集成仿真：集成仿真器，還是模擬IC？你不再是新手，但這就是為什么我們說(shuō)保持集成模擬器在你的工具包中。隨著職業(yè)發(fā)展，你變得更加自信。您將傾向于收集您認(rèn)為在不同設(shè)計(jì)中工作良好的電路 - 電源，濾波器，振蕩器等。大多數(shù)情況下，這些可重復(fù)使用的塊在您選擇使用它們的任何地方都能很好地工作，但使用模擬仍然可以節(jié)省您的培根。

集成電路仿真，你的第二眼助理

我和所有的電子設(shè)計(jì)師交談職業(yè)和技能水平的不同階段。十多年來(lái)，我參與EDA營(yíng)銷和支持使我有機(jī)會(huì)與經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)PCB設(shè)計(jì)師，初出茅廬的工程師，PCB設(shè)計(jì)專家，大學(xué)生甚至是業(yè)余愛(ài)好者討論所有類型的設(shè)計(jì)。

關(guān)于非線性電路的主題，我很明顯設(shè)計(jì)師在其職業(yè)生涯的學(xué)習(xí)期間非常依賴模擬軟件，但隨著他們的職業(yè)發(fā)展，往往會(huì)脫離模擬習(xí)慣。你可能會(huì)說(shuō)，“好吧，呃?！?/p>

盡管如此，有充分的理由不要忘記或忽略使用電路仿真數(shù)據(jù)。我們來(lái)看看這里的一些：

節(jié)省PCB原型設(shè)計(jì)時(shí)間

通常，并非設(shè)計(jì)的每個(gè)部分都可以模擬。此外，在具有大型微控制器或數(shù)字部分（主要是軟件驅(qū)動(dòng)）的現(xiàn)代混合信號(hào)設(shè)計(jì)中，測(cè)試激勵(lì)的配置是不實(shí)際的。

然而，設(shè)計(jì)總是有一些較小的關(guān)鍵元素 - 通常在模擬領(lǐng)域 - 您需要確保您的電路組件能夠正常工作。如果您只是模擬設(shè)計(jì)中涉及模擬信號(hào)和功率的那些元素，或者僅僅在硬件中執(zhí)行一些新功能，那么它將節(jié)省大量時(shí)間，因?yàn)槿绻具壿嫽蚰M行為在你的子電路做你想要的。

節(jié)省元件和PCB旋轉(zhuǎn)的費(fèi)用

除了公理，這個(gè)時(shí)間就是金錢，使用集成電路模擬器用于測(cè)試和“虛擬原型設(shè)計(jì)”肯定可以節(jié)省浪費(fèi)的組件和PCB旋轉(zhuǎn)。這是一個(gè)給定的。

許多工程師放棄模擬東西的一個(gè)原因是他們認(rèn)為他們必須使用不同的軟件工具進(jìn)行仿真而不是原理圖設(shè)計(jì)。這個(gè)陷阱很容易陷入困境，因?yàn)橛性S多“免費(fèi)”仿真工具可供半導(dǎo)體制造商下載，例如LTSpice和TI-Tina。但是，必須在兩個(gè)不同的地方重新繪制所有內(nèi)容，這是一個(gè)很大的麻煩，通常，專用的SPICE仿真工具帶有輕量級(jí)的原理圖編輯器，這對(duì)PCB設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)并不是很好。

專業(yè)的原理圖設(shè)計(jì)與統(tǒng)一組件模型意味著您可以將SPICE，XSPICE，數(shù)字模擬代碼（用于混合模式）和PSPICE模型直接添加到設(shè)計(jì)中的組件中。然后，SPICE仿真就可以從相同的原理圖編輯器中進(jìn)行 - 無(wú)需重新繪制任何內(nèi)容。

現(xiàn)在你知道，通過(guò)集成仿真，我的意思是一個(gè)集成的模擬器。但您可能也在考慮模擬IC。 ; - ）

再看看，朋友

電子產(chǎn)品的深?yuàn)W本質(zhì)可以讓您相信一個(gè)集成的模擬器在現(xiàn)實(shí)中會(huì)表現(xiàn)一種方式它是不同的，在你去構(gòu)建它之前，模擬可以快速檢查。

當(dāng)我特別設(shè)計(jì)模擬電路時(shí)（通常與音頻有關(guān);我畢竟是音樂(lè)家和工程師），我喜歡使用模擬器來(lái)檢查：

電路周圍的直流偏置和條件（尤其需要離散電路）晶體管和基于JFET的設(shè)計(jì)）。

頻率響應(yīng)（AKA AC小信號(hào)分析）。

剪切級(jí)別和非線性特性（使用瞬態(tài)分析）。

器件功耗，電壓和電流（直流分析和瞬態(tài)）。

組件制造差異的影響（蒙特卡羅分析）。

最重要的是，運(yùn)行這些可以讓我快速查看是否有些事情不像我原先的意圖那樣有用。如果模擬器給我一個(gè)意想不到的結(jié)果，它會(huì)提示我檢查所有內(nèi)容并查找電路設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，不正確的元件值或不良的部件選擇。

這似乎很明顯 - 但值得討論。許多人一旦獲得更多經(jīng)驗(yàn)，就會(huì)將模擬器視為他們?cè)趯W(xué)校使用的學(xué)習(xí)工具。但實(shí)際上，它們可以幫助所有設(shè)計(jì)。

使用模擬進(jìn)行設(shè)計(jì)

電路仿真也是一種非常強(qiáng)大的設(shè)計(jì)工具。不僅用于測(cè)試?yán)碚撚?jì)算的元件值，還用于測(cè)試“假設(shè)”場(chǎng)景的數(shù)組。

例如，假設(shè)我正在設(shè)計(jì)一個(gè)二階高通濾波器揚(yáng)聲器交叉：

我想弄清楚在保持巴特沃斯（最大平坦）通帶的同時(shí)使用的最佳電阻和電容值范圍特性，并通過(guò)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)用戶可選擇的截止頻率。我可以在CircuitStudio?的XSPICE仿真設(shè)置部分中使用全局參數(shù)來(lái)創(chuàng)建多個(gè)參數(shù)掃描，其中元件值是根據(jù)巴特沃斯公式計(jì)算的：

從此處，使用參數(shù)掃描選項(xiàng)允許我改變?nèi)謪?shù)CUTOFF_FREQ和DAMING_COEFF，其中計(jì)算了Butterworth響應(yīng)的分量值。結(jié)果是一系列響應(yīng)曲線：

我個(gè)人對(duì)波形編輯器的偏好是背景較暗。我使用文檔選項(xiàng)來(lái)交換前景色和背景色。我還將波形格式化為以dB為單位顯示幅度和以度為單位的相位。將這些設(shè)置應(yīng)用到文檔并保存后，它們將永久存儲(chǔ);因此，我可以使用不同的變化進(jìn)行任意數(shù)量的模擬，并且它會(huì)記住我對(duì)顯示器的偏好。

將此參數(shù)掃描和全局參數(shù)功能更進(jìn)一步幫助我分析和“虛擬原型”經(jīng)典“Boogie”圖形均衡器。在這種情況下，我有一個(gè)多通道設(shè)計(jì)，電感 - 電容串聯(lián)諧振用于32Hz和16KHz之間的每個(gè)濾波器頻帶。我想模擬在平坦，完全切割和完全增強(qiáng)之間改變每個(gè)增益電位計(jì)的效果。每個(gè)頻段的每個(gè)位置都被模擬，電位器位置調(diào)整為全局參數(shù)公式：