Sofware de simulação de circuitos electrónicos: I. O que é simulação de circuitos electrónicos .A simulação de circuitos eletrônicos usa modelos matemáticos para replicar o comportamento de um dispositivo eletrônico real ou circuito. O software de simulação permite modelagem de operação de circuito e é uma ferramenta de análise inestimável. Devido à sua capacidade de modelagem altamente precisa, muitas faculdades e universidades usam este tipo de software para o ensino de técnico de eletrônica e programas de engenharia eletrônica., O software de simulação eletrônica envolve o usuário, integrando-o na experiência de aprendizagem.Simulando o comportamento de um circuito antes de realmente construir, ele pode melhorar muito a eficiência do projeto, fazendo projetos defeituosos conhecidos como tal, e fornecendo uma visão sobre o comportamento dos projetos de circuitos eletrônicos. Em particular, para circuitos integrados, a ferramenta (photomasks) é cara, as pranchas são impraticáveis, e sondar o comportamento dos sinais internos é extremamente difícil. Portanto, quase todo o design IC depende fortemente da simulação.,Alguns simuladores eletrônicos integram um editor esquemático, um motor de simulação e ondas na tela , e fazem cenários “o que-se” fáceis e instantâneos. Eles também normalmente contêm extensas bibliotecas de modelos e dispositivos. Estes modelos geralmente incluem modelos transistores específicos de IC, tais como BSIM, componentes genéricos como resistores, capacitores, indutores e transformadores, modelos definidos pelo usuário (tais como fontes de corrente e tensão controladas, ou modelos em Verilog-Aor VHDL-AMS).II. introdução de algumas ferramentas de simulação de circuitos electrónicos 1.,EasyedaEasyeda é um esquema baseado na Web capture , Spice simulation ,PCB layout Tools que fornece uma parada para projetos eletrônicos. Você pode editar o esquema no Editor Easyeda e armazenar o arquivo no servidor de nuvem.
Easyeda é uma ferramenta de simulação baseada na web usando ngspice .Para mais informações sobre a simulação do Easyeda , pls vai para o ebook de simulação do Easyedahttps://easyeda.com/Doc/Simulation-eBook/introduction.,htm # Whatthisbookisnotfor every circuit being simulated, EasyEDA converte o esquema em uma descrição textual do circuito que é então passado para o simulador.Esta descrição textual do circuito é chamada de spice netlist.Notice1: Capacitores (a menos que usando as opções mais avançadas em ngspice) são ideais: eles não têm resistência parasitária (vazamento) DC em paralelo com eles., É por isso que ambas as extremidades de um capacitor devem ter um caminho DC para o solo através do circuito externo ou explicitamente adicionando um resistor;Notice2: fontes de tensão (incluindo fontes independentes V e dependentes B e tensão) têm o problema oposto. Eles são ideais para que tenham resistência zero. O mesmo se aplica aos indutores simples. Se você conectar fontes de tensão diretamente em paralelo, então ngspice irá lançar um erro, mesmo se as fontes de tensão são definidas para o mesmo valor (se eles não são, então, uma corrente infinita iria fluir e que, em seguida, iria lançar um erro diferente)., O mesmo problema surge se você conectar uma fonte de tensão diretamente em paralelo com um indutor simples, ideal, porque a fonte de tensão tenta conduzir uma corrente infinita através do indutor.Na Easyeda, você pode fazer modelos personalizados .https://easyeda.com/Doc/Simulation-eBook/Custom-modelling.htm#CustommodellingWe pode fazer simulação no IC através da criação de um modelo para ele se adaptar à ficha de dados do LM56EE.Abaixo está o esquema de um termóstato de baixa potência duplo LM56EE.
