摘要:隨著科學技術的超速發展,讓電子應用的開發也踏上了一個新的階段,在電子應用的開發和研究過程當中,電子電路仿真技術發揮著巨大作用其廣泛運用于電子應用開發中,它不但提高了應用開發的效率,也為現代電子商品的廣泛應用奠定了堅實的物質和技術基礎。本文通過對電子電路仿真技術的探究,闡明了在電子應用開發中該如何運用該仿真技術,為以后電子電路仿真技術的發展指明了方向和道路。
關鍵詞:電子電路;仿真;電子應用開發
一、電子電路仿真技術概述
電子電路仿真技術主要指的是電子設計人員運用計算機對電子電路工作狀態進行圖形化或數字化方式的顯示。電子電路仿真技術能夠充分反映電子電路的實際工作狀況,設計人員運用這種技術能夠輕松地實現對電路功能和電路特性的分析。通常意義上而言,電子電路仿真技術主要是通過對電子器件以及電路模塊,用數學模型的方式表達出來,而后再通過精確的數值分析,最終精確的把握電路的實際工作狀態,電路仿真技術的應用推動了電子應用開發。
近幾年來,隨著科學技術的不斷進步,各種各樣的電子產品也層出不窮,給人們的生活工作帶來了很大的便利,極大地提高人類社會的工作效率,電子產品的更新換代也越來越快。一項比較成熟的電子產品,其市場平均壽命周期只有半年。為了適應市場的需求,跟上電子產品的更新換代步伐,電子應用的開發方式也發生了巨大的變化。
現代電子技術的發展方向,是以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。先進的計算機技術帶領人類進入了信息社會,也促進了電源技術的迅速發展。八十年代,計算機全面采用開關電源,完成計算機電源換代。緊接著開關電源技術相繼進入了電子、電器設備領域。在電力電子技術的應用及各種電源系統中,開關電源技術均處于核心地位。通過采用高頻開關電源技術,體積和重量都會大幅度下降,而且可極大提高電源利用率,節省材料降低成本。
二、電子電路仿真技術在電子應用開發中的作用
1、有利于集成電路的開發和應用
電子電路仿真技術的應用,使集成電路獲得了很大的發展。電子產品對集成電路要求越來越高,尤其是密度逐年增加,技術人員開始用芯片級系統思想來進行電子產品的開發設計,即將電路中所具備的功能都集中在芯片上,這樣,電子產品的可靠性得到提高,工作效率得到提高,故障率也得到了降低。要實現上述功能,就需要電子電路仿真技術,這樣可以在芯片生產運用之前,通過仿真模型就能夠模擬出芯片是否能夠應用,如果不能應用或者在應用過程中發現其他的問題,就可以進行進一步的改善和修復,提高了電路設計的準確性。
2、為電子產品的開發提供了一個新的模式
電子產品開發注重實踐,開發過程十分復雜和漫長,需要經過不止一次的設計和改良,進行不斷的修改,修改,在修改。對于電子產品開發而言,調試與修改至關重要,如果這兩個環節做的不好,電子產品的性能就得不到保證,不能符合設計的要求,最終的設計方案也會存在著各種的缺陷。電子仿真技術的出現,與傳統的電路調試和修改方法相比,優勢明顯,能大大提高電子產品的修改與調試的準確性。因此,電子產品開發不在局限于傳統方式,擁有了一個全新的方式:電子電路仿真技術來進行未來電子產品的開發和應用。
3、有效驗證電路功能和優化設計方案
電子產品系統開發方案設計完成之后,對其可行性需要進行驗證,以確保設計符合標準要求。電子仿真技術的應用正好能驗證電子產品系統是否具有可行性,電腦功能會不會出現誤差,無法應用等問題。這樣能夠減少電路設計期間設計人員可能存在的各種問題。電子仿真技術的應用能夠確保電路生產制造之前,不會存在功能性問題,減輕了后續工作量,使得產品設計質量大為提高,減少了研發時間。電子產品中的元器件,絕大多數具有溫度敏感性,如果外界環境溫度發生了明顯的改變,器件功能將大受影響,整個電子產品的穩定性也會產生影響。但是應用了電子電路仿真技術,就能夠有效的改變這種狀態。因為在電路仿真技術中可以有效的分新出各個工作溫度情況下,不同的電路所呈現的不同特征,設計人員可以根據結果分析,對電力設計方案進行改進,以此來減少電子元器件對于溫度的敏感性。如果電子器件屬于相同的類型,但是參數卻大不相同,則會給電子產品帶來很大的困難,電子電路仿真技術的應用,就可以有效解決這一問題。該技術能夠對電子器件參數進行系統性的分析和模擬,設計人員依據結果,選擇最佳參數,確定設計幅度,以此保證電路設計方案得到最優化。比如對器件參數的不一致性進行規定次數的跟蹤分析等。
4、電路特性的虛擬測試
電路特性的虛擬測試。在電子設計完成后一般都要進行電路特性測試,電路測試的主要目的是要確定電路在極端惡劣的環境下電路極限工作狀態。運用電子仿真技術的可以輕松地實現高溫環境或者是高電壓,大電流參數下電路特性的虛擬測試,這對于提高電路設計水平很有幫助。電子電路仿真技術可以模擬出各種狀態下的工作環境,能夠分析出不同環境下的最佳工作狀態,從而確保電子電路能夠在極限的范圍內正常的運行,提高電子器件的工作質量,保證電子電路在極限狀態內的工作。電子電路仿真技術對于實際電路的設計和研究開發中屬于引導和主導地位,他對于設計開發工作的順利進行著非常重要的作用,為電子產品的電力設計提供關鍵性依據,可以保證電路的經濟性和可靠性。
電子電路仿真技術的不斷發展,在應用開發電子的實際過程中,電子電路仿真技術在整個過程中發揮著非常重要的作用,同時將電子電路仿真技術在實際應用以及開發電子的過程中具有十分重要的意義。電子電路仿真技術,實質上是當前比較新穎以及應用比較廣泛的技術之一,其主要的發展空間非常大,然后大多數人卻沒有深入了解到這項技術,所以只有更多的人了解到電子電路仿真技術,未來才能夠將其發展越來越好。
參考文獻:
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【2】王茂茹.《電子電路仿真技術在電子應用開發中的作用探究》中等教育
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作者簡介:徐雙君(1984.07-),男,漢族,河北保定人,本科學士,主要從事機電專業教育研究。
(作者單位:冀中職業學院機電系)