王茂茹
【摘 要】本文通過對電子電路仿真技術在電子應用開發中的作用的探究,提出了在電子應用開發中該如何更好地運用該項技術,為以后電子電路仿真技術的發展指明了方向。主要通過電子電路仿真技術解析、電子電路仿真技術的作用、電子電路仿真技術的發展趨勢三個層面進行闡述分析。
【關鍵詞】電子電路仿真技術 電子應用 發展方向
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2016)10B-0090-02
隨著我國科學技術的快速發展,各種各樣電子產品的問世為我們的生活和工作帶來了極大的便利條件,同時也使我國現代科技產業的經營和管理上升到了一個新的臺階。但是,很多電子產品的生命周期往往是比較短的,而且更新換代的周期很快,因此電子開發技術人員在開發新的電子產品時,使用新的開發技術也是當下的必選之路。電子電路仿真技術在電子應用開發中的作用是任何技術都無法替代的,它讓電子應用開發的周期變得更短,對于電子應用的發展有著非常重要的作用和意義。
一、電子電路仿真技術分析
電子電路仿真技術是利用計算機程序設計的數字模擬和圖形顯示的方式對工作進行指引的,讓電子電路的特性和功能發揮到最大作用。電子電路仿真技術能夠真實地反映出電路的特性,給人們的生活和工作都帶來了很大的便利,既提高了工作效率,又改善了人們的生活質量。
電子電路仿真技術通常是采用物理模擬和數字模擬兩種方法,這兩種方法都是通過一定的輔助電腦軟件來進行的,不過目前還沒有任何一款仿真軟件和方法是可以全面地代替所有的試驗的,因此在電子產品開發的過程中,要根據不同的產品功能來選擇相對應的電子電路仿真方法和軟件,只有這樣,才可以提高對仿真結果的可信度,減少開發設計的時間和成本。其中最常用的,也是最具有代表性的仿真方法有兩種,一種是忽略高頻分量對系統影響所建模型為基礎的仿真,這是系統級的仿真方法;另一種是盡可能考慮每個元器件的所有特性所建模型為基礎的仿真,這是元器件級的仿真方法。
因為現階段仿真軟件的發展是非常迅速的,以往針對某一個方面的性能的仿真方法正趨于過時,所以要想辦法彌補其不足,使其功能更為完善,更加強大。電子電路仿真技術未來的最大發展方向是,在電子產品發展的同一時間里進行編程,研制出的電路電器能夠更廣泛地被應用到各個領域。這主要是因為電子電路仿真技術具有以下優勢:
(一)電子電路仿真技術實現的可能性更高
我國的科技水平日益提高,電子應用開發的研究也越來越成熟,集成電路的密度也逐漸明顯。在電子應用開發中,設計人員開始具備芯片級系統的設計思路,這種思路能夠集合所有的板塊電路,將所有功能集中到同一水平上,可以大大提高電子產品的工作速度,具有非常高的可靠性。因此,電子電路仿真技術勢必成為電路器件集成不可缺少的手段。
(二)電子電路仿真技術改變電子發展方向
電子產品的設計會涉及到很多實際性的問題,比如制作、調試、修改等,這些都是非常復雜而且要循環往復地進行的,其中的修改和調試過程是整個電子產品設計和出產的核心過程,非常重要,因為它們直接決定了該款電子產品的質量和壽命。目前很多企業的研發已經用電子電路仿真技術替代了傳統的人工操作,實現了生產的全自動化。人們更據計算機的仿真效果進行實際設計,使用計算機進行試驗和修改,保證了產品設計的合理性和完整性,工作效率更高。
(三)電子電路仿真技術使得電子產品的設計開發更為簡潔高效
電子電路仿真技術可以模擬電子產品實際工作中遇到的各種環境變化,并及時對于產品的不足之處進行合理的改進和調整,使得產品更加完善。以往傳統的人工進行的測試和修改過程中有些細節問題存在極大的安全隱患和不合理性,而且操作也十分復雜和困難。而電子電路仿真技術則可以很完美地做到這些,使得電子產品開發人員的工作更為簡單,效率更高。
二、電子電路仿真技術的作用
(一)高效驗證電子產品的功能是否正確合理
電子電路仿真技術使用電子系統能夠快速準確的驗證電子線路的合理性和正確性,避免了系統錯誤的出現,減少了繁復的后續驗證工作,使設計水平得到了很大的提高,大大地縮短了電子產品的設計周期,節約了成本。
(二)優化電子產品的電力設計
