FrontDesigner_3.0_RUS (2.6 MiB, 28,593 hits)

– программа для рисования передних панелей конструкций

---

---

Программа для моделирования схем электроники на русском. Qucs – простой и бесплатный симулятор электронных схем

Программа для электрических схем — это инструмент, используемый инженерами, для создания электронных схем с целью расчета и тестирования изделий на этапах проектирования, производства, а также эксплуатации. Точное отображение параметров производится при помощи масштаба. Каждый элемент имеет свое обозначение в виде символов, соответствующих ГОСТу.

Программа для электрических схем: зачем мне это нужно?

При помощи программы для электрических схем можно строить точные чертежи, а затем сохранять их в электронном виде или распечатывать.

ВАЖНО! Почти во всех программах для рисования схем есть готовые элементы в библиотеке, потому вручную их можно не чертить.

Такие программы бывают платными и бесплатными. Первые характеризуются большой функциональностью, их возможности значительно шире. Существуют даже целые автоматизированные системы проектирования САПР, которые успешно используются инженерами во всем мире. С применением программ для черчения схем работа не только полностью автоматизированная, а и предельно точная.

Бесплатные программы уступают по функциональным возможностям платному софту, однако с их помощью можно реализовать проекты начальной и средней сложности.

Программное обеспечение позволяет упростить работу и сделать ее более эффективной. Мы подготовили перечень популярных программ для создания схем, используемых специалистами во всем мире. Но для начала давайте разберемся, что собой представляют схемы и каких видов они бывают.

Программы: для каких схем предназначены?

Схема представляет собой конструкторский документ графического типа. На нем размещены в виде условных обозначений составляющие компоненты устройства и связи между ними.

Схемы являются частью комплекта конструкторской документации. В них содержатся данные, необходимые для проектирования, производства, сборки, регулирования, использования прибора.

Когда нужны схемы?

1. Процесс проектирования. Они позволяют определить структуру разрабатываемого изделия.
2. Процесс производства. Дают возможность продемонстрировать конструкцию. На их базе разрабатывается технологический процесс, способ монтажа и контроля.
3. Процесс эксплуатации. При помощи схем можно определить причину поломки, правильный ремонт и техническое обслуживание.

Виды схем по ГОСТу:

• кинематические;
• газовые;
• энергетические;
• пневматические;
• гидравлические;
• электрические;
• комбинированные;
• оптические;
• деления;
• вакуумные.

В какой программе лучше работать?

Существует огромное количество платных и бесплатных программ для разработки электрических чертежей. Функционал у всех одинаковый, за исключением расширенных возможностей у платных.

Visio

QElectro Tech

sPlan

Visio

Плюсы QElectro Tech

1. экспорт в формате png, jpg, bmp или svg;
2. проверка работоспособности электрических цепей;
3. легко создавать схемы электропроводки, благодаря наличию обширной библиотеки;полностью на русском языке.

Минусы QElectro Tech

1. функционал ограниченный;
2. создание схемы сети начальной и средней сложности.

Простой интерфейс. Коллекция фигур для сборки электрических схем располагается слева в главном окне. В правой стороне находится рабочая область.

1. Создать новый документ.
2. Перетащить при помощи мышки в рабочую область необходимое количество элементов для создания и симуляции желаемого результата.
3. Соединить детали между собой. Соединения автоматически преобразуются в горизонтальные и вертикальные линии.
4. Сохранить файл с расширением qet.

Есть функция постройки собственных элементов и сохранения в библиотеке. Фигуры можно использовать в других проектах. Софт на русском языке. Программа подходит для Linux и Windows.

sPlan

Программа для построения электронных и электрических схем, рисования плат. При переносе элементов из библиотеки их можно привязывать к сетке координат. Софт простой, но позволяет создавать чертежи и рисунки разной сложности.

Фото 3 — Процесс составления схемы в sPlan

Задача sPlan заключается в проектировании и разработке электронных принципиальных схем. Для упрощения работы разработчик предусмотрел обширную библиотеку с геометрическими заготовками обозначений электронных элементов. Есть функция создания элементов и сохранения их в библиотеке.

Этапы работы:

1. Создать новый документ.
2. Из библиотеки элементов перетащить необходимые. Фигуры можно группировать, поворачивать, копировать, вырезать, вставлять и удалять.
3. Сохранить.

В данной статье будет представлено 20 лучших программ для проектирования электронных схем и печатных плат, включая бесплатные, коммерческие и условно бесплатные программы.

Изучение дизайна макетов или электронных диаграмм не сложно, если вы выберете правильный инструмент дизайна. Для создания списка был использован ряд критериев, таких как:

• качество программного обеспечения;
• удобство для пользователя;
• сложность среды проектирования.

Бесплатное программное обеспечение для рисования электронных схем:

Ниже будет представлен список и краткое описание бесплатных программ для проектирования электронных схем.

LTspice

Это программное обеспечение для моделирования от линейных технологий до разработки электронных схем, моделирования SPICE, диаграмм сигналов и многих других функций:

• многоязычный графический интерфейс MDI для открытия и редактирования нескольких файлов в сеансе;
• встроенный редактор схем с базой данных 2 тыс. электронных компонентов;
• симулятор аналоговых и смешанных схем с режимом импорта файлов SPICE;
• постпроцессор для генерации графических кривых результатов анализа и отчетов;
• возможность персонализировать настройки режима отображения и сочетания клавиш;
• удобные функции масштабирования окна просмотра, печати и копирования в буфер обмена;
• интегрированная база данных схем выборки LTSpice .ASC.

Узнать больше и скачать LTspice вы можете на нашем .

«Компас-электрик»

Замечательная графическая российская программа, которая является разновидностью программы «Компас». Используется в области электрики для создания схем электрооборудования различных механизмов. Программа имеет обширные возможности. Посредством программы «Компас-электрик» возможно начертить любую электрическую схему.

Программа «Компас-электрик» имеет три версии, различные по своему функционалу: экспресс версия, стандартная версия, профессиональная версия. Основными компонентами данной программы являются:

• База данных, которая является фундаментом для проектирования документации;
• Редактор схем и отчетов, в котором происходит сам процесс создания и выпуска готовой документации проектов.

DipTrace

Это программа для проектирования профессиональных печатных плат. Вполне интуитивно понятный интерфейс, огромная функциональность. Dip Trace поддерживает несколько режимов работы. В каждый пакет DipTrace входят следующие программы:

• редактор схем;
• программа проектирования контуров — компоновка печатной платы;
• редактор компонентов;
• редактор корпуса;
• автотрассировщик;
• 3D-визуализация;
• функция импорта библиотек и проектов из других программ EDA.

Скачать и получить более подробную информацию с обучающей книгой вы можете на нашем .

EasyEDA

Бесплатный и доступный в облачном инструменте EDA, позволяющий создавать схемы, моделировать SPICE и дизайн печатной платы. В его базе данных уже более 70 000 готовых диаграмм и более 15 тысяч библиотек PSpice, которые позволяют быстро рисовать диаграммы в веб браузере. Проекты, подготовленные в EasyEDA, могут быть опубликованы или сохранены в облаке. Файлы также можно экспортировать во многие форматы, включая JSON.

Программное обеспечение EasyEDA совместимо с инструментами Altium, Eagle KiCad и LTspice, откуда вы можете импортировать дополнительные библиотеки. По желанию производитель предлагает относительно недорогую конструкцию печатной платы в соответствии с созданной конструкцией. Благодаря доступу к приложениям в облаке мы получаем удобство, мобильность и совместимость между устройствами.

TinyCAD

Это программа для рисования схем в Windows, доступная для бесплатной загрузки с SourceForge. Поддерживает стандартные и пользовательские библиотеки символов. TinyCAD чаще всего используется для создания:

• однолинейных диаграмм;
• создания блок-схем;
• разработки технических чертежей для целей презентации.

Xcircuit

Бесплатная программа для рисования схем из Open Circuit Designs, разработанная для среды Unix / Linux, но вы можете использовать ее в Windows, если у вас есть работающий сервер или Windows API. Существует множество бесплатных версий.

Dia

Это базовый инструмент проектирования с возможностью рисования блок-диаграмм. Dia — программа для начинающих, только для людей, входящих в область рисования электронных схем. Программа имеет лицензию GPL и доступна в версиях Mac и Linux (без версии для Windows). Чаще всего используется для построения блок-схем.

Pspice — Student Version

Бесплатная версия программного обеспечения Pspice была создана для студентов. Он содержит ограниченные версии таких продуктов, как: PSpice A / D 9.1, PSpice Schematics 9.1, Capture 9.1. Позволяет разрабатывать и моделировать аналоговые и цифровые схемы.

SmartDraw

Программные шаблоны проектирования электро схем из SmartDraw LCC, считается одним из лучших САПРОВ для рисования электронных схем, блок-схем, HVAC, и т.д.

Бесплатная версия SmartDraw представляет собой усеченный вариант платного программного обеспечения, в котором отсутствует расширенные функции.

1-2-3 схема

Это простая программа редактор для создания электро схем, которая позволит вам быстро и просто создать, и начертить любую схему любого уровня сложности. В приложении вы имеете возможность создавать электро схемы щитков для жилищных комплексов, стоит заметить, что программа на русском языке, поэтому удобна в применении.

1-2-3 схема является одним из бесплатных приложений, которое позволяет укомплектовывать электрощиты Хагер (Hager) оборудованием того же производителя. Основной особенностью программы относится такая функция, как сам по себе выбор корпуса для электрощита, который отвечает всем требованиям и нормам безопасности. Выбор производится непосредственно из ряда моделей Hager.

Более подробную информацию о программе вы можете найти на нашем .

Microsoft Visio

Основной задачей программы является разработка и создание с помощью шаблонов рисование разного рода электронных схем. Программа имеет возможность создавать:

• разнообразные инженерные и технические рисунки;
• электронные схемы;
• составлять эффектные презентации;
• разрабатывать организационные схемы, маркетинговые и многие другие.

Кроме широких возможностей, программа имеет богатый набор готовых элементов, шаблоны visio для электро схем, а также библиотеку красивых объемных рисунков. Создание различных электронных схем не является единственной задачей для MS Visio.

KiCad

Это пакет с открытым исходным кодом, который был создан французом Жан-Пьером Шаррас. Данное программное обеспечение включает в себя ряд интегрированных независимых программ, таких как:

• kicad — приложение для управления проектами;
• EESchema — расширенный редактор схем, с помощью которого можно создавать иерархические структуры;
• Pcbnew — редактор для создания печатных плат на основе схемного дизайна;
• gerbview — средство для просмотра файлов gerber и многие другие.

KiCad совместим со многими ОС, так как основан на библиотеке wxWidgets.

Более подробную информацию вы можете найти на нашем .

CadSoft Eagle

Высококачественная программа для проектирования печатных плат от немецкой компании CadSoft, входящей в состав Premier Farnell plc. EAGLE является аббревиатурой для легко применимого графического редактора макетов, что означает простой в использовании графический редактор.

