为什么需要集成电路仿真？

集成仿真：集成仿真器，还是模拟IC？你不再是新手，但这就是为什么我们说保持集成模拟器在你的工具包中。随着职业发展，你变得更加自信。您将倾向于收集您认为在不同设计中工作良好的电路 - 电源，滤波器，振荡器等。大多数情况下，这些可重复使用的块在您选择使用它们的任何地方都能很好地工作，但使用模拟仍然可以节省您的培根。

集成电路仿真，你的第二眼助理

我和所有的电子设计师交谈职业和技能水平的不同阶段。十多年来，我参与EDA营销和支持使我有机会与经验丰富的专业PCB设计师，初出茅庐的工程师，PCB设计专家，大学生甚至是业余爱好者讨论所有类型的设计。

关于非线性电路的主题，我很明显设计师在其职业生涯的学习期间非常依赖模拟软件，但随着他们的职业发展，往往会脱离模拟习惯。你可能会说，“好吧，呃。”

尽管如此，有充分的理由不要忘记或忽略使用电路仿真数据。我们来看看这里的一些：

节省PCB原型设计时间

通常，并非设计的每个部分都可以模拟。此外，在具有大型微控制器或数字部分（主要是软件驱动）的现代混合信号设计中，测试激励的配置是不实际的。

然而，设计总是有一些较小的关键元素 - 通常在模拟领域 - 您需要确保您的电路组件能够正常工作。如果您只是模拟设计中涉及模拟信号和功率的那些元素，或者仅仅在硬件中执行一些新功能，那么它将节省大量时间，因为如果基本逻辑或模拟行为在你的子电路做你想要的。

节省元件和PCB旋转的费用

除了公理，这个时间就是金钱，使用集成电路模拟器用于测试和“虚拟原型设计”肯定可以节省浪费的组件和PCB旋转。这是一个给定的。

许多工程师放弃模拟东西的一个原因是他们认为他们必须使用不同的软件工具进行仿真而不是原理图设计。这个陷阱很容易陷入困境，因为有许多“免费”仿真工具可供半导体制造商下载，例如LTSpice和TI-Tina。但是，必须在两个不同的地方重新绘制所有内容，这是一个很大的麻烦，通常，专用的SPICE仿真工具带有轻量级的原理图编辑器，这对PCB设计来说并不是很好。

专业的原理图设计与统一组件模型意味着您可以将SPICE，XSPICE，数字模拟代码（用于混合模式）和PSPICE模型直接添加到设计中的组件中。然后，SPICE仿真就可以从相同的原理图编辑器中进行 - 无需重新绘制任何内容。

现在你知道，通过集成仿真，我的意思是一个集成的模拟器。但您可能也在考虑模拟IC。 ; - ）

再看看，朋友

电子产品的深奥本质可以让您相信一个集成的模拟器在现实中会表现一种方式它是不同的，在你去构建它之前，模拟可以快速检查。

当我特别设计模拟电路时（通常与音频有关;我毕竟是音乐家和工程师），我喜欢使用模拟器来检查：

电路周围的直流偏置和条件（尤其需要离散电路）晶体管和基于JFET的设计）。

频率响应（AKA AC小信号分析）。

剪切级别和非线性特性（使用瞬态分析）。

器件功耗，电压和电流（直流分析和瞬态）。

组件制造差异的影响（蒙特卡罗分析）。

最重要的是，运行这些可以让我快速查看是否有些事情不像我原先的意图那样有用。如果模拟器给我一个意想不到的结果，它会提示我检查所有内容并查找电路设计错误，不正确的元件值或不良的部件选择。

这似乎很明显 - 但值得讨论。许多人一旦获得更多经验，就会将模拟器视为他们在学校使用的学习工具。但实际上，它们可以帮助所有设计。

使用模拟进行设计

电路仿真也是一种非常强大的设计工具。不仅用于测试理论计算的元件值，还用于测试“假设”场景的数组。

例如，假设我正在设计一个二阶高通滤波器扬声器交叉：

我想弄清楚在保持巴特沃斯（最大平坦）通带的同时使用的最佳电阻和电容值范围特性，并通过开关实现用户可选择的截止频率。我可以在CircuitStudio®的XSPICE仿真设置部分中使用全局参数来创建多个参数扫描，其中元件值是根据巴特沃斯公式计算的：

从此处，使用参数扫描选项允许我改变全局参数CUTOFF_FREQ和DAMING_COEFF，其中计算了Butterworth响应的分量值。结果是一系列响应曲线：

我个人对波形编辑器的偏好是背景较暗。我使用文档选项来交换前景色和背景色。我还将波形格式化为以dB为单位显示幅度和以度为单位的相位。将这些设置应用到文档并保存后，它们将永久存储;因此，我可以使用不同的变化进行任意数量的模拟，并且它会记住我对显示器的偏好。

将此参数扫描和全局参数功能更进一步帮助我分析和“虚拟原型”经典“Boogie”图形均衡器。在这种情况下，我有一个多通道设计，电感 - 电容串联谐振用于32Hz和16KHz之间的每个滤波器频带。我想模拟在平坦，完全切割和完全增强之间改变每个增益电位计的效果。每个频段的每个位置都被模拟，电位器位置调整为全局参数公式：