電子電路仿真技術(shù)在電子應(yīng)用開發(fā)中的應(yīng)用

文/周慶東

隨著我國科技水平的不斷提升，國內(nèi)電子行業(yè)獲得了前所未有的發(fā)展。究其原因，主要是因?yàn)殡娮蛹夹g(shù)轉(zhuǎn)型與升級速度較快，極大程度上有效促進(jìn)了我國電子行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。經(jīng)過長時間的發(fā)展與實(shí)踐，電子應(yīng)用開發(fā)儼然成為電子元器件生產(chǎn)的必要環(huán)節(jié)。而電子電路仿真技術(shù)作為電子應(yīng)用開發(fā)的核心技術(shù)，主要結(jié)合信息化技術(shù)及計算機(jī)技術(shù)，優(yōu)化傳統(tǒng)電子電路設(shè)計方法，進(jìn)一步提高電子元器件的應(yīng)用性能，具有一定的應(yīng)用價值。

1 電子電路仿真技術(shù)的應(yīng)用原理

所謂的電子電路仿真技術(shù)主要是指電子設(shè)計人員利用計算機(jī)設(shè)備，對電子電路實(shí)時工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)督，并以圖形化或者數(shù)字化的形式進(jìn)行展示?？梢哉f，電子電路仿真技術(shù)能夠充分反映出電子電路的工作狀態(tài)以及存在的問題，設(shè)計人員可以根據(jù)電子電路仿真技術(shù)提供的信息，對電子電路的功能與特性進(jìn)行全面分析與優(yōu)化。

根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，電子電路仿真技術(shù)在正式應(yīng)用過程中，主要以電子器件以及電路模塊作為研究對象，通過結(jié)合數(shù)學(xué)模型原理，實(shí)時監(jiān)控電子電路的工作狀態(tài)。并在此基礎(chǔ)上，利用精準(zhǔn)的數(shù)字分析，嚴(yán)格把握電子電路的運(yùn)行狀態(tài)?？梢哉f，通過應(yīng)用電子電路仿真技術(shù)基本上可以達(dá)到進(jìn)一步優(yōu)化電子元器件運(yùn)行性能的目的，并可以有效解決傳統(tǒng)電子電路技術(shù)存在的不足，具有較大的應(yīng)用價值。

2 電子電路仿真技術(shù)在電子應(yīng)用開發(fā)中的應(yīng)用優(yōu)勢

結(jié)合實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)來看，電子電路仿真技術(shù)在電子應(yīng)用開發(fā)中所具備的應(yīng)用優(yōu)勢可集中體現(xiàn)于以下兩個方面，分別是：

（1）電子電路仿真技術(shù)的廣泛應(yīng)用使得實(shí)現(xiàn)集成電路大規(guī)模發(fā)展成為可能。若想實(shí)現(xiàn)集成電路大規(guī)模發(fā)展，我們必須要對原有電路進(jìn)行仿真模擬，目的在于確保電路運(yùn)行的安全性與可靠性。而電子電路仿真技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用為整個電路的仿真提供了可能，形成安全、可靠的集成電路。

（2）電子電路仿真技術(shù)的廣泛應(yīng)用使得原有電子應(yīng)用開發(fā)方式發(fā)生轉(zhuǎn)變。電子電路仿真技術(shù)的出現(xiàn)進(jìn)一步促進(jìn)了傳統(tǒng)電子電路技術(shù)的升級與轉(zhuǎn)型，大幅度降低了以往電子應(yīng)用開發(fā)難度。最重要的是，基于電子電路仿真技術(shù)的現(xiàn)代電子產(chǎn)品設(shè)計更加側(cè)重于利用計算機(jī)仿真技術(shù)，解決以往電子電路調(diào)試工作方面存在的不足，利于電子電路的運(yùn)行效果。

3 電子電路仿真技術(shù)在電子應(yīng)用開發(fā)中的相關(guān)實(shí)踐

結(jié)合以往的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，電子電路仿真技術(shù)在電子應(yīng)用開發(fā)方面主要以驗(yàn)證電路、優(yōu)化電路設(shè)計內(nèi)容以及實(shí)行電路特性虛擬測試為主，具體如下：

3.1 驗(yàn)證電路

從某種程度上來說，電路驗(yàn)證可以作為電子應(yīng)用開發(fā)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，究其原因，主要是因?yàn)橥ㄟ^驗(yàn)證電路可以進(jìn)一步夯實(shí)電子設(shè)計內(nèi)容的安全性與合理性，能夠有效規(guī)避電子電路運(yùn)行隱患問題。而通過應(yīng)用電子電路仿真技術(shù)可以確保電路驗(yàn)證工作的規(guī)范性與可靠性。一般而言，實(shí)行驗(yàn)證電路工作的主要目的在于消除電子設(shè)計中存在的隱患因素。結(jié)合電子電路仿真技術(shù)可以有效降低或者消除系統(tǒng)中運(yùn)行方面的錯誤以及功能方面的錯誤，這對于提高電子設(shè)計水平而言，具有重要意義。最重要的是，一旦電子設(shè)計效率得以優(yōu)化，產(chǎn)品研發(fā)周期勢必會得到進(jìn)一步縮短，利于行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 優(yōu)化電子設(shè)計內(nèi)容

介于電子元器件自身敏感性的影響，在具體設(shè)計過程中，工作人員往往需要考慮周圍環(huán)境溫度對電子元器件的影響。傳統(tǒng)技術(shù)并不能有效模擬不同溫度環(huán)境對電子元器件的影響，使得電子元器件在正式應(yīng)用過程中，難以達(dá)到預(yù)期效果。而通過應(yīng)用電子電路仿真技術(shù)基本上可以完成基于不同環(huán)境溫度對電子元器件進(jìn)行模擬的任務(wù)。在具體模擬過程中，電子電路仿真技術(shù)可以針對部分反應(yīng)過激的元器件進(jìn)行優(yōu)化與改良。除此之外，電子電路仿真技術(shù)可以模擬不同環(huán)境溫度，確定最佳元器件參數(shù)。如此一來，整個電路的穩(wěn)定性將會得到較好保障，利于系統(tǒng)運(yùn)行效果。

圖1：模擬電路的仿真過程

3.3 電路特性虛擬測試

完成電子設(shè)計工作之后，設(shè)計人員往往需要針對電路特性進(jìn)行性能方面的測試，目的在于確定電路在極端惡劣工作環(huán)境下所呈現(xiàn)出的工作狀態(tài)。通過利用電子電路仿真技術(shù)基本上可以有效實(shí)現(xiàn)在高溫環(huán)境或者高電壓環(huán)境的測試要求，不會受到環(huán)境溫度的影響，無法進(jìn)行測試。結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，設(shè)計人員可以利用電路特性虛擬測試技術(shù)，模擬不同環(huán)境溫度以及運(yùn)行場景，檢測電子電路的運(yùn)行效果，并做好相關(guān)記錄工作，為后續(xù)維護(hù)與優(yōu)化工作提供依據(jù)。

4 結(jié)論

結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，實(shí)現(xiàn)電子電路創(chuàng)新在極大程度上取決于電子應(yīng)用開發(fā)的程度與水平，而電子應(yīng)用開發(fā)的關(guān)鍵在于電子電路仿真技術(shù)的研究水平。針對于此，建議相關(guān)研究人員必須針對電子電路仿真技術(shù)的具體內(nèi)容及應(yīng)用特征，進(jìn)行全面優(yōu)化，以求從根本上加強(qiáng)電子應(yīng)用開發(fā)水平，進(jìn)一步推進(jìn)電子行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。