Οι καλύτεροι προσομοιωτές ηλεκτρονικών κυκλωμάτων για Windows: ένας πρακτικός και συγκριτικός οδηγός

Αν εργάζεστε στον τομέα των ηλεκτρονικών, αργά ή γρήγορα θα χρειαστεί να δοκιμάσετε ένα σχέδιο χωρίς να κολλήσετε τίποτα. Εδώ μπαίνει στο παιχνίδι η συγκόλληση. προσομοιωτές κυκλώματος για Windows, τα οποία σας επιτρέπουν να επικυρώνετε ιδέες, να εντοπίζετε λάθη και να επιταχύνετε τη μετάβαση από τη θεωρία στην πράξη χωρίς να ξοδεύετε χρήματα σε πρωτότυπα.

Σε αυτόν τον οδηγό θα βρείτε μια πολύ μεγάλη ποικιλία επιλογών δωρεάν, επί πληρωμή και online, καθώς και συμβουλές για την επιλογή, κλειδιά για την ερμηνεία των αποτελεσμάτων και μια συγκεκριμένη ενότητα για όσους εργάζονται με το Arduino. Όλα είναι προσανατολισμένα στα Windows, αν και θα δείτε αρκετές επιλογές για όλες τις πλατφόρμες.

Γιατί να κάνετε προσομοίωση και ποια στοιχεία θα χρειαστείτε;

Η προσομοίωση πριν από την κατασκευή σας βοηθά να κατανοήσετε το πραγματική συμπεριφορά κυκλώματος και διορθώστε τα λάθη πριν αγγίξετε το υλικούΜε ένα καλό εργαλείο, μπορείτε να επαληθεύσετε τη χρονική απόκριση, τη σταθερότητα, τον θόρυβο ή την απώλεια και να αποφύγετε εκπλήξεις στο εργαστήριο.

Οι προσομοιωτές περιλαμβάνουν βιβλιοθήκες με βασικά και προηγμένα στοιχεία: αντιστάσεις, πυκνωτές, πηγές και λογικές πύλες (AND, OR, XOR, XNOR), καθώς και πιο σύνθετα μπλοκ όπως ALU, χρονόμετρα ή flip-flopsΕίναι σημαντικό να διασφαλίσετε ότι η βιβλιοθήκη είναι πλήρης και το λογισμικό είναι ενημερωμένο.

Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι η διαθεσιμότητα ηλεκτρικοί και σχεδιαστικοί κανόνες που αποφεύγουν τα ανόητα λάθη, από διενέξεις τροφοδοτικών μέχρι αδύνατες ιχνηλασίες PCB. Και αν το λογισμικό ενσωματώνει το σχεδιασμό της πλακέτας, ακόμα καλύτερα: εξοικονομείτε χρόνο συνδέοντας σχηματικά, λίστες δικτύου και δρομολόγηση.

Πριν αποφασίσετε, ελέγξτε την έκδοση, την υποστήριξη, την κοινότητα και αν περιλαμβάνει τα εξής: Μοντέλα SPICE ή VHDL αυτό που χρειάζεστε. Ένα ισχυρό αλλά ξεπερασμένο πρόγραμμα μπορεί να σας περιορίσει περισσότερο από ένα απλό, δυναμικό.

Δωρεάν προγράμματα για προσομοίωση κυκλωμάτων στα Windows

Υπάρχουν δωρεάν επιλογές με περισσότερες από αρκετές δυνατότητες για εκπαίδευση, δημιουργία πρωτοτύπων ή μικρά επαγγελματικά έργα. Πολλές είναι ανοικτή πηγή και με μια ενεργή κοινότητα.