CadSoft Eagle завоевала большую популярность из-за простоты и возможности использовать одну из версий — Eagle Light бесплатно. Бесплатная версия программы не позволяет создавать электронные схемы в коммерческих целях.

Программа доступна для операционных систем Windows, Linux, OS X.

Платное программное обеспечение для рисования электронных схем:

Ниже представлен список и краткое описание платных программ для проектирования электронных схем.

OrCAD

Самая популярная программа компании Cadence, содержащая полную среду для коммерческих проектов PCB, содержит все компоненты, необходимые для проектирования печатных плат, такие как:

• модуль для введения схем;
• редактор печатных плат с интегрированным управлением проектирования.

Чтобы повысить эффективность дизайна, программа предлагает интерактивную технологию проводки Push & Shove.

TINA-TI

Недорогое решение от DesignSoft, созданное для предприятий и фрилансеров. Он позволяет создавать:

• схемы;
• компоновку компонентов;
• моделирование;
• множество дополнительных функций.

Примечательной особенностью является также тестирование систем в режиме реального времени.

Altera

Предоставляет полный набор инструментов программирования для каждого этапа проекта, включая программные обеспечения:

• NIOS II для проектирования встроенных систем;
• DSP Builder для проектирования цифровых систем обработки сигналов;
• Quartus II и ModelSim для построения логических систем.

Система Altera Max + Plus II (многоадресная матричная программируемая логическая пользовательская система) представляет собой интегрированную среду для проектирования цифровых схем в программируемых структурах. Система Max + Plus II включает 11 интегрированных прикладных программ.

Altium Designe

Комплект Altium Designer включает в себя четыре основных модуля:

• редактор схем;
• 3D- дизайн печатной платы;
• разработка программируемой вентильной матрицы (FPGA) и управление данными.

Как правило, Altium Designer является дорогим ПО, но отличается способностью добиваться быстрых результатов для сложных схем.

P-Cad

Это программа для создания печатных плат и электронных схем. В пакет P-CAD входят два основных компонента:

• P-CAD Schematic — редактор схем;
• P-CAD pcb — редактор печатных плат.

На протяжении долгого времени данной программой пользовалось огромное количество российских разработчиков электронных схем, главной причиной этой популярности стал достаточно интуитивно понятный и удобный интерфейс. На данный момент производитель прекратил поддержку данного ПО, заместив ее программой Altium Designer.

Proteus Design Suite

Это полное программное решение для моделирования схем и проектирования печатных плат. Он содержит несколько модулей для схемного захвата, прошивки IDE и компоновки печатных плат, которые отображаются в виде вкладок внутри единого интегрированного приложения. Это обеспечивает плавный рабочий процесс AGILE для инженера проектировщика и помогает продуктам быстрее выйти на рынок.

Пробная версия приложения имеет полный функционал, но не имеет возможности сохранения файлов.

sPlan

Простой в использовании инструмент, который зарекомендовал себя в области инженерии, ремесел, образования, исследований и обучения. Он также стал полезным инструментом для многих частных пользователей.

Создавайте профессиональные планы за очень короткое время, от простой схемы до сложных планов. Особенностями данной программы являются:

• расширяемая библиотека символов;
• индивидуальные страницы с листами форм;
• список компонентов;
• автоматическая нумерация компонентов;
• удобные инструменты рисования.

В бесплатной версии нельзя сохранять, экспортировать и печатать файлы.

Напишите в комментариях, какие программы для создания схем и дизайна электронных схем вы используете?

Этой статьей начинаю освещать одну из интереснейших тем это тема компьютерного, еще говорят, схемотехнического моделирования схем различных электронных устройств .

Вообще термин моделирование электронных схем имеет много синонимов, это и эмуляция электронных схем, симуляция электронных схем и т. д. Я буду придерживаться термина «компьютерное моделирование» или моделирование схем на компьютере, не суть важно.

Итак, поехали.

На сегодняшний день существуем множество компьютерных программ, которые предназначены в первую очередь для разработки различных электронных устройств и в таких программах существует одна из важных функций – эмуляция электрических схем.

Перечислю только самые известные из них:

LTSpice и множестов других программ.

Сегодня я хочу вас познакомить с программой компании National Instruments – это эмулятор схем Multisim.

Бесплатную программу Multisim с ограничениями на 50 элементов в схеме можно скачать с сайта производителя по ссылке https://lumen.ni.com/nicif/confirmation.xhtml, там же на сайте можно найти версию для учебных заведений, более расширенную по сравнению с предидущей, но тоже имеющую свои ограничения https://lumen.ni.com/nicif/us/academicevalmultisim/content.xhtml

Начнем с изучения интерфейса программы.

Основные функциональные панели программы показаны на следующем рисунке.

Отдельный интерес представляет панель компонентов. С помощью панели компонентов осуществляется доступ к базе компонентов. При нажатии на любую из выбранных пиктограмм компонентов схем открывается окно Выбор компонента . В левой части окна осуществляется выбор необходимого компонента.

Вся база данных компонентов разделена на разделы (пассивные элементы, диоды, транзисторы, микросхемы и т. д.), а разделы на семейства (например, для диодов – это сами диоды, стабилитроны, светодиоды, тиристоры и т. д.). Надеюсь идея понятна.

Так же в окне выбора компонента можно посмотреть обозначение выбранного компонента, описание его функции, выбрать тип корпуса.

Моделирование схем в программе Multisim.

Теперь переходим непосредственно к практике. Давайте соберем простую схему в программе Multisim и заставим ее работать!

Я скачал из интернета схему мультивибратора на двух транзисторах, где в качестве нагрузки используются светодиоды.

Можем воспользоваться измерительными приборами, например виртуальным осциллографом и посмотреть сигналы в различных точках схемы.

Мы убедились, что схема работает, на этом знакомство с программой Multisim заканчиваю, если вас заинтересовала тема моделирования схем, пишите свои вопросы в комментариях, отвечу с удовольствием.

Ну и на последок, по традиции представляю вам подробное видео по моделированию схем в программе Multisim.

Если вы еще не подписались на новые выпуски интернет журнала «Электрон», то заполняйте форму внизу страницы и получайте новые выпуски на электронную почту в формате PDF.

Qucs, также известный как Quite Universal Circuit Simulator, был разработан как доступный симулятор электронных цепей и контуров, имеющий графический интерфейс и основанный на открытом исходном коде. Программа поддерживает все виды моделирования схем, например DC, AC, S-параметры, гармонический анализ баланса, анализ шума и так далее. Результаты моделирования можно посмотреть на странице презентации или окне программы.

Qucsator, серверная часть программы, — это симулятор командной строки, который управляет списком сетей определенного формата ввода-вывода набора данных Qucs. По умолчанию он был создан для работы с проектом Qucs, но может быть использован и с другими приложениями. В программе есть поддержка экспорта изображений символов с файлами Verilog-A в код на языке C++, поддержка прямой связи с символами Verilog-HDL и подцепями VHDL. Последние версии Qucs обладают интерфейсом GNU/Octave.

Ключевые особенности и функции

• поддержка синтаксиса Verilog-HDL и Verilog-A в текстовых документах;
• поддержка экспорта кода на языке С++;
• поддержка уравнений для подцепей Verilog-HDL и VHDL;
• заранее скомпилированные VHDL модули и библиотеки;
• поддержка всех современных компонентов;
• открытый исходный код дает возможность разрабатывать расширения;
• настраиваемый и расширяемый интерфейс;
• встроенный файловый конвертер;
• возможность загрузки дополнительных языков интерфейса.

Для проектирования и тестирования простых схем достаточно взять макетную плату и начать размещать на ней интересующие компоненты с возможностью быстрой замены того или иного элемента. Макетные платы позволяют легко проверить цепь на наличие ошибок перед пайкой готового продукта. Но если у вас более сложная схема или если вам нужно выполнить довольно непростое моделирование прохождения сигналов по вашему проекту, прежде чем вы начнете собирать конечное устройство, вам понадобится программное обеспечение для моделирования схем или попросту симулятор.

Основными требованиями, предъявляемыми большинством людей (особенно новичками в электронике) к симуляторам электронных схем, являются простота в использовании и как можно меньшая цена, в идеале вообще за бесплатно. Также очень важна функциональность.

Хотя легко получить пробную версию чего-то вроде OrCAD PSpice, это программное обеспечение не имеет всех доступных функций, если вы не хотите, конечно, раскошелиться с целью их приобретения. К счастью, есть абсолютно бесплатное полнофункциональное программное обеспечение для моделирования электронных схем, называемое Qucs (Quite Universal Circuit Simulator), выпущенное под лицензией GPL. Qucs предлагает достойную альтернативу другим платным симуляторам схем. Qucs запускает собственное программное обеспечение отдельно от SPICE, поскольку SPICE не лицензируется для повторного использования.

Qucs имеет большинство компонентов, которые вам понадобятся для моделирования на уровне близком профессиональному, а также это программное обеспечение имеет огромное количество различных моделей транзисторов. Саму программу можно найти на http://qucs.sourceforge.net/. Для более подробной информации на странице Qucs Wikipedia (https://en.wikipedia.org/wiki/Quite_Universal_Circuit_Simulator) перечислены все доступные функции, также имеется страница часто задаваемых вопросов.

По заверениям разработчиков Qucs еще не закончен полностью, и, скорее всего, функции будут добавляться время от времени, поэтому окончательной версии может и не быть, тем не менее, сегодня Qucs уже представляет собой очень функциональный инструмент для моделирования электронных схем. Графический интерфейс пользователя Qucs хорошо развит и позволяет настраивать схемы и представлять результаты моделирования в различных типах диаграмм. Скриншоты, представленные ниже, подтверждают это.

Кировский авиационный техникум — Услуги

 Возможности Electronics Workbench

Electronics Workbench -электронная лаборатория на компьютере у Вас под рукой !

Система схемотехнического моделирования Electronics Workbench предназначена для моделирования и анализа электрических схем.

Правильно говорить: система моделирования и анализа электрических схем Electronics Workbench, но для краткости здесь и далее мы будем называть её программой.

Программа Electronics Workbench позволяет моделировать аналоговые, цифровые и цифро-аналоговые схемы большой степени сложности. Имеющиеся в программе библиотеки включают в себя большой набор широко распространенных электронных компонентов. Есть возможность подключения и создания новых библиотек компонентов. Параметры компонентов можно изменять в широком диапазоне значений. Простые компоненты описываются набором параметров, значения которых можно изменять непосредственно с клавиатуры, активные элементы — моделью, представляющей собой совокупность параметров и описывающей конкретный элемент или его идеальное представление. Модель выбирается из списка библиотек компонентов, параметры модели также могут быть изменены пользователем. Широкий набор приборов позволяет производить измерения различных величин, задавать входные воздействия, строить графики. Все приборы изображаются в виде, максимально приближенном к реальному, поэтому работать с ними просто и удобно. Результаты моделирования можно вывести на принтер или импортировать в текстовый или графический редактор для их дальнейшей обработки.

