Конструкция электронной схемы - Electronic circuit design
 | Эта статья не цитировать любой источники. (Декабрь 2006 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
 | Эта статья требует внимания специалиста по электронике. (Июнь 2010 г.) |
Конструкция электронной схемы включает в себя анализ и синтез электронных схем.
Методы
Чтобы спроектировать любую электрическую схему, либо аналог или же цифровой, инженеры-электрики необходимо иметь возможность прогнозировать напряжения и токи во всех точках цепи. Линейные схемы, то есть схемы, в которых выходы линейно зависят от входов, можно проанализировать вручную, используя комплексный анализ. Таким же образом можно анализировать и простые нелинейные схемы. Специальное программное обеспечение было создано для анализа схем, которые либо слишком сложны, либо слишком нелинейны для анализа вручную.
Программное обеспечение для моделирования схем позволяет инженерам более эффективно проектировать схемы, сокращая временные затраты и риск ошибок, связанных с созданием прототипов схем. Некоторые из них используют языки описания оборудования, такие как VHDL или же Verilog.
Программное обеспечение для моделирования сети
Более сложные схемы анализируются с помощью программного обеспечения для моделирования схем, такого как СПЕЦИЯ и EMTP.
Линеаризация вокруг рабочей точки
Столкнувшись с новой схемой, программа сначала пытается найти стационарное решение при этом все узлы соответствуют Текущий закон Кирхгофа и напряжения на каждом элементе цепи и через него соответствуют уравнениям напряжения / тока, регулирующим этот элемент.
Как только решение установившегося состояния найдено, программное обеспечение может анализировать реакцию на возмущения, используя кусочную аппроксимацию, гармонический баланс или другие методы.
Кусочно-линейная аппроксимация
Программное обеспечение, такое как PLECS интерфейс к Simulink использует кусочно-линейный аппроксимация уравнений, определяющих элементы схемы. Схема рассматривается как полностью линейная сеть из идеальные диоды. Каждый раз, когда диод переключается с включения на выключение или наоборот, конфигурация линейной сети изменяется. Добавление дополнительных деталей к аппроксимации уравнений увеличивает точность моделирования, но также увеличивает время его выполнения.
Синтез
Простые схемы могут быть созданы путем соединения ряда элементов или функциональных блоков, таких как интегральные схемы.
Более сложные цифровые схемы обычно разрабатываются с помощью компьютерного программного обеспечения. Логические схемы (а иногда и схемы со смешанным режимом) часто описываются на таких языках описания оборудования, как HDL, VHDL или же Verilog, затем синтезировали с использованием логический синтез двигатель.