KiCad

KiCad είναι μια δωρεάν σουίτα για σχηματικά και πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων με Διαχειριστής έργου, σχηματικός επεξεργαστής, χαρτογράφος αποτυπώματος και πρόγραμμα προβολής GerberΤο βιβλιοπωλείο σας διαθέτει εκατοντάδες σύμβολα Και μπορείτε να δημιουργήσετε το δικό σας. Η προβολή 3D διευκολύνει την επικύρωση του πίνακα πριν από την παραγωγή του, και το οικοσύστημά του είναι πολύ ζωντανό, ιδανικό αν ψάχνετε για ένα ισχυρό εργαλείο πολλαπλών πλατφορμών.

ProfiCAD

Σκέφτηκα ηλεκτρικά διαγράμματα και διαγράμματα ελέγχου, υποστηρίζει επίσης υδραυλικό ή πνευματικό. Η διεπαφή του ProfiCAD Είναι απλό, με πολλά σύμβολα και αυτόματη αρίθμηση. Η μη εμπορική έκδοση έχει περιορισμούς (πίνακες υλικού ή λίστες netlist, μεταξύ άλλων), αλλά είναι κατάλληλη για εκμάθηση ή βασική τεκμηρίωση.

Δωρεάν PCB

Δωρεάν PCB είναι ένας απλός επεξεργαστής PCB, με έως και 16 στρώσεις χαλκού και έργα περίπου 152 cm². Εισαγωγή/εξαγωγή PADS-PCB, Gerber και Excellon. Σημείωση: δεν διαθέτει Autoroute και δεν έχει ενημερωθεί από το 2010. Αν σας ταιριάζει, τέλεια, αλλά μην περιμένετε νέες δυνατότητες.

TinyCAD

TinyCAD είναι ένα κλασικό του ανοιχτού κώδικα στα Windows για τη σχεδίαση σχηματικών με διάφορες βιβλιοθήκες συμβόλων και έξοδο netlist συμβατή με εργαλεία PCB όπως το FreePCB. Διαθέτει έναν online εντοπιστή συμβόλων που επιταχύνει σημαντικά την εργασία σας.

ποια είναι τα νέα σου

ποια είναι τα νέα σου, με διεπαφή Qt, μπορεί να προσομοιώσει σήμα και θόρυβος και λειτουργεί με κυκλώματα μικροκυμάτων. Υποστηρίζει ψηφιακές προσομοιώσεις μέσω VHDL και εμφανίζει αποτελέσματα σε πολλαπλές μορφές. Δεν έχει λάβει ενημερώσεις από το 2017, αλλά επειδή είναι ανοιχτού κώδικα, είναι προσβάσιμο στην κοινότητα.

Αετός (Δοκιμαστική Έκδοση)

αετός, πολύ δημοφιλές στα ηλεκτρονικά, προσφέρει ένα περιορισμένη δωρεάν δοκιμήΗ έκδοση Standard περιλαμβάνει 99 σχηματικά φύλλα, 4 επίπεδα σήματος και περίπου 160 cm² πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος (PCB). Η έκδοση Premium αυξάνει σε 999 φύλλα και 16 επίπεδα με απεριόριστη επιφάνεια. Τα κυριότερα σημεία περιλαμβάνουν σχολιασμός μεταξύ σχηματικού και πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος (PCB) και καλά ενσωματωμένους ηλεκτρικούς κανόνες.

PCB (gEDA/PCB)

gEDA είναι ένας επεξεργαστής PCB πολλαπλών πλατφορμών που παρέχει επαλήθευση κανόνα σχεδιασμού, autorouter και βελτιστοποιητή ιχνηλασιμότητας. Διαθέτει υποστήριξη API και scripting για επέκταση της λειτουργικότητας, επομένως ταιριάζει απόλυτα σε προηγμένα περιβάλλοντα και προσαρμοσμένες ροές εργασίας.

Ηλεκτρικό Σύστημα Σχεδίασης VLSI

Ηλεκτρικό Είναι ένα έργο Java, δωρεάν και πολύ πλήρες, με ηλεκτρικοί και σχεδιαστικοί κανόνες που φέρνουν την προσομοίωση πιο κοντά στην πραγματικότητα. Είναι χρήσιμο τόσο για καλωδιώσεις όσο και για διαγράμματα, καθώς και σχεδιασμός μικροτσίπ, με έναν εκτενή κατάλογο συσκευών και τεχνολογιών.