Основные достоинства программы

— Экономия времени

Работа в реальной лаборатории требует больших временных затрат на подготовку эксперимента. Теперь, с появлением Electronics Workbench, электронная лаборатория всегда будет под рукой, что позволяет сделать изучение электрических схем более доступным.

— Достоверность измерений

В природе не существует двух совершенно одинаковых элементов, то есть все реальные элементы имеют большой разброс значений, что приводит к погрешностям в ходе проведения эксперимента. В Electronics Workbench все элементы описываются строго установленными параметрам, поэтому каждый раз в ходе эксперимента будет повторяться результат, определяемый только параметрами элементов и алгоритмом расчета.

— Удобство проведения измерений

Учеба невозможна без ошибок, а ошибки в реальной лаборатории порой очень дорого обходятся экспериментатору. Работая с Electronics Workbench, экспериментатор застрахован от случайного поражения током, а приборы не выйдут из строя из-за неправильно собранной схемы. Благодаря этой программе в распоряжении пользователя имеется такой широкий набор приборов, который вряд ли будет доступен в реальной жизни.

Таким образом, у Вас всегда имеется уникальная возможность для планирования и проведения широкого спектра исследований электронных схем при минимальных затратах времени. Графические возможности Сложные схемы занимают достаточно много места, изображение при этом стараются сделать более плотным, что часто приводит к ошибкам в подключении проводников к элементам цепи. Electronics Workbench позволяет разместить схему таким образом, чтобы были чётко видны все соединения элементов и одновременно вся схема целиком. Возможность изменения цвета проводников позволяет сделать схему более удобной для восприятия. Можно отображать различными цветами и графики, что очень удобно при одновременном исследовании нескольких зависимостей. Стандартный интерфейс Windows Программа Electronics Workbench использует стандартный интерфейс Windows, что значительно облегчает её использование. Интуитивность и простота интерфейса делают программу доступной любому, кто знаком с основами использования Windows.

Для установки программы необходимы

• IBM-совместимый компьютер с модификацией процессора не ниже 486;

• не менее 4 MB свободного пространства на жёстком диске;

• операционная система Microsoft Windows 3. 1 или более поздние версии;

• манипулятор типа мышь.

Компоненты и проведение экспериментов

В библиотеки компонентов программы входят пассивные элементы, транзисторы, управляемые источники, управляемые ключи, гибридные элементы, индикаторы, логические элементы, триггерные устройства, цифровые и аналоговые элементы, специальные комбинационные и последовательные схемы. Активные элементы могут быть представлены моделями как идеальных, так и реальных элементов. Возможно также создание своих моделей элементов и добавление их в библиотеки элементов. В программе используется большой набор приборов для проведения измерений: амперметр, вольтметр, осциллограф, мультиметр, Боде-плоттер (графопостроитель частотных характеристик схем), функциональный генератор, генератор слов, логический анализатор и логический преобразователь.

Анализ схем Electronics Workbench может проводить анализ схем на постоянном и переменном токах. При анализе на постоянном токе определяется рабочая точка схемы в установившемся режиме работы. Результаты этого анализа не отражаются на приборах, они используются для дальнейшего анализа схемы. Анализ на переменном токе использует результаты анализа на постоянном токе для получения линеаризованных моделей нелинейных компонентов. Анализ схем в режиме АС может проводиться как во временной, так и в частотной областях. Программа также позволяет производить анализ цифро-аналоговых и цифровых схем. В Electronics Workbench можно исследовать переходные процессы при воздействии на схемы входных сигналов различной формы.

Операции, выполняемые при анализе: Electronics Workbench позволяет строить схемы различной степени сложности при помощи следующих операций:

• выбор элементов и приборов из библиотек,

• перемещение элементов и схем в любое место рабочего поля,

• поворот элементов и групп элементов на углы, кратные 90 градусам,

• копирование, вставка или удаление элементов, групп элементов, фрагментов схем и целых схем,

• изменение цвета проводников,

• выделение цветом контуров схем для более удобного восприятия,

• одновременное подключение нескольких измерительных приборов и наблюдение их показаний на экране монитора,

• присваивание элементу условного обозначения,

• изменение параметров элементов в широком диапазоне. Все операции производятся при помощи мыши и клавиатуры. Управление только с клавиатуры невозможно.

Путем настройки приборов можно:

• изменять шкалы приборов в зависимости от диапазона измерений,

• задавать режим работы прибора,

• задавать вид входных воздействий на схему (постоянные и гармонические токи и напряжения, треугольные и прямоугольные импульсы).

Графические возможности программы позволяют:

• одновременно наблюдать несколько кривых на графике,

• отображать кривые на графиках различными цветами,

• измерять координаты точек на графике,

• импортировать данные в графический редактор, что позволяет произвести необходимые преобразования рисунка и вывод его на принтер.

Моделирование в программе Electronics Workbench (EWB).
Аналоговая электроника. Программа Electonics Workbench EWB 512.

 

 

Основы моделирования логических цифровых схем в программе Electronics Workbench (Multisim). EWB 512

 

 

Скачать программу моделирования электрических схем можно отсюда:

Программа моделирования электрических схем  EWB 512

Компьютерная программа EWB 512 (современное название Multisim) предназначена для проектирования аналоговых и цифровых электронных схем. Большое число встроенных в программу активных и пассивных элементов электронных схем, измерительных приборов и источников сигналов позволяет снимать параметры созданных электронных схем в реальном масштабе времени, с достаточной, не только для учебных целей, но и для профессиональных разработок, точностью.

Лучшее программное обеспечение для моделирования схем для инженеров-электронщиков

Бесплатное программное обеспечение для моделирования электронных схем с открытым исходным кодом, представленное на этой странице, позволяет вам проектировать, анализировать и тестировать схему виртуально в браузере или на компьютере. Они имитируют поведение электронного устройства / схемы и часто используются, потому что дешевле, быстрее и часто практичнее моделировать схему, чем строить ее физически. Приведенные ниже программы могут обеспечивать возможности аналогового или цифрового моделирования или и то, и другое, иметь редактор схем, средство просмотра сигналов, поддерживающие резисторы, конденсаторы, диоды и т. Д.
Далее мы исследуем серию бесплатных онлайн-программ и компьютерных программных инструментов для моделирования цепей. Онлайн-инструменты для моделирования цепей. Здесь мы перечисляем несколько бесплатных онлайн-симуляторов цепей, которые вы можете попробовать. быть загружены на ваш компьютер, и они могут работать прямо с веб-сайта.

Схема Sims

Это было одно из первых программ для моделирования схем с открытым исходным кодом. Это отличный инструмент как для студентов, так и для любителей электроники.Его конструкция основана на цветах, которые могут указывать, например, на положительное или отрицательное напряжение, и позволяет создавать простые схемы с помощью щелчков мышью. К сожалению, сделать скачок в качестве и нарастить графический пользовательский интерфейс разработчику не удалось.

DcAcLab

Он имеет визуальную и привлекательную графику, но ограниченное программное обеспечение для моделирования схем. Это определенно отличная программа для обучения, очень простая в использовании. это заставляет вас видеть компоненты в том виде, в каком они сделаны. Это не позволяет вам проектировать схему, а только практиковать.Каждый контур

Это программное обеспечение для электронного моделирования онлайн с хорошо сделанной графикой. Когда вы входите в онлайн-программу, вам будет предложено создать бесплатную учетную запись, чтобы вы могли сохранять свои проекты и иметь ограниченную часть области для рисования схемы. Чтобы использовать его без ограничений, требуется ежегодная плата в размере 10 долларов США. Его можно загрузить и использовать на платформах Android и iTunes. Компоненты имеют ограниченную возможность моделирования с минимальными параметрами специй. Очень прост в использовании, имеет отличную систему электронного дизайна.Это позволяет вам включать (встраивать) моделирование в вашу веб-страницу.

DoCircuits

Это программа для моделирования электронных схем. Несмотря на то, что это оставляет у людей первое впечатление недоумения по поводу веб-сайта, оно предоставляет множество примеров того, как работает программа, посмотрите сами на видео «начните через пять минут». Измерения параметров электронной схемы отображаются с помощью реалистичных виртуальных инструментов.

PartSim

Программа моделирования электронных схем PartSim — это онлайн-симулятор электронных схем.Это хорошо для имитации специй. Можно нарисовать электрические схемы и протестировать. Это все еще новый симулятор, поэтому есть несколько компонентов, позволяющих имитировать выбор.

123D Цепи

Программа действий, разработанная AutoDesk, позволяющая создать схему, увидеть ее на макете, использовать платформу Arduino, смоделировать электронную схему и, в конечном итоге, создать печатную плату. Компоненты отображаются в 3D в их реальной форме. Вы можете запрограммировать Arduino прямо из этого программного моделирования, (это) действительно впечатляет.

TinaCloud

Эта программа моделирования электронных схем обладает широкими возможностями. Он позволяет моделировать, помимо обычных схем смешанных сигналов, также микропроцессоры, источники питания VHDL, SMPS и радиочастотные схемы. Расчеты для электронного моделирования выполняются непосредственно на сервере компании и обеспечивают отличную скорость моделирования.

Проектирование электрических схем EasyEDA, моделирование схем и проектирование печатных плат

EasyEDA — это потрясающий бесплатный онлайн-симулятор схем, который очень подходит для всех, кто любит электронные схемы.EasyEDA приближается к LTspice IV, но с несколько более дружелюбным интерфейсом. Этот симулятор также очень мощный, он может проверять аналоговые, цифровые и смешанные сигнальные цепи с подсхемами и моделями Spice и быстро получать результаты с облачных серверов. Программная среда позволяет проектировать схемы, проверять работу с помощью симулятора схем. Убедившись, что схема работает нормально, вы можете создать печатную плату с помощью того же программного обеспечения. На веб-сайте вы можете найти и использовать множество проектов и электронных схем, созданных другими, потому что они являются общедоступным и открытым оборудованием.Это бесплатно, а также позволяет вам делиться своей работой с другими.

Программное обеспечение для моделирования схем

Компьютерное программное обеспечение предлагает различные способы управления и организации электрических цепей, включая возможность импорта файлов, совместного использования и работы со сложной электронной схемой. Далее вам доступен ряд компьютерных программных инструментов для рисования и моделирования электронных схем и диаграммы.

Qucsis

программное обеспечение для моделирования схем с графическим пользовательским интерфейсом.Программное обеспечение предназначено для поддержки всех типов схем моделирования, например Анализ постоянного и переменного тока, S-параметров, переходных процессов, шума и гармонического баланса. Также поддерживается чисто цифровое моделирование. Qucs работает практически с любыми операционными системами, такими как Solaris, Apple Macintosh, Microsoft windows, FreeBSD, NetBSD и т. Д. Программа выпущена под лицензией GNU General Public License в виде исходного кода, поэтому вам нужно будет скомпилировать ее самостоятельно, прежде чем запускать. .

