电子电路仿真技术在电子应用开发中的运用

文/王波 鞠飞

1 电子电路仿真技术及其应用优势

1.1 电子电路仿真技术

电子电路仿真归属工程方法的范畴，具体是指借助相关的数学模型，对电子电路的真实情况进行模拟的技术。通过仿真系统的构建，能够对电子电路的功能及具体的行为进行模拟，在这一过程中，并不需要建立实际的电路。近年来，电子电路仿真技术获得逐步完善，其模拟的逼真程度越来越高，因仿真系统本身具有良好的图形化界面，从而使其满足用户的使用需要，即便是初学者也能运用仿真系统对电子电路进行设计。

1.2 应用优势

电子电路仿真技术的应用优势主要体现在如下几个方面：

1.2.1 能够提高设计效率

在对电子电路进行构建的过程中，通过仿真对设计进行验证，能使设计效率获得大幅度提升。借助仿真系统，电路设计人员可对电路的行为进行预先观察，由于无需建立物理电路，因此可以节省时间和成本，特别是一些较为复杂的集成电路。

1.2.2 能够降低开发难度

电子电路仿真技术在电子应用开发中的运用，可以显著降低开发过程的难度，由此可使开发方式发生转变，设计的侧重点从原本的物理实物变为仿真模型，可在模型中进行相应的调试，并对存在的问题进行解决，确保了最终的电子电路合理可行。

1.2.3 便于状态观察

目前，很对电子仿真系统对相关功能进行了集成，如电路原理图编辑器、波形显示、仿真引擎等等，由此可为设计人员观察电路行为的即时状态提供便利条件。同时，电子仿真系统中还包含扩展模型积元件库，这些均可为电子应用产品的开发提供支撑。

2 电子应用开发中电子电路仿真技术的具体运用

在电子应用开发中，可将电子电路仿真技术运用到如下几个方面：

2.1 在元件优选中的运用

电子应用开发中，各种电子元件是不可或缺的部分，如二极管、电阻器等等，这些元件全部具有一个共性，即敏感性，由此使其对所处环境的温湿度及压力等因素的反应相对比较强烈，只有保证环境适宜，才能使元件保持稳定可靠的运行，也才能使其效果得以最大限度地发挥。若是运行环境与元件不相适应，轻则会导致元件的故障几率增大，缩短使用寿命，严重时可能会出现漏电、起火甚至爆炸。所以设计人员在对电子应用进行开发的过程中，可运用仿真系统进行模拟，借助仿真软件的跟踪分析功能，结合运行环境，对元件进行优选，并对其参数进行合理设定，从而最大限度地减轻环境对元器件运行可靠性的影响，确保电子应用产品的整体性能。

2.2 在功能验证中的运用

对于电子应用产品而言，电路是其核心部分，电路的功能是否完整，对电子应用产品的可靠性及稳定性具有直接影响，如果电子应用产品的运行不稳定，或是经常出现故障问题，那么势必会给用户造成不良的使用体验，这样会间接影响到产品的销量，最终将会导致开发出来的电子应用产品被市场淘汰。为避免这一问题的发生，可在电子应用开发中，将仿真技术合理运用到产品电路功能的验证上。利用仿真系统及相关的软件，依据评判指标，进行仿真模拟，完成对电路的测试验证，通过测试结果判断电路的完整性，从而找出其中存在到的缺陷和不足，通过改进的方式进行处理，以此来确保电路的功能符合电子应用产品的需要。

2.3 在特征测试中的运用

近年来，计算机硬件技术和软件技术全都进入快速发展阶段，由此为电子电路仿真技术的完善提供了条件。在电子应用产品的开发过程中，可以运用仿真技术对其特征进行虚拟测试。在仿真技术的支持下，利用计算机软件，可模拟出电子应用产品的真实运行情况，据此获取关键电子元件的阈值，从而为设计提供依据。

2.4 在产品研发中的运用

以往在开发新的电子应用产品时，设计人员需要根据相关的理论基础知识，结合市场的需要，对设计方案进行初步构建，通过不断地调整来达到最终的目标。在设计方案反复修改的过程中，会耗费大量的时间，由此导致新产品的研发周期较长。由于电子产品的更新换代速度较快，过长的开发周期势必会影响产品的销售。为有效解决这一问题，可在新产品的研发阶段，对电子仿真技术进行运用，借助模拟仿真系统，对电子应用产品的整体结构、电路、元件进行调整，并对相关的参数进行持续优化，这个过程并不会受到环境的影响，并且所有的操作全部都是在仿真模型上完成，耗费的时间较少，能够显著缩短新产品的开发周期，可保证产品在最短的时间内投入市场。

3 电子电路仿真技术的发展趋势

为使电子电路仿真技术在电子应用开发中的作用得以最大限度地发挥，在未来一段时期，可将该技术的发展重点放在如下几个方面：

（1）将仿真技术与中央处理器进行融合，并借助各种先进的编程语言，促进集成电路的发展；

（2）可将电子应用产品的CPU作为电子电路仿真过程的主要对象，全面把握产品的运行状态，据此对电路进行持续不断地优化，从而使产品的各方面性能达到最佳；

（3）加大仿真软件的研发力度，对软件的功能进行逐步完善，使其在电子应用产品开发中的作用得以最大限度地发挥；

（4）围绕工艺技术，对电子应用产品的开发流程及相关标准进行规范。

4 结论

综上所述，电子应用产品的开发是一项复杂程度相对较高的工作，要求设计人员应当具备扎实的理论基础和丰富的经验。同时，为提高电子应用产品的开发效率，并进一步降低开发成本，可在具体的开发过程中，对电子电路仿真技术进行合理运用。在未来一段时期，应加大对电子电路仿真技术的研究力度，除了对现有的技术进行不断优化和完善之外，还应开发一些新的技术，从而使其能够更好地为电子应用开发服务。