μπαχαρικό

Powered by Γραμμική τεχνολογία (Analog Devices), είναι ένας από τους πιο ευρέως χρησιμοποιούμενους προσομοιωτές SPICE στην εκπαίδευση και την πρωτοτυποποίηση. Ξεχωρίζει για τα ταχύτητα, προβολή κυματομορφής και ακρίβεια στην ανάλυση. Διαθέτει μια μεγάλη βιβλιοθήκη μοντέλων και παλαιότερων εκδόσεων συμβατών με παλαιότερο εξοπλισμό.

Δωρεάν PCB

Δωρεάν PCB, δωρεάν και σε πολλαπλές πλατφόρμες, διευκολύνει τη δημιουργία σχηματικά και πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με μια σαφή διεπαφή. Περιλαμβάνει έλεγχο έκδοσης και αυτοματοποίηση εισαγωγής/εξαγωγής. Είναι έγκυρο για αρχαριους και προχωρημένους χρήστες εάν δεν χρειάζεστε πολύ συγκεκριμένες επιχειρηματικές λειτουργίες.

Τι πρέπει να λάβετε υπόψη όταν επιλέγετε τον προσομοιωτή σας

• Προϋπολογισμός: Αν ψάχνετε για μηδενικό κόστος, τα KiCad, LTspice, LibrePCB ή EasyEDA online είναι εξαιρετικοί σύμμαχοι. επιχειρηματικά περιβάλλοντα, Altium ή OrCAD παρέχουν premium ροές, έλεγχο και βιβλιοθήκες.
• Εμπειρία: οι αρχάριοι θα το εκτιμήσουν απλές διεπαφές (LibrePCB, EasyEDA, Tinkercad). Για βιομηχανικά προφίλ, τα Proteus, OrCAD ή Altium προσφέρουν προηγμένη ανάλυση και ενσωμάτωση με επαγγελματικά συστήματα.
• Δυνατότητα προσομοίωσης: Εάν χρειάζεστε ακρίβεια SPICE, Multisim και LTspice είναι ασφαλείς επιλογές. Ωστόσο, αν επικεντρωθείτε σε σχηματικά/τυπωμένα κυκλώματα (PCB), το Eagle ή το KiCad μπορεί να είναι επαρκή χωρίς μια μηχανή βαθιάς προσομοίωσης.
• Ενσωμάτωση και βιβλιοθήκες: ελέγξτε τη συμβατότητα με Gerber, netlist, BOMκαι το εύρος των μοντέλων. Η απρόσκοπτη σύνδεση μεταξύ σχηματικών, προσομοίωσης και πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος (PCB) εξοικονομεί χρόνο και σφάλματα.
• Υποστήριξη και ενημέρωση: ένα ζωντανό λογισμικό, με κοινότητα και υποστήριξη, θα σας βγάλει από τα χάλια. Οι πλατφόρμες με υποστήριξη 24/7 (όπως το eCADSTAR) κάνουν τη διαφορά σε μεγάλες ομάδες.

Σχετικό άρθρο:

Όλα για το UWP: Τι είναι η Universal Windows Platform και πώς να την αξιοποιήσετε

Ισαάκ

Παθιασμένος συγγραφέας για τον κόσμο των byte και της τεχνολογίας γενικότερα. Μου αρέσει να μοιράζομαι τις γνώσεις μου μέσω της γραφής, και αυτό θα κάνω σε αυτό το blog, θα σας δείξω όλα τα πιο ενδιαφέροντα πράγματα σχετικά με τα gadget, το λογισμικό, το υλικό, τις τεχνολογικές τάσεις και πολλά άλλα. Στόχος μου είναι να σας βοηθήσω να περιηγηθείτε στον ψηφιακό κόσμο με απλό και διασκεδαστικό τρόπο.