LT Spice Simulator

Программное обеспечение

для моделирования электронных схем можно приобрести у компании Linear Technology, занимающейся распространением аналоговых микросхем, и работает на Windows, OS X.Хотя он ориентирован на использование их частей, он является гибким и может использоваться с деталями других производителей. LTspice — это очень быстрое моделирование импульсных регуляторов с улучшенным SPICE (по сравнению с обычными симуляторами SPICE) .LTspice предоставляет доступ к более чем 200 моделям операционных усилителей, модели транзисторов, модели MOSFET и т. д. Сильным недостатком LTspice является его проприетарная кодовая база, лицензированная Linear Technology. Если бы они сделали его открытым исходным кодом, LTspice мог бы пойти на пользу совместной разработке.

Нгспайс

Это программное обеспечение для моделирования электронных схем представляет собой механизм моделирования смешанных схем со смешанными сигналами, основанный на трех пакетах программного обеспечения с открытым исходным кодом: Spice3f5, Cider1b1 и Xspice.Ngspice является частью проекта gEDA, полного набора инструментов автоматизации проектирования электронного дизайна под лицензией GPL. Работает в системах Linux и FreeBSD.

MultiSim National Instruments

Программное обеспечение для моделирования электронных схем

Multisim основано на Berkeley SPICE и поставляется как в виде бесплатных, так и в платных дополнениях. MultiSim, программное обеспечение для изготовления схем, позволяет захватывать схемы, создавать макеты, анализировать схемы и моделировать. Основные функции включают изучение макета в 3D перед отправкой лабораторного задания, создание печатных плат (PCB) и т. Д.Моделирование макетной платы возможно с помощью программы моделирования схем Multisim, доступной в Microsoft Windows.

Протей

Prospice — это инструмент моделирования электронных схем на основе Spice в смешанном режиме от LabCenter. У них есть две версии: базовая и расширенная. Базовая версия является бесплатной, которая поддерживает только интерактивное моделирование, в то время как расширенная поддерживает ряд полезных функций и функций, таких как анализ на основе графиков, который включает частоту, шум, искажения, параметры Фурье и т. Д. Программное обеспечение работает в операционной системе Windows.

CircuitLogix

эта версия программного обеспечения для моделирования электроники от CircuitLogix для студентов позволяет выполнять анализ и моделирование схем в аналоговом, цифровом и смешанном режимах. Это программное обеспечение для моделирования SPICE предоставляет 4000 устройств в своей студенческой версии, что составляет 1/3 от профессиональной версии. Это программное обеспечение для построения схем дает доступ к переключателям, линейным ИС и цифровым ИС, полевым транзисторам, транзисторам, реле, дисплеям, генераторам сигналов, тиристорам, оптоизоляторам, фотодиодам, полупроводникам, двигателям и т. Д.Работает в системе Windows.

XSPICE

, он разработан как расширение Spice 3 Технологическим институтом Джорджии. Он имеет функцию моделирования кода, которая позволяет пользователю добавлять новые модели. Его библиотека моделей кода включает в себя функциональные блоки, такие как умножители, сумматоры, интеграторы, магнитные модели, ограничители, функции передачи S-домена, цифровые вентили и т. Д. Программа предоставляется в форме исходного кода и выпущена в общественное достояние.

Free Circuit Simulator — Список программного обеспечения для проектирования схем и моделирования

Список программного обеспечения для проектирования / анализа / моделирования схем

Здравствуйте, друзья,

Надеюсь, вы получили пользу из нашей предыдущей статьи о программном обеспечении для рисования электронных схем .

Сегодня мы представляем вам отличную коллекцию симуляторов схем, которые в то же время можно использовать для построения схем, проектирования схем и анализа. Список хорошо структурирован и включает бесплатное программное обеспечение для моделирования схем, программное обеспечение для анализа и моделирования схем с открытым исходным кодом, простые и простые в использовании симуляторы, симулятор на базе Linux, симулятор на базе Windows и т. Д. Наконец, после исследования всего списка, мы собрали коллекцию лучших симуляторов схем. программное обеспечение.Итак, давайте начнем наше путешествие прямо ниже.

Список бесплатного программного обеспечения для моделирования цепей с открытым исходным кодом: —

NgSpice — один из популярных и широко используемых бесплатных симуляторов схем с открытым исходным кодом от Sourceforge. NgSpice разработан коллективными усилиями пользователей, а его код основан на 3 пакетах программного обеспечения с открытым исходным кодом: — известных как: — Spice3f5, Cider и Xspice. Ngspice — это часть проекта gEDA, который растет с каждым днем ​​за счет предложений пользователей, разработки со стороны участников, исправления ошибок и приближения к совершенству.В качестве совместного проекта вы можете предложить улучшение симулятора схем и стать частью команды разработчиков.

GnuCap — — еще один проект с открытым исходным кодом, разработанный как симулятор схем общего назначения. Этот симулятор схем на базе Linux, широко известный как пакет анализа схем GNU, выполняет различные функции анализа схем, такие как анализ постоянного и переходного процессов, анализ переменного тока и т. Д. Разработчики включили совместимую со spice модель для MOSFET, BJT и Diode.

EasyEDA — EasyEDA — еще одно бесплатное программное обеспечение, которое не требует загрузки.Вы можете просто зарегистрироваться и использовать программное обеспечение, вы даже можете попробовать его без регистрации, но для загрузки / сохранения того, что вы сделали, вам необходимо иметь учетную запись, которая, конечно же, бесплатна.

CircuitLogix — Эта версия программного обеспечения для учащихся от CircuitLogix позволяет выполнять анализ и моделирование аналоговых, цифровых и смешанных схем. Это программное обеспечение для моделирования SPICE предоставляет 4000 устройств в своей студенческой версии, что составляет 1/3 от профессиональной версии. Это программное обеспечение для построения схем дает доступ к переключателям, линейным ИС и цифровым ИС, полевым транзисторам, транзисторам, реле, дисплеям, генераторам сигналов, тиристорам, оптоизоляторам, фотодиодам, полупроводникам, двигателям и т. Д.

LTSpice — — широко популярный симулятор SPICE от Linear. LTspice — это бесплатный инструмент для моделирования схем от компании Linear Technology. Это программное обеспечение для моделирования считается одним из лучших доступных бесплатных программ. Изюминкой LTspice является очень быстрое моделирование импульсных регуляторов с улучшенным SPICE (по сравнению с обычными симуляторами SPICE). LTspice предоставляет доступ к более чем 200 моделям операционных усилителей, моделям транзисторов, моделям MOSFET и т. Д. Сильным недостатком LTspice является его собственная кодовая база, которая является под лицензией Linear Technology.Если бы они сделали его открытым исходным кодом, LTspice мог бы пойти на пользу совместной разработке.

Примечание: LTSpice считается программным обеспечением для моделирования цепей BEST , доступным пользователям.

MultiSim — — это версия программного обеспечения для моделирования схем для студентов от National Instruments. Как известно, студенческие версии всегда имеют ограниченный доступ. Тем не менее, это отличный инструмент моделирования для новичков в электронике. MultiSim, программное обеспечение для изготовления схем, позволяет захватывать схемы, создавать макеты, анализировать схемы и моделировать.Основные функции включают изучение макета в 3D перед отправкой лабораторного задания, создание печатных плат (PCB) и т. Д. Моделирование макета возможно с помощью симулятора схем Multisim.

TopSpice — это демонстрационная версия симулятора цепи от Penzar. Этот инструмент электронного моделирования предназначен для работы только с Windows и совместим с Windows XP / Vista / 7. TopSpice — это программа для моделирования поведения цифровых, аналоговых сигналов со смешанными сигналами. Он предлагает моделирование схем, совместимых как с Pspice, так и с Hspice.

Circuit Simulator 1.5j — — это бесплатная программа для моделирования схем. Я не использовал этот инструмент и даже не пытался его попробовать. Я добавляю это как предложение пользователя нашего форума. Я думаю, что это всего лишь базовый инструмент с очень простыми функциями, созданный для начинающих. Используйте на свой риск.

MacSpice — — это бесплатное программное обеспечение для моделирования схем для пользователей Apple Macintosh. Это схемное моделирование, которое совместимо с компьютерами Apple Macintosh (MAC pc) с архитектурой PowerPC и Intel, получено из Berkeley Spice 3f5.Этот имитатор макетной платы может выполнять моделирование от одного резистора до интегральной схемы с тысячами устройств и компонентов, собранных вместе.

SimScale — SimScale — это облачное программное обеспечение для моделирования, с которым вы можете делать все в режиме онлайн. У них есть бесплатный план сообщества, на который вы можете подписаться, но все созданные вами схемы будут общедоступными.

Micro-Cap 10 — еще одна демонстрационная версия анализатора цепей и симулятора от Spectrum Soft.Как они заявляют, это симулятор цифровых / аналоговых схем в смешанном режиме с интуитивно понятным пользовательским интерфейсом, быстрым моделированием и отличной производительностью. Я еще не пробовал, так что, если вам интересно, попробуйте свой.

PECS — — это бесплатный симулятор схем силовой электроники, созданный Ричардом Тимерски. Вы можете загрузить различные руководства и учебные пособия с веб-сайта, прежде чем начать использовать инструмент моделирования.

Proteus — Prospice — это инструмент моделирования смешанного режима на основе Spice от LabCenter.У них есть две версии: базовая и расширенная. Базовая версия является бесплатной, которая поддерживает только интерактивное моделирование, в то время как расширенная версия поддерживает ряд полезных функций и функций, таких как анализ на основе графиков, который включает частоту, шум, искажения, параметры Фурье и т. Д.

QUCS — Quite Universal Circuit Simulator — это бесплатное программное обеспечение для моделирования, разработанное в среде GNU / Linux. Что ж, это программное обеспечение действительно работает в других операционных системах, таких как Solaris, Apple Macintosh, Microsoft Windows, FreeBSD, NetBSD и т. Д.Пользователь может смоделировать поведение схемы при большом, слабом и шумовом сигналах с помощью этого простого симулятора схемы.

Solve Elec — — симулятор электрических цепей (бесплатная версия), разработанный для Macintosh OS и Windows. Он позволяет пользователям рисовать и анализировать схемы (как электрические, так и электронные), работающие на постоянном или переменном токе, получать формулы, проверять уравнения, получать эквивалентные схемы и т. Д.

Хорошо! На данный момент мы перечислили 16 бесплатных версий симуляторов схем, некоторые из которых имеют открытый исходный код, некоторые — лицензионные, но бесплатные, некоторые — демонстрационные / студенческие версии и т. Д.И у нас есть по крайней мере один симулятор для каждой операционной системы, представленной на рынке. Если вы знаете какое-нибудь другое бесплатное программное обеспечение / инструмент для моделирования, это так здорово, поделитесь им в комментариях.

Теперь давайте взглянем на программное обеспечение для моделирования корпоративных схем, представленное на рынке.

Лучшее программное обеспечение для моделирования лицензионных / платных схем:

PSPICE — симулятор схем со смешанными сигналами, отвечающий промышленным стандартам. Это программное обеспечение используется многими профессионалами для проектирования и разработки электронных систем.Orcad, программное обеспечение для проектирования печатных плат, разработано той же компанией Cadence.

