Návrh elektronických obvodů - Electronic circuit design
 | tento článek ne uvést žádný Zdroje. (Prosinec 2006) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) |
 | tento článek vyžaduje pozornost odborníka na elektroniku. (Červen 2010) |
Návrh elektronických obvodů zahrnuje analýzu a syntézu elektronických obvodů.
Metody
Chcete-li navrhnout jakýkoli elektrický obvod, buď analogový nebo digitální, elektrotechnici musí být schopen předpovídat napětí a proudy na všech místech v obvodu. Lineární obvody, tj. Obvody, kde jsou výstupy lineárně závislé na vstupech, lze analyzovat ručně pomocí komplexní analýza. Takto lze analyzovat i jednoduché nelineární obvody. Byl vyvinut specializovaný software pro analýzu obvodů, které jsou buď příliš komplikované, nebo příliš nelineární na ruční analýzu.
Software pro simulaci obvodů umožňuje konstruktérům efektivněji navrhovat obvody, což snižuje časové náklady a riziko chyb při vytváření prototypů obvodů. Některé z nich využívají jazyky popisu hardwaru, například VHDL nebo Verilog.
Software pro simulaci sítě
Složitější obvody jsou analyzovány pomocí softwaru pro simulaci obvodů, jako je KOŘENÍ a EMTP.
Linearizace kolem pracovního bodu
Když se software potýká s novým obvodem, nejprve se pokusí najít a ustálené řešení přičemž všechny uzly odpovídají Kirchhoffův současný zákon a napětí napříč a skrz každý prvek obvodu odpovídají rovnicím napětí / proudu, které tento prvek řídí.
Jakmile je nalezeno řešení v ustáleném stavu, může software analyzovat odezvu na poruchy pomocí aproximace po částech, harmonické rovnováhy nebo jiných metod.
Kusová lineární aproximace
Software, jako je PLACE rozhraní do Simulink používá po částech lineární aproximace rovnic řídících prvky obvodu. Obvod je považován za zcela lineární síť ideální diody. Pokaždé, když dioda přepne ze zapnuto na vypnuto nebo naopak, konfigurace lineární sítě se změní. Přidání dalších podrobností k aproximaci rovnic zvyšuje přesnost simulace, ale také zvyšuje její dobu chodu.
Syntéza
Jednoduché obvody mohou být navrženy připojením řady prvků nebo funkčních bloků, jako jsou integrované obvody.
Složitější digitální obvody jsou obvykle navrženy pomocí počítačového softwaru. Logické obvody (a někdy obvody se smíšeným režimem) jsou často popsány v takových jazycích popisu hardwaru jako HDL, VHDL nebo Verilog, poté syntetizovány pomocí a logická syntéza motor.