Які найбільш широко використовувані схемові тренажери в промисловості?

Мені було цікаво, чи хтось знає, які найбільш широко (не улюблені) інструменти моделювання схем використовуються у промисловості. У мене є кілька варіантів тут у компанії, в якій я працюю, але я все ще люблю використовувати LTSpice для більшої частини своєї роботи. Я досить свіжий з коледжу, тому у мене ще не дуже хороший шанс побачити, що таке галузь.

Я збираюся на сортинг не погоджуватися з Оліном.

Якщо ви використовуєте тренажер для чогось, що ви можете зробити з калькулятором і аркушем паперу за кілька хвилин, тоді ви використовуєте тренажер для неправильних цілей. Якщо ви припускаєте, що ваш аналіз "математики на серветці" буде реально працювати, ви, швидше за все, працюєте над надзвичайно простими, базовими схемами.

Що ще важливіше, ви справді говорите, що нормально пропустити те, що є насправді найважливішим етапом перевірки дизайну перед прототипом. Це дійсно погана ідея, якщо ви працюєте над чим-небудь навіть середньо складним і дуже багато може повернутися, щоб вкусити вас навіть на простих схемах. Я бачив, що навіть найпростіший ІЧ-передавач коливається через паразитів.

Крім того, величезним випадком використання імітаційного моделювання, яке є справжнім болем, що стосується лише калькулятора, є аналіз Монтекарло. Майже кожен тренажер підтримує це, і це дуже важливо для виробничих конструкцій.

Насправді дуже рідко ситуація, коли тренажер не дасть вам більше уявлення про реальну схему, ніж 2-хвилинний аналіз, в основному, на основі інтуїції. Кілька годин генерації моделювання можуть легко заощадити ваші дні на очікування повернення прототипу лише для того, щоб дізнатися, що через якісь незграбні компоненти або паразитарні взаємодії ваш теоретично досконалий передавач - це просто паршивий осцилятор.

Як приклад, взятий із примітки програми Аналогові пристрої:

Зліва ми бачимо основну схему підсилювача. Праворуч ми бачимо, як виглядатиме ця схема, якщо врахувати основні паразитичні ефекти на друкованій платі.

Немає сумніву, що за допомогою 60 секунд і калькулятора ви зможете зрозуміти, що робить схема зліва.

Однак це не є заміною для створення більш складної моделі реального кола в реальному застосуванні, такому як схема праворуч. Правий ланцюг далеко не простий для аналізу вручну, не відмахуючи руками компоненти, як нерелевантні.

Крім того, правильне моделювання буде використовувати більш реалістичні моделі для компонентів, а не ідеальні моделі, які для схеми будь-якої складності або швидкості є критично важливими для розуміння та аналізу.

Щодо початкового питання:

Більшість тренажерів схеми принаймні пов'язані зі SPICE, і багато хто поділяє сумісний або близький до сумісного формату модель. Крім того, існує багато інших тренажерів, які спеціалізуються на певних сферах. Зокрема RF / мікрохвильове моделювання, цифрове логічне моделювання тощо.

Найпоширеніші тренажери, на які я зіткнувся:

• PSPICE - частина дизайнерського пакету OrCAD Cadence
• Привид - змішаний сигнальний та радіочастотний симулятор від Cadence (можливо, найпоширеніший)
• NI MutiSim - національний пакет моделювання інструментів
• HSPICE - комерційна реалізація SPICE фірми Synopsis, також дуже популярна
• XSPICE - це розширена версія SPICE3, Altium використовує це
• SIMetrix - аналогове моделювання, отримане SPICE

Те, що ви побачите в даній компанії, як правило, залежить від сфери їхньої спеціальності (аналоговий, змішаний, радіочастотний та ін.), Що добре інтегрується у вибране ними середовище розробки та з чим вони історично комфортні.

Я впевнений, що інші порекомендують окремі схеми моделювання схем.

Однак схемові тренажери - це інструмент, але, як правило, не дуже важливий, і, безумовно, не є заміною для використання власного мозку. Занадто часто я бачу, як молоді інженери так закручуються в третю цифру якоїсь вартості, що виходить із симулятора, що вони забувають думати і насправді розуміють, що відбувається, а не дивлячись на вигадливий вихід тренажера. Фантастичний вихід може лише показати вам, що відбувається, не набагато важливіше, чому .

Коли ти справді розумієш, що таке схема, то майже все можна вирішити за допомогою калькулятора за хвилину-дві. Розуміння також дозволить вам побачити кутові випадки, які тренажер показав би вам, якби ви дали лише правильний вклад. Коли ви дійсно не розумієте схему, фантазійні виходи просто дадуть вам помилкове почуття безпеки.

Симулятори мають своє місце, але насправді досить рідко вони дають корисний аналіз ланцюга, який мозок і калькулятор не можуть придумати швидше.

Я використовував SPICE у всіх його варіантах на кількох робочих місцях.

Ще один формат імітатора - SABER. це використовується компаніями Boeing, Airbus та іншими важливими галузями безпеки. Субпідрядник, з яким я працював, розробляв перетворювачі постійного і постійного струму і вимагав сертифікатів DO-254 (авіація), а їхній замовник (і сертифікаційний орган) вимагав моделей схеми SABER. З цією метою ми отримали експерта SABER для виконання імітаційної роботи та застосували варіант SPICE для нашого дизайну будинку !!

Я думаю, що існує третій великий формат для моделювання схем.

Я використовую LTSprice від Linear Tech. Безкоштовно, легко додавати губки від інших постачальників та справжню красу в порівнянні з іншими безкоштовними пакетами, такими як TINA від TI.