MultiSim — это отличное программное обеспечение для моделирования от National Instruments для инженеров-проектировщиков электроники, научных работников и преподавателей, колледжей, студентов, университетов и профессионалов. Основные особенности этого программного обеспечения описаны выше (на бесплатных ресурсах).

SiMetrix — это инструмент для моделирования схем с улучшенными функциями Spice, специально разработанный для профессиональных инженеров-проектировщиков электроники.У них есть другие продукты, такие как Simplis, Micron VX, DVM и т. Д.

TINA — доступное, экономичное программное обеспечение для проектирования схем и моделирования, но при этом очень мощное по своим характеристикам и функциям. Вы можете купить базовую версию TINA design Suite 9.3 всего за 90 евро, а классическую версию (подходящую для профессиональных инженеров-проектировщиков) — от 600 евро.

PowerSim — это программное обеспечение для моделирования, разработанное для схем силовой электроники, управления двигателями и других требований, таких как моделирование динамических систем.

Пожалуйста, поделитесь (в качестве комментария), если вы знаете какое-нибудь другое хорошее программное обеспечение для моделирования схем, которое я не перечислил здесь.

Лучшее бесплатное программное обеспечение для моделирования схем для Windows 10

Если вы инженер-электрик и электронщик, то в вашем арсенале должно быть некоторое программное обеспечение, такое как программное обеспечение для проектирования печатных плат, программное обеспечение для проектирования схем и моделирования и т. Д. Поэтому в этой статье , мы представляем вам одно из лучших бесплатных программ для моделирования схем для Windows 10.

Лучшее программное обеспечение для моделирования схем

С помощью этого программного обеспечения для моделирования схем вы можете проектировать и анализировать схемы, не создавая их на самом деле:

1. LTSpice
2. NgSpice
3. CircuitLab
4. CircuitLogix
5. EasyEDA
о них подробно.

1] LTSpice

LTSpice — одно из самых известных программ для моделирования схем среди студентов-электриков и электронщиков.Разработанный Linear Technology, он имеет множество различных устройств, поэтому вы ничего не пропустите, так как он имеет MOSFET , OPAMPS , диодов , Triac , Diac и некоторые другие. другие основные электронные устройства, такие как конденсатор, резистор и катушка индуктивности.

Одним из его главных преимуществ является скорость. LTSPice, вероятно, самый быстрый симулятор в нашем списке. Итак, если вам нужна скорость, вы знаете, какое приложение удовлетворит ваш аппетит.LTSpice также имеет детектор формы волны, поэтому вы можете иметь более четкое представление о своем выходе. У LTSpice есть масса наворотов, которые вы получите, только если скачаете программное обеспечение отсюда.

2] NgSpice

Еще одно бесплатное программное обеспечение для моделирования цепей с открытым исходным кодом в нашем списке — NgSpice. Это один из самых популярных инструментов наряду с LTSpice.

Одной из причин, по которой некоторые люди могут выбрать NgSpice вместо LTSpice, является его поддержка сообществом. Его исходный код был построен на основе концепции трех пакетов с открытым исходным кодом: XSpice, Cider и Spice3f5.Его разработчики постоянно работают над улучшением этого программного обеспечения, выпуская новые сборки и обновления с исправлениями ошибок.

Вы получите все электронные компоненты, такие как резисторы, диоды, конденсаторы и другие подобные устройства. Итак, если вы ищете бесплатный симулятор схем, скачайте NgSpice отсюда.

3] CircuitLogix — версия для учащихся

Если вы студент, то можете использовать этот инструмент моделирования схем в версии для учащихся от CircuitLogix. Однако вам не следует загружать это программное обеспечение, ожидая инструментов профессионального уровня, в отличие от коммерческой версии программного обеспечения.

Студенческая версия — это просто еще одно название облегченной версии. Вы не получите всего, но для некоторых коммерческая версия является излишней. Вы получите почти 4000 устройств в версии для студентов, что меньше даже 33% от того, что вы получите, если выберете профессиональную версию, но для большинства людей этого более чем достаточно.

Итак, если вы студент-электронщик, тогда Circuit Logix Student Version может стать для вас идеальным симулятором схем. Если вы решили использовать это программное обеспечение, загрузите его с официального сайта.

4] CircuitLab

Если вы не хотите загружать приложение, CircuitLab — это то, что вам нужно. Это онлайн-симулятор схем и инструмент для построения схем. В нем нет всех наворотов, в отличие от двух предыдущих приложений в нашем списке, LTSpice и NgSpice, но он является отличной альтернативой, если вы просто хотите создать базовую схему и смоделировать ее.

Вы получаете все необходимые устройства, такие как все пассивные элементы (резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности), MOSFET , BJTs , JFETs , Relays и другие подобные компоненты.Это хороший инструмент, особенно если вы хотите изучить схемы. Вы можете получить доступ к CircuitLab с их официального сайта.

5] EasyEDA

И последнее, но по крайней мере, у нас есть еще один онлайн-инструмент моделирования цепей, EasyEDA. Это простой инструмент, который можно использовать как конструктор печатных плат, но здесь мы говорим о его возможностях проектирования схем и моделирования, и это не шутка.

EasyEDA имеет множество устройств, и вы не почувствуете, что упускаете что-то конкретное. Однако эти онлайн-инструменты не так мощны, как бесплатные.Но, если вы просто хотите проектировать и моделировать схемы, тогда это хороший вариант, и к нему можно получить доступ с их официального сайта.

Надеюсь, это помогло найти лучший симулятор схем для Windows 10.

23 Лучшее бесплатное программное обеспечение для моделирования схем для Windows

Вот список лучших бесплатных программ для моделирования цепей для Windows . Эти бесплатные программы позволяют проектировать, а также моделировать электрические схемы на вашем ПК.Используя это программное обеспечение, вы можете проверить, как будет вести себя схема, а также узнать дополнительную информацию, включая форму волны. Если вы специально ищете программное обеспечение для проектирования схем, посмотрите здесь.

В следующем списке упоминаются различные типы программного обеспечения для моделирования схем. Некоторые из них — имитатор электрических цепей, некоторые — имитаторы электронных цепей, некоторые — имитаторы цепей специй, а некоторые — имитаторы силовых электронных цепей. Перечисленный здесь простой имитатор схем позволяет выполнять только один тип проектирования и моделирования схем, в то время как расширенные модели могут выполнять моделирование схем для нескольких типов схем.Например idealCircuits и QUCS ; Это программное обеспечение позволяет проектировать и моделировать электрические и электронные схемы на вашем ПК.

Вам просто нужно добавить компоненты из списка компонентов, предоставляемого этим бесплатным программным обеспечением для моделирования схем, и запустить моделирование.

Просмотрите список, и вы узнаете об упомянутом программном обеспечении более подробно. Я описал это программное обеспечение таким образом, чтобы вам было легко выбрать то, что вам действительно нужно.

Программа My Favorite Circuit Simulator:

На мой взгляд, почти все упомянутые программы — хороший выбор, и то, что я буду использовать, будет полностью зависеть от моих потребностей.Если бы мне пришлось делать выбор, я бы выбрал idealCircuit . В нем есть почти все компоненты, необходимые для проектирования электрических и электронных схем. Если бы мне нужно было проектировать и моделировать только электрические цепи, я бы выбрал Tina-Ti .

Вы также можете ознакомиться со списком лучших бесплатных программ для осциллографов и генераторов сигналов.

Тина-ТИ

Tina-TI — это бесплатное программное обеспечение для моделирования схем, которое можно использовать для проектирования и моделирования схем.Вы также можете проверить схему на наличие ошибок, прежде чем моделировать ее. Проведите анализ постоянного тока, анализ переменного тока, анализ переходных процессов, анализ Фурье, анализ шума и т. Д. После проектирования схемы. Tina-TI — это симулятор электрических цепей, который также позволяет моделировать цепи Spice.

Здесь вы найдете почти все компоненты, необходимые для разработки схемы. Кроме того, вы можете изменить значения компонентов по вашему выбору. Например, если вы возьмете источник напряжения, вы можете настроить его уровень напряжения, форму волны напряжения и т. Д.Вы найдете не только основные электрические и электронные компоненты, но и продвинутые. Здесь доступны следующие основные компоненты: источник напряжения , батарея, вольтметр, амперметр, резистор, конденсатор, индуктор, трансформатор, переключатель, перемычка и т. Д. К усовершенствованным устройствам относятся реле, измерители, генераторы данных, полупроводники (операционные усилители, диоды и т. Д.). Транзисторы) и макросы Spice (усилители, компараторы, SMPS, преобразователи, буфер и т. Д.) .

Что касается схемотехники и моделирования схем, это программное обеспечение позволяет вам делать это с легкостью.Список компонентов удобен и помещен наверху печатной платы. Это упрощает пользователям разработку схемы. Кроме того, чтобы изменить значения компонентов, достаточно дважды щелкнуть по нему.

Запустите проверку электрических правил из меню Анализ , чтобы узнать, есть ли какие-либо ошибки в разработанной цепи. Так что, если что-то не так, вы должны знать заранее. Для схемы, которую я разработал (рисунок выше), мне предложили добавить заземление к вольтметру и источнику напряжения.

Чтобы смоделировать схему, перейдите в меню «Анализ» и выполните требуемый тип моделирования и анализа. Я уже упоминал варианты анализа, доступные в первом абзаце.

Если вам необходимо дополнительно проанализировать цепь и ее выход, вы можете использовать мультиметр, осциллограф, XY-самописец и анализатор сигналов.

Разработанную схему можно сохранить на вашем ПК как файл схемы или экспортировать как изображение, XML или список цепей.

Это одно из лучших программ для моделирования схем, которое настоятельно рекомендуется.

Идеальная схема

idealCircuit — потрясающая программа для моделирования схем. Он позволяет выполнять моделирование электрических цепей, а также моделирование электронных цепей. Большая часть перечисленного здесь программного обеспечения предоставляет любой из вариантов моделирования, так что это может быть ваш выбор, если вам нужно программное обеспечение для моделирования как электронных, так и электрических цепей.Еще одна впечатляющая особенность этого программного обеспечения заключается в том, что здесь доступны 3 вкладки для схемотехники , моделируют и просматривают результирующую форму сигнала , а для просматривают параметры переменного тока моделируемой схемы .

Вы получаете хороший список компонентов для разработки схемы. Вы также можете загрузить схему в формате .ic , чтобы смоделировать ее. Рассмотрим перечень комплектующих:

• Датчики : вольтметр, амперметр и источник переменного тока.
• RCL : резистор, конденсатор, индуктор и связанный индуктор.
• Диоды : диод, стабилитрон, двунаправленный стабилитрон и мостовой выпрямитель.
• Транзисторы : NPN, PNP, N-FET и P-FET.
• Усилители : буфер, компаратор, дифференциальный усилитель, дифференциальный компаратор и суммирующий усилитель.
• Источники : Источники напряжения и источники тока.
• Переключатели : Переключатель Normat, Переключатель с управлением логикой / током / напряжением, переключатели SPDT и т. Д.
• Трансформаторы : Комплект обмоток или трансформаторов.
• Логический : Логические элементы, такие как AND, OR, NOR. XOR и т. Д., Триггеры, триггеры, триггеры Шмитта и т. Д.