電子器件具有很強的溫度敏感性,環境溫度的變化對于器件的工作有著非常大的影響。如果環境溫度不適宜,不僅會降低產品的工作效率,而且還會影響電路的穩定性。電子電路仿真技術的應用則可以很好地解決這一難題。電子電路仿真技術可以在工作環境中分析溫度變化的各種情況,并及時做出調整,確保器件能夠在穩定的環境下工作,為設計人員設計出高質量的產品提供重要依據。
電子電路仿真技術可以分析出同一類型電子產品的各種不同參數之間的關系,計算出電子器件的最佳參數值。對于不同類型的電子產品的參數進行單一分析,從而提供具體的電力線路的參數值,提高電子產品的電力優化程度,使產品能夠大量投入生產,獲得最佳經濟利益。
(三)對電路特性的虛擬測試
電子電路仿真技術可以模擬各種惡劣的工作環境,能夠分析出不同環境中的最佳工作狀態,從而確保電子電路能夠在極限的范圍內正常運行,提高電子器件的工作質量,保障電子電路在極限狀態以內工作。電子電路仿真技術對于實際電路的設計和研究開發起著主導作用,它對于設計開發工作的順利進行起著非常重要的作用,為電子產品的電力設計提供關鍵性的依據,保證電路的經濟性和可靠性。
(四)促進電子集成電路的發展
隨著電子產品不斷地更新換代,現在有很多人已經開始把傳統的電路中的電子功能集合到電子芯片上,從而使得電子產品的可靠性和穩定性有了很大的提高。電子電路仿真技術的應用極大地促進了這種芯片的形成和出現。電子電路仿真技術能夠根據實際試驗芯片能否發揮最大的作用,如果出現問題,也可以及時根據其反映出來的狀況進行修改和調試,提高了電子產品電力設計的準確性,大大加快了電子集成電路研發的進程。
(五)幫助電子產品開發人員發展新的開發方式
在多數的電子產品的實際開發過程中,開發人員更注重的是實際操作,因為開發一個新的電子產品的過程是非常繁雜的。每一個細節或者功能都要經過很多次的不斷改進制作和設計,完成以后還要不斷地進行試驗、修改、再試驗等過程,若這些細節過程中出現任何一個小小的錯誤,就會導致該電子產品的性能出現問題,使其實際使用壽命變短。由此可見,電子電路仿真技術在電子應用開發中的作用是非常重要的,它在調試和修改這兩個過程中會非常有效的進行工作,提高工作效率,減少人為錯誤的出現。電子電路仿真技術相比于傳統的人為操作而言,具有非常明顯和非常大的優勢,它可以大大地提高調試和修改的準確度。電子產品更新換代的非常快,所以,開發人員也應與時俱進,用全新的技術和方式來開發創新電子產品。
三、電子電路仿真技術的發展趨勢
電子電路仿真技術是計算機發展的一個很小的板塊,經過不斷的完善,不斷的革新,進一步促進電子應用開發的日益創新和發展。電子電路仿真技術不僅可以應用于硬件系統,而且還可以控制CPU數字系統,從而使得電子產品的程序設計更加合理。人們對于科技追求的步伐一直往前邁進,電子電路仿真技術也是在不斷的更新和完善,相信未來在很短的時間內,電子電路仿真技術也會跟上日新月異的電子產品的步伐,從而促進社會的進一步發展。
電子應用開發是較大規模的集成電路器件廣泛應用、硬件描述語言的實際使用、電子電路仿真技術的應用和電子產品生產社會化等的協作生產方式的統一。而電子電路仿真技術的應用對這些都有著非常重大的意義和影響,電子應用開發的方式和發展均是圍繞如何給應用開發者提供更為簡潔有效的設計手段、更為可靠高效的電子器件和更為快捷的產品而發展的。就著這個目標努力,相信今后的發展會更為完善,開發工具和手段也會越來越高效,電子產品的設計和生產周期也將會越來越短。
電子電路仿真技術在電子應用開發中起到了很大的促進作用和很重要的核心幫助。對于電子應用的開發有著非常重要的實際意義,能夠讓電子產品研發人員更快的找到研究方向和改進方法。從目前的電子電路仿真技術角度來說,這項技術還是有很大的發展空間的,并且將來會在電子應用開發中有著更為廣泛的使用和更為重要的實際生產意義。因此現階段還是需要更大力度的推廣和發展電子電路仿真技術,讓更多的電子產品設計開發人員享受到這項技術的有利成效,開發出更多的創新的電子產品,更好地為人們的生活和工作服務。
【參考文獻】
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(責編 羅汝君)