—a simulation schematic with the model of LM56EE
–the waveform diagram of the Schematic .,Também você pode ir para o link do exemplo e ter um teste online :https://easyeda.com/editor#Easyeda fornece muitos exemplos de circuitos e texto explicativo que são úteis na compreensão da eletrônica.Para mais informações sobre o site de easyeda ,pls consulte https://easyeda.com/2.MultisimNI Multisim (anteriormente MultiSIM) é um esquema eletrônico de captura e o programa de simulação que faz parte de um conjunto de circuito de programas de design, juntamente com o NI Ultiboard. Multissim é um dos poucos programas de design de circuitos a empregar a simulação original de software baseada em Berkeley SPICE., A multissim foi originalmente criada por uma empresa chamada Electronics Workbench, que agora é uma divisão de instrumentos nacionais. Multissim inclui simulação de microcontrolador (anteriormente conhecido como MultiMCU), bem como recursos integrados de importação e exportação para o software de layout de Placa de circuito impresso na suíte, NI Ultibboard.Multissim é amplamente utilizado na academia e na indústria para a educação de circuitos, design esquemático eletrônico e simulação de especiarias.3.,CircuitLogixFast, simulação precisa de circuitos eletrônicos é essencial porque ele fornece a informação necessária para realizar uma análise precisa do comportamento do circuito. Simuladores de especiaria são usados para verificar que circuitos analógicos e de sinal misto irão produzir as saídas esperadas. A schematic netlist file and circuit input values are fed to the SPICE software, which simulates the circuit’s behavior for a specified length of time. CircuitLogix permite a observação de níveis de tensão e de corrente em qualquer nó de circuito à medida que mudam com frequência e tempo., Permite obter resultados precisos mesmo ao simular circuitos complexos onde os blocos hierárquicos são reutilizados. O motor de simulação CircuitLogix é baseado no Berkeley SPICE, e contém uma interface gráfica para tornar o design do circuito mais fácil e eficiente.O CircuitLogix 32-bit SPICE engine é interativo, permitindo, por exemplo, a frequência de fontes a serem alteradas, potenciômetros ajustados, e switches lançados durante a simulação. O motor SPICE é totalmente integrado com as ferramentas de captura esquemática e forma de onda; CircuitLogix passa edições esquemáticas para o simulador automaticamente durante a execução., Componentes como fusíveis, LEDs e interruptores controlados são automaticamente atualizados no esquema à medida que a simulação corre.CircuitLogix simula circuitos analógicos, digitais e mistos analógicos-digitais. O simulador divide o circuito em partes analógicas e digitais. The analog circuitry is simulated with the time-step driven SPICE engine, while the digital parts are simulated separately with an event-driven simulation engine. O motor Digital CircuitLogix foi desenvolvido diretamente no. NET, mais rápido que as macros SPICE., Como o simulador realiza automaticamente a conversão de sinal, é possível conectar qualquer peça analógica ou digital a qualquer outra. A biblioteca de modelos do sistema contém partes híbridas para conversão analógica-digital e digital-analógica.4.Powersimmpsim é um software de simulação de circuitos eletrônicos, projetado especificamente para uso em eletrônica de potência e simulações de motor, mas pode ser usado para simular qualquer circuito eletrônico. Desenvolvido pela Powersim, a PSIM usa a análise nodal e a integração da regra trapezoidal como base de seu algoritmo de simulação., PSIM fornece uma interface de captura esquemática e um visualizador de formas de onda Simview. A PSIM tem vários módulos que estendem sua funcionalidade em áreas específicas de simulação e design de circuitos, incluindo: teoria do controle, motores elétricos, fotovoltaicos e turbinas eólicas PSIM é usado pela indústria para pesquisa e desenvolvimento de produtos e é usado por instituições educacionais para pesquisa e ensino.5.LTSpiceLTSpice– é um software de simulação da Linear. Desenvolvimento esquemático, simulação de spice, visualizador de formas de onda e muitas outras características.6.,Ngspice Ngspice é um motor de simulação de circuitos de sinal misto, baseado em Spice, sidra e XSpice. Ele funciona em sistemas Linux e FreeBSD. O programa é lançado sob a GNU General Public License.7.Macspice esta é uma versão Mac do simulador de circuito SPICE. Funciona tanto no Intel Macs como no PowerPC Macs mais antigo., Você fornece uma lista de componentes e a nós estes componentes ligue para (a chamada “lista de rede” ou “netlist”), ou usando um editor de texto ou uma captura de esquemas de aplicação, execute o interpretador de comandos e MacSpice constrói um modelo numérico