После проектирования схемы просто перейдите на вкладку «Переходный процесс» и нажмите « Start Transient », чтобы просмотреть смоделированный сигнал. На вкладке AC отображаются параметры выходного переменного тока схемы.

Чтобы увидеть, как смоделировать схему с помощью этого бесплатного программного обеспечения, вы можете загрузить доступные предварительно загруженные конструкции и смоделировать их.

CircuitMod

CircuitMod — еще одно бесплатное программное обеспечение для моделирования электрических цепей, которое позволяет легко проектировать и моделировать схемы.Он обеспечивает минималистичную среду реального времени для моделирования схем. По мере добавления компонентов и создания схемы выходные значения и форма сигнала отображаются в реальном времени.

Здесь легко осуществить схемотехническое проектирование. Список компонентов недоступен в интерфейсе, и к нему можно получить доступ через контекстное меню, щелкнув правой кнопкой мыши на печатной плате. Здесь вы найдете варианты добавления провода, резистора, конденсатора, заземления, устройств ввода / вывода, пассивных компонентов (катушки индуктивности, переключателя, трансформатора, потенциометра и т. Д.), Активные компоненты (диоды, транзисторы, усилители, полевые транзисторы и т. Д.), Логические элементы, микросхемы, устройства отображения и многое другое. Таким образом, это не только позволяет вам проектировать электрические схемы, но и использовать его в качестве имитатора электронных схем.

По мере того, как симуляция происходит в реальном времени, вы можете изменять скорость симуляции и текущую скорость для соответствующего просмотра формы сигнала. Напряжение на компоненте отображается рядом с осциллограммой. Просто наведите курсор мыши на компонент, чтобы просмотреть соответствующие значения.

Вы можете сохранить схему в формате CMF, чтобы просмотреть или изменить ее позже.

Для вашего удобства здесь предварительно загружены различные схемы схем, такие как: LCR, делитель напряжения, схемы фильтров, схемы операционного усилителя, схемы таймера, схемы линий передачи и многое другое.

CircuitMod — это удивительное программное обеспечение для моделирования схем, которое может быть очень полезно при использовании в учебных целях, поскольку оно имеет предварительно загруженные схемы.

Имитатор логического затвора

Logic Gate Simulator — это программное обеспечение для моделирования схем с открытым исходным кодом.Он позволяет проектировать логические схемы, моделировать их и просматривать выходные данные на осциллографе.

Вы можете загрузить схему в формате .gcg или создать ее с нуля. Для проектирования логической схемы доступны различные компоненты. Интерфейс организован очень хорошо, что упрощает разработку схемы. Вы найдете списки основных вентилей , составных вентилей и вентилей ввода / вывода . Вы также можете создать индивидуальную ИС, присоединив к группе компонентов и сохранить ее для использования в дальнейшем.

Дизайн можно сохранить в формате.gcg формат, или вы можете экспортировать свой дизайн как изображение. Вы также можете распечатать свой дизайн.

Logic Gate Simulator разработан специально для создания и моделирования логических схем.

CEDAR Logic Simulator

CEDAR Logic Simulator — еще одно программное обеспечение для проектирования схем с открытым исходным кодом и программное обеспечение для моделирования схем.Вы можете использовать его для проектирования и моделирования как простых, так и сложных логических схем. Форму выходного сигнала смоделированных схем можно просмотреть на встроенном осциллографе.

Вы можете выбрать из хорошего списка электронных и логических компонентов для разработки схем. В списке компонентов вы найдете базовых логических вентилей, устройств ввода и вывода, мультиплексора и декодеров, триггеров, регистров, ОЗУ и ПЗУ, а также микросхем .

Одним из лучших преимуществ этого симулятора электронных схем является то, что здесь вы можете проектировать несколько схем на разных вкладках.

Вы можете загрузить или сохранить файл схемы в его рабочем пространстве. Он поддерживает формат .cdl .

Дизайн цифровой логики

Digital Logic Design — еще один простой симулятор логической схемы. Это программное обеспечение для моделирования схем с открытым исходным кодом для Windows, Mac и Linux .Он позволяет проектировать и моделировать логические схемы со списком логических компонентов на борту.

Компоненты, которые вы найдете здесь, это базовые логические вентили, производные логические вентили, триггеры, части ввода / вывода и т. Д. Доступно еще несколько компонентов, которые вы можете добавить в схему, например: сумматор, вычитатель, компаратор, преобразователь. , кодировщик, декодер, мультиплексор / де-мультиплексор, счетчик, регистр, память, ALU и т. д. Также доступны пробник и осциллограф для анализа выходных данных после моделирования.

Это еще одно простое и удобное программное обеспечение для моделирования электронных схем.

Логизим

Logisim — это программное обеспечение для моделирования схем с открытым исходным кодом и Java. Он многоплатформенный и может использоваться в Windows, Mac и Linux. Я работаю так же, как упомянутый выше программный симулятор логической схемы. Добавьте компоненты на печатную плату, чтобы сформировать схему, затем смоделируйте и исследуйте ее.

Список компонентов доступен в правой части интерфейса. Здесь вы найдете следующие компоненты: логические вентили, вентили четности, буфер, плексеры, ALU, триггеры, регистр, счетчик, светодиоды, 7-сегментный дисплей и многое другое. Для некоторых компонентов вы также можете изменить их параметры. Например, для шлепанцев можно выбрать тип фронта триггера.

Здесь представлено моделирование в реальном времени . Выходные данные можно проанализировать, применив к цепи осциллографы и щупы.

QUCS

QUCS или Quite Universal Circuit Simulator , как следует из названия, может моделировать практически любой тип схемы. Это симулятор схем с открытым исходным кодом.

Либо вы проектируете электрическую схему, либо электронную схему, в этом программном обеспечении есть компоненты для обоих.Будь то резистор, конденсатор, источник напряжения, источник тока, пробники, линии передачи, транзисторы, усилители, диоды, компаратор, триггеры или симуляторы, вы найдете все это здесь. Разработайте схему и смоделируйте ее. Если есть ошибка, она появится. Если ошибки нет, схема моделируется и отображаются параметры схемы.

QUCS — очень хорошая альтернатива вышеупомянутому программному обеспечению, такому как: TINA-Ti, idealCircuit и т. Д.

MultiMedia Logic

MultiMedia Logic может быть еще одним хорошим вариантом для проектирования и моделирования логических схем.Большой список компонентов поможет вам разработать обширные схемы. А с помощью инструментов осциллографа вы можете анализировать выходные данные смоделированной схемы.

Компоненты для проектирования схемы доступны на плавающей панели инструментов , а некоторые дополнительные компоненты доступны в меню Draw . Компоненты включают логические элементы, триггеры, счетчики, ALU, мультиплексор, светодиоды, переключатели и многое другое. Вы даже можете присоединить встроенный осциллограф к разработанной схеме для просмотра формы выходного сигнала после моделирования.

Этот симулятор логической схемы ничем не отличается от вышеупомянутого программного обеспечения, за исключением немного другой компоновки.

Логическая схема

Logical Circuit — еще одно программное обеспечение для моделирования логических схем с открытым исходным кодом, которое может вам понравиться. Как и другие, он позволяет проектировать и моделировать схемы.Но что мне понравилось в этом программном обеспечении, так это то, что оно позволяет добавлять параметры к компонентам перед добавлением к плате для схемотехники. Раз уж мы говорим о компонентах, позвольте мне сообщить вам, что здесь доступны довольно простые, но обширные логические компоненты. Назовем несколько: логические элементы , устройства ввода, устройства вывода, датчик, часы, светодиод, 7-сегментный дисплей, светодиодная матрица, зуммер, зонд и т. Д.

Чтобы смоделировать схему, просто нажмите кнопку питания. Опция позволяет просматривать таблицу истинности разработанной схемы .Осциллограф также может быть добавлен для просмотра формы выходного сигнала.

Цепь может быть сохранена как файл CircuitProject для настройки или просмотра позже.

PECS

PECS — это бесплатное программное обеспечение для моделирования цепей силовой электроники . Его можно использовать для моделирования схем силовой электроники с электрическими и электронными компонентами.В этом инструменте моделирования схем доступен широкий список компонентов. После проектирования схемы вы можете не только моделировать ее, но и просматривать форму выходного сигнала. Если у вас есть схема, сохраненная на вашем компьютере в формате .ckt, вы можете открыть и смоделировать ее здесь.

Компоненты здесь известны как Элементы. Список элементов содержит:

• Различные типы источников напряжения : VDC, VAC, IDC, VCVS, VCIS, ICIS и т. Д.
• Основные элементы схемы : R, L, C, трансформатор, провод, заземление и т. Д.
• Переключатель Элементы управления : Часы, Модулятор, Верхний ограничитель, Нижний ограничитель, Порог и ГУН.
• Прочие компоненты : переключатель, диод, операционный усилитель и умножитель.

Это еще один хороший вариант, если вы ищете имитатор электронных схем.

Цифровые работы

Digital Works — это программное обеспечение для моделирования электронных схем, позволяющее проектировать и моделировать простые и сложные логические схемы.Основные компоненты, такие как логические вентили , триггеры, устройства ввода / вывода и инструменты подключения , доступны в интерфейсе. Чтобы добавить сложные компоненты, посетите Центр запчастей. В центре запчастей вы найдете следующие компоненты: ИС , макросы, шину, регистры, трехстороннее состояние, DIN и т. Д.

Моделируйте схему после ее проектирования. Для моделирования схем определены горячие клавиши. Вы даже можете сохранить схему в формате .dwm, чтобы изменить или смоделировать ее позже.

Документы (имитатор цифровых схем)

Deeds (Digital Circuit Simulator) — еще одно передовое программное обеспечение для моделирования электронных схем для Windows.Это почти как Digital Works, со всеми компонентами, необходимыми для проектирования схем и моделирования схем. Наряду с основными логическими компонентами и компонентами ввода / вывода доступны различные другие компоненты, о которых стоит упомянуть. Это: декодеры , кодеры, мультиплексоры, ALU, устройства памяти, регистры, счетчики, ЦАП, микрокомпьютеры, шина и т. Д.

Смоделируйте созданную схему или протестируйте уже спроектированную схему. Результат моделирования отображается на выходном устройстве схемы.

Поддерживаемый формат файла: .pbs .

аид

hades — хороший вариант для моделирования схем, если у вас уже есть схема в формате .hds . Нет сомнений в том, что здесь можно разрабатывать схемы, но процесс проектирования не так удобен для пользователя.Список компонентов, которые вы можете добавить для разработки схемы, можно найти только в контекстном меню (меню правой кнопки мыши). Хотя некоторых людей это может устраивать, но большинство из вас не найдут в нем удобного решения для проектирования схем.

Что касается компонентов, здесь доступны как базовые, так и расширенные логические компоненты. Здесь доступны следующие компоненты: компоненты ввода / вывода , логические элементы, сложные логические элементы, триггеры, регистры, мультиплексор, ОЗУ, триггеры, микроконтроллер 16C84 и т. Д. .

