关于电子电路仿真技术在电路设计中的价值探析

邢峰

（上海工物高技术产业发展有限公司，上海，201306）

1 电子电路仿真技术的概述

模拟虚拟现实技术中，电子电路仿真技术非常重要，当电子电路处于运行状态的时候，仿真模拟与建模的过程中需要使用数学建模，结合数字模拟方法，此时要发挥计算机技术的支撑作用，通过塑造软件环境和硬件环境分析电路特性数据。应用真实电子电路的过程中，可以采用电子电路仿真技术对真实的环境进行模拟并观察效果，在这个过程中，推演所获得的结果有较高的准确性，模型模拟效果的可信度更高，可以将电子电路的具体功能以及运行的特征应用仿真模拟技术体现出来，效果更加真实可靠。虚拟仿真环境是用仿真模型塑造出来的，采用定量计算的方法和精准分析的方法来实现。对于各项指标的把控都采用这两种方法，对于电子产品的设计以及优化调整指标以保证指标的精确度有一定的作用，使电子产品的生产和设计中都能够对目标要求予以满足。

应用电子电路仿真技术可以对电子电路集成化，并采用建模的方法模拟操作，对电子产品的所有板块电路实施统筹管理，无论是电子电路特性方面，还是使用普通方法研发方面，所具备的优势都是无法比拟的，这是由于电子产品设计的路程复杂，而且具有综合性的特点，需要将自动化技术、机电技术和电气技术集中应用，在电路器件的设计以及集成环节是重要非常的[2]。为了对产品设计合理控制以达到规定的标准，保证质量的准确性，就需要优化测试，不断地调整参数，当完成设计之后进行仿真模拟操作。所以，电子电路仿真技术操作可以将电路设计的效果真实体现。

2 电路设计中电子电路仿真技术所发挥的作用

2.1 对电路的特性虚拟测试

应用计算机技术分析数据，对于各种情况下的边界参数使用仿真软件模拟，特别是恶劣的工作环境中电路设计应用效果，采用仿真技术更安全，效果更好，可以让具备极限条件范围内的电路处于正常的工作状态。如果工作是在现场进行的，电力参数不能在高温环境下或者高压条件下有所保障，应用仿真技术进行模拟是非常好的，运行器件良好，工作中呈现出极限化的状态。对电路的特性虚拟测试，对于真实电路的研发和设计意义重大，不仅为现场工作创造良好的条件，而且工作能够顺利展开。电子应用技术的快速发展，对于硬件系统的运行情况采用仿真模式能够更加深入地了解，有效控制CPU数字系统，从而优化了系统和算法，保证程序设计的合理性[3]。在对CPU程序功能进行仿真模拟的时候，可以与应用系统结合，还要进行测试，分析测试效果，明确系统可以正常运行，从而提高软件的研究开发水平。

比如，放大电路直流电压检测的时候，一般的放大电路大多是属于甲类工作状态的，它们的特点是：无论有无信号，流过晶体管的电流平均值不变，反应到各管脚的电流电压值不变，即这类电压无信号与有信号的值是一样的，都等于它的直流静态工作点的电压值。

图1 大电路直流电压检测原理图

按照一般规律，放大状态的硅管的UBE大约是0.7V，锗管的UBE大约是0.2V，且UC>UB>UE，所以上面的数据合理。

2.2 对电路的功能有效验证

要确保验证方案的科学有效，在研究电子产品系统以及设计完成之后，需要验证方案的有效性，确保电子电路设计符合标准。采用电子仿真技术，能够确认电子产品系统是否可行，能够判别实际误差[4]。由此可以明确，在电子应用开发中应用仿真技术所发挥的作用是不可替代的，此时，如果电路设计的过程中存在错误，能够及时解决，避免电路实际运行中发生。在制造电路和生产电路之前，要维护电路的功能，而且对电子仿真技术合理应用，可以减少工作流程，提升品质，缩短研究开发的时间。

2.3 对电子产品的设计方式予以更新

电子产品设计中应用电子电路仿真技术，对电子集成电路的发展起到一定的促进作用。当前对集成电路有很高的要求，主要是由于电子产品的更新速度快，在芯片上集成，所发挥的电子功能是具有传统意义的，电子产品有较高的可靠性，工作效率有所提高[5]。应用电子电路仿真技术设计电路的时候，需要考虑到联合运行状态以及所存在的问题，之后进行修改并作出调整，使电路设计水平有所提高，对集成电路的发展起到一定的促进作用。电子产品的设计人员在设计工作中对于实践更加重视，经过多次的修改之后，进入到制作环节则需要调试，然后根据调式的结果进行修改。经过调试流程之后，产品的设计水平更高，更容易达到要求。所以，在电力产品设计中，电子电路仿真技术是必要的，在对电路设计的修改以及调整上多存在优势，从而提高电子产品设计的质量[6]。这就意味着，电子产品的设计中，局限于传统方式是不够的，而是要及时创新，才能设计出新型的电子产品。

2.4 电子产品设计方案的创新

应用电子电路仿真技术可以创新电路方案并优化设计。如果外界的环境温度产生变化，多数电子产品对温度有较高的敏感度，随着温度的变化，器件的功能也会受到影响。在非正常环境温度下分析电路仿真技术，发现电路表现不通的特征，通过分析所获得的结果，可以作为电路设计的依据，通过及时更改整体电路设计方案并予以优化，保证电路更加完善。应用电路仿真技术，优化电路设计方案，还能够帮助研究开发人员，如果受到温度变化的影响产生变幻无常的情况，能够及时应对，以提高电子产品的性能，从而保障了电路设计。

3 电子电路仿真技术的发展趋势

二十世纪70年代的初期，SPICE仿真软件被美国加州大学开发出来，随着电路仿真软件功能的不断完善并成熟，在应用领域发挥其价值[7]。此外，PROTEL仿真软件也是非常重要的，其所具备的一个突出功能是印制板以及电路原理图的设计，这款软件可以从电路设计到成品全过程应用，最终使电子产品完整实现，使其突出的作用得以充分发挥。

在应用计算机技术的过程中，电子电路仿真系统模型不断完善。比如，中央处理器的数字电路仿真算法以及相关的技术，处于信息技术快速发展的环境中，电子应用技术不断更新，研究电子电路仿真技术，主要是针对硬件的仿真。在对中央处理器的程序功能进行仿真的过程中，重在对整个电子系统的过程进行仿真操作，实时仿真嵌入式电子系统的应用程序，对其运行状况进行仿真。在程序运行的过程中应用电子仿真技术，这也是技术的发展方向[8]。到目前为止，软件的设计和硬件的设计都存在局限，仿真中央处理器的程序是需要重点解决的问题，对于工艺生产正确理解，能够解决应用软件设计方面的问题，在生产半导体的过程中将电子产品系统方案融入其中，应用电子电路仿真技术逐步实现社会化、协作化，并专业化方向发展，同时设计方法的优化以及开发工具的简洁性，使仿真技术逐渐完善，开发电子产品的周期越来越短，技术更加先进。

4 结束语

通过上面的研究可以明确，电子电路仿真技术在电路设计中发挥重要的价值，对电子应用开发质量具有重要的影响。在设计电子产品的时候，任何一个环节以及任何一个工序中，电子电路仿真技术都发挥基础性的作用，之后经过不断地调试和优化，根据所获得的结果修改参数，优化设计方案，从而完成调制电子电路工作，产品设计更加科学合理，提高了工作质量和工作效率，缩短了设计的周期。所以，电子电路仿真技术有非常大的发展空间，在实际工作中广泛应用。