do circuito e analisa-lo. O programa parece ser gratuito apenas para uso não comercial (ou seja, embora utilize o Spice3, que é de código aberto, o Porto Mac global parece ter uma licença mais restritiva).8.SpiceSPICE é provavelmente um dos mais conhecidos simuladores de circuito ao redor. Ele suporta análises de corrente contínua não-linear e transiente, e de CORRENTE ALTERNADA linear., Para citar sua documentação, seus circuitos podem conter “resistores, capacitores, indutores, indutores mútuos, tensão independente e fontes de corrente, quatro tipos de fontes dependentes, linhas de transmissão sem perdas e sem perdas (duas implementações separadas), interruptores, linhas RC distribuídas uniformes, e os cinco dispositivos mais comuns de semicondutores: díodos, BJTs, JFETs, MESFETs e MOSFETs”. O programa é composto por duas partes: o simulador de back-end e uma interface de usuário front-end, chamada Nutmeg, que exibe informações para análise de dados e plotagem., O Spice3 é lançado sob a licença BSD (“license”). KSPICE, também disponível a partir da página acima, é baseado em uma versão do SPICE3, tem “melhor análise transitória de linhas de transmissão com perdas”. JSPICE é um simulador para circuitos supercondutores e Semicondutores e incorpora o modelo de junção Josephson. Note que todos os programas são liberados em forma de código fonte. Você vai precisar de um compilador para criar os executáveis para executar em seu sistema. Para Spice3, você vai precisar de um compilador C que pode compileK&RC, não ANSI C. O GNU gcc aparentemente funciona., O programa funciona em sistemas do tipo Unix e MSDOS.9.Quucs: Quite Universal Circuit Simulator (Windows, Mac OS X, Linux, FreeBSD, Solaris, NetBSD)Quucs é um simulador de circuito integrado com uma interface gráfica de usuário (GUI). Você pode basicamente configurar o circuito usando a interface gráfica, e o programa infra-estrutura irá pegar sua lista de rede e simular o comportamento de sinal e ruído do circuito. A saída de dados, os resultados da simulação, podem então ser exibidos. O programa é lançado sob a GNU General Public License em forma de código fonte, então você terá que compilá-lo você mesmo antes de poder executá-lo.10.,Sidra (Unix-based systems) é um circuito misto e simulador de dispositivo. Os dispositivos são descritos com parâmetros tecnológicos ou modelos compactos da SPICE. Ele é lançado em forma de código fonte, e você vai precisar de um compilador C para criar o executável antes que você possa usá-lo. Ele foi testado sob Ultrix, SunOS, AIX e Unix, embora os autores esperam que o programa deve compilar sob outros sistemas do tipo Unix. Note que a sidra foi incorporada no Ngspice, listado em outros lugares nesta página, que funciona no Linux.11.,XSPICE (Unix-based systems)XSPICE é uma extensão para SPICE que inclui a capacidade de usar modelagem de código (“modelagem”), bem como simular de componentes digitais através de um algoritmo embutido impulsionado por eventos. Sua biblioteca de modelos de código inclui blocos funcionais como multiplicadores, verões, integradores, modelos magnéticos, limitadores, funções de transferência de domínio s, portões digitais, etc. O programa é fornecido em forma de código fonte, e é lançado no domínio público.12.PSPICE – é um sinal misto, simulador de circuito padrão da indústria., Este software é usado por muitos profissionais para o design e desenvolvimento de sistemas eletrônicos. Orcad, o software de design da placa de circuitos impressos (PCB) é desenvolvido pela mesma empresa, a Cadence.13.TopSpice – este é um simulador de circuito demo de Penzar. Esta ferramenta de simulação eletrônica é adaptada para trabalhar apenas com Windows e é compatível Para Windows XP/Vista/7. TopSpice é um software de simulação de sinais digitais,analógico e comportamental. Ele oferece tanto PSpice e HSPICE simulação Compatível de circuitos.,
- XSpice – é desenvolvido como uma extensão para Spice 3 pelo Instituto de Tecnologia da Geórgia. Tem um recurso de modelização de código que permite ao usuário adicionar novos modelos.15.SiMetrix – é uma ferramenta de simulação de circuitos com Spice aprimorada especificamente desenvolvida para engenheiros profissionais de design eletrônico. Eles têm outros produtos como Simplis, Micron VX, DVM etc. É um simulador de circuito analógico, de sinal misto e de potência até agora listamos alguns Softwares de simulação de circuitos eletrônicos com descrições simples .,Alguns softwares são de código aberto, baseados na web, usados para simulação de circuito analógico , simulação de circuito digital ,simulação de circuito de sinal misto , spice-compatível , circuitos lineares e assim por diante . Você pode julgar a diferença e escolher o software de simulação correto .