После моделирования схемы добавьте щупы для просмотра значений напряжения и тока на устройствах. Он также позволяет просматривать форму волны моделируемой цепи.

Блок питания Конструктор II

PSU Designer II — бесплатная программа-симулятор блока питания. Он позволяет создавать простые линейные источники питания от сети, которые можно найти в ламповых усилителях.

Для проектирования схемы вы можете выбрать тип источника, тип фильтра и тип нагрузки. Доступны следующие типы источников: твердотельный и вакуумный. В этих двух типах источников вы можете выбрать одну из следующих подкатегорий: полуволновой , двухполупериодный, мостовой или удвоитель напряжения . Можно выбрать фильтр C, RC, LC или Current tap . Доступны следующие типы нагрузки: резистивная и постоянная нагрузка .

Перед симуляцией схемы можно установить различные параметры.Выберите уровень точности, установите базовую частоту, установите утечку выпрямителя и установите время моделирования. После моделирования спроектированной схемы отображаются значения тока и напряжения на компонентах схемы. Выберите результат, чтобы просмотреть его график на графике, который доступен прямо в интерфейсе.

Это единственное в своем роде и эксклюзивное программное обеспечение для моделирования электрических цепей для блоков питания.

Микро-колпачок

Micro-Cap — еще одно хорошее программное обеспечение для моделирования схем для Windows.Он позволяет проектировать и моделировать силовую электронику, электрические и логические схемы. Благодаря очень большому набору компонентов это одно из лучших программ для моделирования схем.

Прежде чем мы продолжим, я хотел бы обратить ваше внимание на то, что бесплатная версия этого программного обеспечения является ознакомительной версией и имеет определенные ограничения. Ознакомьтесь с ограничениями ознакомительной версии здесь. Несмотря на ограниченные возможности, он позволяет легко проектировать и моделировать общие схемы.

Давайте кратко познакомимся со списком компонентов и функциями моделирования.

Как упоминалось ранее, список компонентов очень широк. Могут использоваться основные электрические компоненты, такие как резисторы, конденсаторы, индукторы, а также трансформаторы, диоды и т. Д. Доступны и другие типы компонентов: пассивных компонентов, активных компонентов, источников сигналов, функциональных источников, источников лапласа, разъемов, SMPS, модуляторов, IBIS, BJT, кристалла, преобразователя постоянного тока в постоянный, диодов, IGBT, MOSFET, датчиков, тиристоров, логических ворота, шлепанцы, двухтактные устройства, светодиоды и многое другое.

Подключите соответствующие компоненты, чтобы сформировать цепь, а затем смоделируйте схему из меню анализа . В меню «Анализ» вы найдете параметры для моделирования и просмотра переходных процессов , для анализа переменного тока , для анализа постоянного тока , динамического анализа постоянного тока и динамического анализа переменного тока . В окне анализа доступны различные другие функции, но они заблокированы для ознакомительной версии.

Комплект для конструирования цепей

Circuit Construction Kit — это простая, но довольно интересная программа-симулятор схем для детей.Он был разработан для обучения основам электричества. В списке компонентов вы найдете лампочку, резистор, провод, батарею и выключатель. Вы должны построить схему, используя эти компоненты. Это все. Вы можете использовать вольтметр и амперметр для измерения значений напряжения и тока компонентов.

Примечание : Это программное обеспечение работает только при наличии рабочего подключения к Интернету.

Контурная песочница

Circuit Sandbox — еще одно простое и бесплатное программное обеспечение для моделирования логических схем.Создавайте логические схемы с помощью доступных компонентов и моделируйте их для просмотра выходных данных.

Здесь доступны самые базовые компоненты. Вы найдете логические вентили , триггеры, устройства ввода и вывода, клемму заземления, светодиоды и т. Д. Запустите симулятор после проектирования схемы, чтобы увидеть, отображается ли вывод. Вы также можете сохранить схемотехнику на будущее.

j Схемы

jCircuits — это бесплатный симулятор логических схем с логическими вентилями, триггерами, логическими сумматорами, источником шины, логическими вентилями MUX, DEMUX и ALU.Создайте логическую схему для ее моделирования или используйте любой из предварительно загруженных проектов для моделирования. Выход можно просмотреть на устройстве вывода, подключенном к схеме.

Окно журнала отслеживает действия, происходящие при проектировании схем и моделировании.

jCircuits — еще одно программное обеспечение для проектирования логических схем, не имеющее особых функций, которыми можно похвастаться.

SIMetrix / SIMPLIS

SIMetrix / SIMPLIS позволяет проектировать и моделировать электрические и электронные схемы.Так же, как idealCircuit , вы можете моделировать электрическую схему, силовую электронную схему и логическую схему. Хороший список компонентов делает эту программу достойной того, чтобы ее попробовать. Моделирование схемы не только предоставляет значения напряжения и тока на компонентах, но также обеспечивает анализ переходных форм волны.

В списке компонентов вы найдете активные компоненты, пассивные компоненты, трансформаторы, разъемы, пробники, источники напряжения, источники тока, полупроводники, логические вентили, усилители, транзисторы и многое другое.

В меню симулятора есть опции для выполнения анализа, запуска схемы, проверки целостности цепи и т. Д. Вы также можете просмотреть форму переходного сигнала схемы после моделирования.

Это сложное, но очень обширное программное обеспечение для моделирования схем с множеством инструментов, компонентов и возможностей анализа.

Протей

Proteus — это программа для моделирования схем, демонстрационная версия которой предоставляется бесплатно.Ограничение студенческой версии состоит в том, что вы можете спроектировать схему, смоделировать ее, но схему нельзя сохранить.

Переходя к функциям этого программного обеспечения, вы найдете большое количество и разнообразие электрических и электронных компонентов. Некоторые из доступных компонентов: аналоговые микросхемы, конденсаторы, серия CMOS 4000, разъемы, преобразователи данных, средства отладки, диоды, серия ECL 10000, электромеханические индукторы, примитивы Лапласа, механика, микросхемы памяти, микросхемы микропроцессоров, операционные усилители и т. Д.

Поместите их на печатную плату, чтобы создать схему, а затем перейдите в меню «Отладка», чтобы смоделировать ее. Полный анализ схемы отображается на интерфейсе после отладки.

Нет сомнений в том, что это многофункциональная программа для моделирования схем, но я не нашел ее столь же удобной для пользователя, как другие подобные программы, такие как Tina и idealCircuit .

Решите Elec

Solve Elec — это программное обеспечение для моделирования и расчета схем.Он может не только моделировать, но и решать схему за вас. После моделирования схемы он позволяет просматривать свойства схемы , уравнения схемы и графики схемы . Вы можете просматривать графики в зависимости от различных параметров схемы, например: E1 против R1, E1 против E2, R2 против I1 и т. Д.

Здесь есть два режима проектирования схем: режим переменного тока и режим постоянного тока. Разработайте цепь переменного или постоянного тока. Доступные компоненты: источники напряжения, источники тока, резистор, конденсатор, индуктор, диод, светодиод, измерительные устройства и т. Д.

Сохраните схему для загрузки и последующего моделирования в формате .eln .

Это программное обеспечение для моделирования электрических цепей идеально подходит для студентов.

XSim

XSim — специальное программное обеспечение для моделирования электрических цепей. Здесь вы можете создавать схемы, добавляя такие компоненты, как резистор , индуктор, конденсатор, драйвер, заземление, источник питания и т. Д.Это очень простое программное обеспечение, предназначенное для моделирования, оно предоставляет график частотной характеристики и график импеданса. Это все. Кроме того, вам также разрешено добавлять текст в рабочую область.

Этот симулятор электрических цепей лучше всего подходит для проектирования и моделирования самых простых схем.

10 приложений для моделирования схемотехники для профессионалов и домашних мастеров

// php echo do_shortcode (‘[responseivevoice_button voice = «Американский английский мужчина» buttontext = «Listen to Post»]’)?>

Независимо от того, являетесь ли вы профессиональным разработчиком печатных плат или делаете это самостоятельно, вы знаете, что тестирование конструкции печатной платы является обязательным.Тестирование может сэкономить ваши деньги и время, избегая ошибок при изготовлении печатной платы, потому что дает вам возможность исправить то, что не работает, до того, как плата будет изготовлена.

Лучше всего протестировать свой дизайн виртуально. Другими словами, создайте цифровой (виртуальный) прототип своей платы и смоделируйте (смоделируйте), как она будет вести себя в реальном мире. Вот несколько популярных инструментов для виртуального тестирования. Эти программные пакеты стоят денег, но могут избавить вас от дорогостоящих ошибок.

Multisim (National Instruments)
Один из наиболее известных на рынке инструментов как для проектирования схем, так и для моделирования, принадлежит National Instruments с их платформой Multisim (ранее Electronics Workbench).Программное обеспечение на самом деле является частью более крупного конгломерата — пакета NI Circuit Design Software, который позволяет пользователям разрабатывать свои собственные схемы (захват схем) и запускать моделирование с помощью приложения на основе SPICE для тестирования конструкций на лету.

Включает опции для проверки конструкции и предоставляет пользователям гибкие варианты компоновки даже для 4-слойных печатных плат с конструкцией до 1400 контактов. Пакет поставляется в двух версиях: бесплатная базовая платформа с базовыми опциями и платная версия, оснащенная большей функциональностью с точки зрения уменьшения количества ошибок и расширенного потока интеграции от схемы к тестированию.

Щелкните изображение ниже, чтобы начать быстрое слайд-шоу (слайд-шоу открывается в новой вкладке в вашем браузере). Чтобы узнать больше о каждом инструменте, щелкните ссылки на страницы в содержании внизу каждой страницы.

---

Присоединяйтесь к более чем 2000 технических специалистов и разработчиков аппаратного, программного обеспечения и микропрограмм встраиваемых систем в ESC Silicon Valley 20-22 июля 2015 г. и узнайте о новейших методах и советах по сокращению времени, стоимости и сложности процесса разработки встраиваемых систем.

Пропуска

на техническую конференцию ESC Silicon Valley 2015 доступны на официальном сайте конференции со скидкой до 17 июля 2015 года. Конференция по встроенным системам и EE Times принадлежат UBM Canon.

Top 10 Программное обеспечение для моделирования электронных схем

Программа моделирования электронных схем

использует математические модели для копирования поведения реальной конструкции схемы. Смоделируйте работу схемы с помощью программного обеспечения для моделирования и проанализируйте свою схему.Измените схему и посмотрите, как она влияет на схему, наблюдая за симуляциями. Повысьте эффективность вашего дизайна с помощью такого программного обеспечения. Получите представление о поведении цепей, просматривая их в трехмерной форме. Сэкономьте на покупке всех инструментов при планировании дизайна, поскольку программное обеспечение для моделирования электронных схем помогает моделировать все в режиме онлайн. Устраните все ошибки в вашем дизайне с помощью моделирования, чтобы получить лучшие результаты в реальности.

1. EasyEDA


EasyEDA — это онлайн-инструмент для проектирования печатных плат, используемый для моделирования схем.Многие инженеры используют это программное обеспечение для создания своих проектов, поскольку оно содержит мощный симулятор. Для этого программного обеспечения доступна бесплатная пробная версия. Используйте почти 1 миллион компонентов, работающих в реальном времени, для создания схемы. Создавайте или импортируйте стандартные библиотеки, которые помогут вам в проектировании. При разработке схем обращайтесь к информации о запасах, ценах и заказах. Получите трехмерное изображение своего дизайна. Создавайте общедоступные или частные симуляции и черпайте идеи из проектов с открытым исходным кодом, доступных в этом программном обеспечении. Создавайте высококачественные схемы с помощью EasyEDA.Это программное обеспечение легко использовать новичкам.

2. Autodesk Eagle


Autodesk Eagle позволяет создавать проекты печатных плат, вводя размеры из таблицы. Создавайте 3D-модели, готовые к производству. Используйте пакеты, доступные в библиотеке этого программного обеспечения. Экспортируйте и используйте свои дизайны где угодно. Получите синхронизацию проекта в реальном времени для точного просмотра моделирования вашего проекта. Протестируйте идеи и подтвердите производительность ваших схем с помощью метода моделирования SPICE.Для создания ваших дизайнов доступны инструменты автоматического выравнивания. Перетаскивайте блоки дизайна, чтобы сэкономить время при завершении дизайна. Электронная проверка правил доступна для проверки вашей принципиальной схемы. Маршрутизация с уклонением от препятствий и маршрутизация «толкни и толкни» — вот некоторые из новых функций, которые помогут вам при проектировании схем.

3. PartSim


PartSim — это программное обеспечение для моделирования схем, которое вы можете запустить в своем веб-браузере и использовать бесплатно. Механизм моделирования SPICE этого программного обеспечения позволяет точно моделировать схему с помощью графического средства просмотра сигналов.Это помогает увидеть ошибки в конструкции во время самого моделирования. Он также содержит веб-инструмент для захвата схем, помогающий моделировать схемы. Попробуйте бесплатно испытать образец моделирования, чтобы увидеть, как работает это программное обеспечение. Присвойте вашим моделям номера деталей со стрелками, чтобы облегчить проектирование схемы. Библиотека содержит большинство инструментов, связанных со схемами. Сохраните свою работу и экспортируйте файл, чтобы создать свой дизайн в реальности.

4. EveryCircuit


EveryCircuit помогает создавать схемы и моделировать.Поделитесь своей работой и исследуйте электронные схемы, чтобы получить идеи о том, как создавать схемы. Это программное обеспечение доступно в App Store, Google Play и Chrome. Создайте свою схему из любого места с помощью телефона и проверьте, как работают схемы, протестировав свою конструкцию. Взаимодействуйте с большим сообществом EveryCircuit, чтобы получить идеи. Визуализируйте динамическую анимацию тока и напряжения и получите представление о работе вашей схемы. Смоделируйте свои проекты с помощью встроенного механизма моделирования и посмотрите, как работает ваша схема, а интерфейс с сенсорным экраном делает это программное обеспечение простым в использовании, поскольку вы можете создавать схемы, используя свои руки.

5. Схема Sims


Circuit Sims — это простая веб-платформа, которая может работать в любом браузере. Эта платформа понравится новичкам, так как с ее помощью легко понять функциональность схем. Вам не нужна учетная запись для использования этого программного обеспечения, и это бесплатно. Вы можете настроить компоненты вашей схемы. Отрегулируйте такие факторы, как скорость моделирования, текущая скорость, емкость, индуктивность и сопротивление цепи, чтобы увидеть, как это повлияет на вашу конструкцию.Просмотрите форму волны вашей схемы на панели дизайна. Используйте кнопку запуска / остановки для включения и выключения вашей схемы по вашему желанию. Доступно меню для отображения примеров схем, которые вы можете использовать при необходимости.

6. Виртуальная лаборатория постоянного и переменного тока


Получите реальный опыт работы со своими цепями с помощью виртуального лабораторного симулятора цепей постоянного и переменного тока. Вы можете попробовать его бесплатно и купить платную версию. Программное обеспечение предоставляет вам реальные компоненты для создания ваших проектов, текущий режим потока и режим электронного потока доступны для внесения изменений в ваш текущий и электронный поток.Просмотрите эксперименты других пользователей и просмотрите выполненные ими симуляции схем, чтобы получить представление о создании схем. Воспользуйтесь доступными уроками, чтобы узнать, как использовать это программное обеспечение. Получайте обновления для этого программного обеспечения, поскольку оно часто получает новые обновления.

7. DoCircuits


Используйте DoCircuits для создания аналоговых и цифровых схем, создания печатных плат, печатных плат, связанных со схемами проектов и т. Д. Войдите в систему, чтобы просмотреть моделирование ваших проектов. Дизайн этого программного обеспечения является интерактивным, поскольку компоненты выглядят реалистично, и вы можете попробовать различные элементы, чтобы изменить свой дизайн.Доступно множество образцов схем, так что вы можете внести в них небольшие изменения, чтобы создать свою схему. Протестируйте и измерьте схему — моделируйте графики и диаграммы для анализа вашей конструкции. Также доступны виртуальные устройства, такие как осциллограф и функциональный генератор. Используйте расширенный анализ развертки для выполнения анализа нескольких областей.

8. CircuitsCloud


CircuitsCloud — это онлайн-симулятор электронных схем. Эта бесплатная платформа упрощает создание схем.Это приложение на основе облачных вычислений позволяет пользователю получить доступ к приложению через Интернет, и все его данные будут храниться в Интернете. Используйте это программное обеспечение в образовательных целях и получите выгоду. Улучшите свои знания о логической схеме с помощью этого программного обеспечения. Соединяйте элементы без особых проблем, используя доступные режимы проводов. Современный и интуитивно понятный интерфейс с функцией перетаскивания позволяет легко проектировать схему. Вы можете контролировать отладку, приостанавливая симуляцию и наблюдая за распространением сигнала на каждом этапе.

9. Цепная лаборатория


Создайте и смоделируйте свои схемы с помощью CircuitLab. Схематический редактор этого программного обеспечения прост в использовании. Создавайте аналоговые и цифровые схемы за секунды с помощью этого программного обеспечения. Параллельное моделирование аналоговых и цифровых схем с помощью моделирования схем в смешанном режиме. Вы можете создавать электрические схемы и схематические PDF-файлы с помощью этого программного обеспечения. Вам не нужно устанавливать это программное обеспечение и запускать его одним щелчком мыши. Режим easy-wire этого программного обеспечения позволяет легко соединять элементы.Смешивайте части схем в сообществе CircuitLab, используя функцию копирования / вставки в кросс-окне. Удобные для человека форматы позволяют отображать значения кратко. Уникальные URL-адреса каналов позволят вам поделиться своей работой в Интернете. Доступны расширенные возможности моделирования, такие как моделирование в частотной области, параметры ступенчатой ​​схемы и многое другое.

10. TinaCloud


TinaCloud — это программное обеспечение для моделирования цифровых, аналоговых и микроконтроллеров. Анализируйте, проектируйте и тестируйте свои схемы с помощью этого программного обеспечения.Также проанализируйте связь и RF цепей. Автономное моделирование схем также возможно с TinaCloud. Редактируйте и запускайте свои схематические проекты на ПК или Mac. Это программное обеспечение имеет аналого-цифровое преобразование и наоборот. В этом программном обеспечении доступен широкий спектр виртуальных инструментов, таких как мультиметр и цифровой генератор сигналов. Многослойная печатная плата с разделенными слоями силовой панели и автоматической маршрутизацией — вот некоторые из многих дополнительных функций, доступных в этом программном обеспечении. Тестируйте свои схемы, отлаживайте и запускайте их, чтобы получить наилучший результат.

Программное обеспечение для проектирования девяти схем

| Бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом

Программное обеспечение для проектирования схем является очень важной частью жизни инженера-электронщика.

Хороший инструмент позволяет создавать проекты и проверять их на предмет проблем через регулярные промежутки времени. Также легко ориентироваться при наличии достаточного количества опций для оптимального проектирования схем. Все эти и многие другие функции доступны в современных инструментах EDA, но зачастую эти инструменты дорого обходятся инженерам.Следовательно, инженеры всегда ищут альтернативы для использования.

Если вы инженер, ищущий бесплатные альтернативы программному обеспечению для проектирования схем, то вы попали в нужное место. Здесь мы представляем вам 9 полезных программ, которые обладают мощными функциями и удобны в использовании. Создавайте потрясающие схемы!

---

1. Устройство схем

Ссылка для скачивания: нажмите здесь

Бесплатная программа для проектирования схем и печатных плат для сообщества разработчиков оборудования с открытым исходным кодом.

2.Программное обеспечение для проектирования открытых цепей

Ссылка для скачивания: нажмите здесь

Этот веб-сайт является хранилищем набора инструментов EDA (Electronic Design Automation) с открытым исходным кодом, включая Magic, IRSIM, Netgen, PCB и XCircuit. Все эти инструменты предоставляются бесплатно под лицензией GNU Public License (GPL) или аналогичной лицензией с открытым исходным кодом.

3. KiCad EDA

Ссылка для скачивания: нажмите здесь

Кросс-платформенный пакет автоматизации проектирования электроники с открытым исходным кодом.

4.Программа для проектирования схем ADS

Ссылка для скачивания: нажмите здесь

Поддерживаемая ОС: Windows

ADS Это процесс анализа, позволяющий извлечь или проверить свойства системной аналоговой или цифровой системы.

5. Программное обеспечение для проектирования схем nagaEDA

Ссылка для скачивания: нажмите здесь

Поддерживаемая ОС: Windows

naga EDA предоставляет полезные инструменты электронного дизайна на C ++ и, особенно, на Python. В текущем выпуске есть наги.Verilog, парсер Verilog

6. Программное обеспечение OpenSce для проектирования схем

Ссылка для скачивания: нажмите здесь

Поддерживаемая ОС: Windows

OpenSce — это программное обеспечение с открытым исходным кодом с привлекательным и эффективным графическим интерфейсом, которое позволяет проектировать линейные электронные схемы и характеризовать существующие.

7. Программное обеспечение QSapecNG для проектирования схем

Ссылка для скачивания: нажмите здесь

Поддерживаемая ОС: Windows

QSapecNG — это основанная на Qt программа символьного анализа линейных аналоговых схем.Фактически, он состоит из двух независимых частей: движка фреймворка SapecNG и графического интерфейса приложения QsapecNG.

8. Simulide

Ссылка для скачивания: нажмите здесь

Поддерживаемая ОС: Windows

simulide — это программное обеспечение для моделирования схем, которое позволяет тестировать схемы перед прототипированием.

9. gerbv

gerbv — это программа просмотра файлов Gerber с открытым исходным кодом только для RS-274X.

Ссылка для скачивания: нажмите здесь

---

Ни один из этих вариантов вам не подходит? Ознакомьтесь с другими интересными вещами.

.