उद्योग में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले सर्किट सिमुलेटर क्या हैं?


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मैं सोच रहा था कि क्या किसी को पता है कि उद्योग में सबसे व्यापक रूप से (पसंदीदा नहीं) सर्किट सिमुलेशन उपकरण क्या हैं। जिस कंपनी में मैं काम करता हूं, वहां मेरे पास कुछ विकल्प हैं, लेकिन मैं अभी भी अपने ज्यादातर काम के लिए LTSpice का इस्तेमाल करना पसंद करता हूं। मैं कॉलेज से बहुत फ्रेश हूं इसलिए मुझे यह देखने का अच्छा मौका नहीं मिला कि इंडस्ट्री क्या है।


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मुझे लगता है कि आप अनुरूप सिमुलेशन बात कर रहे हैं। हालांकि डिजिटल, आरएफ और सिग्नल अखंडता सिमुलेशन के लिए उपकरण हैं। वे बहुत ज्यादा उपकरण के गैर-अतिव्यापी सेट हैं।
ब्रायन कार्लटन

जवाबों:


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मैं ओलिन से असहमत होने जा रहा हूं।

यदि आप कुछ मिनटों में एक कैलकुलेटर और कागज के टुकड़े के साथ एक सिम्युलेटर का उपयोग कर रहे हैं तो आप गलत उद्देश्य के लिए सिम्युलेटर का उपयोग कर रहे हैं। यदि आप मानते हैं कि आपका 'नैपकिन गणित' विश्लेषण वास्तव में पकड़ में आएगा, तो आप पहली बार में बेहद सरल, बुनियादी सर्किट पर काम कर रहे हैं।

इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि आप वास्तव में कह रहे हैं कि पूर्व-प्रोटोटाइप डिज़ाइन सत्यापन का सबसे महत्वपूर्ण चरण वास्तव में क्या है, इसे छोड़ना ठीक है। यह एक बहुत बुरा विचार है यदि आप किसी भी चीज़ पर भी काम कर रहे हैं, यहाँ तक कि बहुत जटिल भी है और बहुत ही साधारण सर्किट पर भी आपको काटने के लिए वापस आ सकते हैं। मैंने परजीवियों के कारण सबसे सरल IR ट्रांसमीटर दोलन भी देखा है।

इसके अतिरिक्त, सिमुलेशन का एक बड़ा उपयोग मामला जो सिर्फ कैलकुलेटर के साथ करने के लिए एक वास्तविक दर्द है, मोंटेकार्लो विश्लेषण है। लगभग हर सिम्युलेटर इसका समर्थन करता है और यह उत्पादन डिजाइनों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

यह वास्तव में बहुत दुर्लभ है कि एक सिम्युलेटर आपको 2 मिनट की तुलना में वास्तविक सर्किट में अधिक अंतर्दृष्टि नहीं देगा, ज्यादातर अंतर्ज्ञान-आधारित, सर्किट का विश्लेषण करेगा। अनुकरण उत्पन्न करने वाले कुछ घंटों में आप आसानी से एक प्रोटोटाइप वापस पाने के लिए इंतजार कर रहे दिनों को बचा सकते हैं ताकि यह पता चल सके कि कुछ अजीब घटक या परजीवी बातचीत के माध्यम से आपके सैद्धांतिक रूप से सही ट्रांसमीटर बस एक घटिया थरथरानवाला है।

एक उदाहरण के रूप में, एनालॉग डिवाइसेस ऐप नोट से लिया गया:

यहाँ छवि विवरण दर्ज करें

बाईं ओर हम एक बुनियादी ऑप amp सर्किट देखते हैं। दाईं ओर हम देखते हैं कि यह सर्किट कैसा दिखता है अगर कोई मूल पीसीबी परजीवी प्रभाव मानता है।

कोई सवाल नहीं है कि 60 सेकंड और एक कैलकुलेटर के साथ आप यह पता लगा सकते हैं कि बाईं तरफ सर्किट क्या कर रहा है।

हालाँकि, यह वास्तविक अनुप्रयोग में वास्तविक सर्किट जैसे सर्किट के दाईं ओर अधिक जटिल मॉडल के उत्पादन के लिए कोई विकल्प नहीं है। दाहिना हाथ सर्किट अप्रासंगिक के रूप में दूर हाथ लहराते घटकों के बिना मैन्युअल रूप से विश्लेषण करने के लिए आसान से दूर है।

इसके अतिरिक्त, एक आदर्श सिमुलेशन घटकों के लिए अधिक यथार्थवादी मॉडल का उपयोग करने जा रहा है, बजाय आदर्श मॉडल के, जो किसी भी जटिलता या गति के सर्किट के लिए समझने और विश्लेषण करने के लिए गंभीर रूप से महत्वपूर्ण है।

मूल प्रश्न के रूप में:

अधिकांश सर्किट सिमुलेटर कम से कम स्पाइस से संबंधित हैं और कई एक संगत मॉडल प्रारूप के अनुरूप या बंद हैं। इसके अतिरिक्त कई अन्य सिमुलेटर हैं जो विशेष क्षेत्रों में विशेषज्ञ हैं। विशेष रूप से आरएफ / माइक्रोवेव सिमुलेशन, डिजिटल लॉजिक सिमुलेशन, आदि।

मेरे द्वारा चलाए गए सबसे सामान्य सिमुलेटर:

  • PSPICE - ताल के OrCAD डिजाइन पैकेज का हिस्सा
  • स्पेक्टर - ताल से मिश्रित संकेत और आरएफ सिम्युलेटर (शायद सबसे आम)
  • NI MutiSim - राष्ट्रीय उपकरण सिमुलेशन पैकेज
  • HSPICE - सिम्पोपिस द्वारा हास्य स्पाइस कार्यान्वयन, भी बहुत लोकप्रिय है
  • XSPICE - SPICE3 का विस्तारित संस्करण, Altium इसका उपयोग करता है
  • सिमेट्रिक्स - स्पाइस व्युत्पन्न एनालॉग सिमुलेशन

आप किसी दिए गए कंपनी में कौन सा देखेंगे (आमतौर पर) उनके क्षेत्र विशेष (एनालॉग, मिश्रित-सिग्नल, आरएफ, आदि) का एक कार्य है, जो उनके चुने हुए विकास के माहौल में अच्छी तरह से एकीकृत होता है और वे ऐतिहासिक रूप से आरामदायक होते हैं।


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आपका उदाहरण बिल्कुल उसी तरह का दुरुपयोग है और मैं जिस सिमुलेटर के बारे में बात कर रहा था, उस पर निर्भरता। आप कभी भी सब कुछ नहीं कर सकते। आपका उदाहरण बी कुछ और के लिए सिर्फ एक और मॉडल है जो वास्तविकता में असीम रूप से अधिक जटिल है। अच्छा डिज़ाइन यह जानने के बारे में है कि वास्तव में क्या मायने रखता है, और यह सुनिश्चित करना कि आप जिन प्रभावों को संबोधित नहीं करते, वे मायने नहीं रखते। जब तक आप कुछ असामान्य नहीं कर रहे हैं, तब तक पूरा विचार उचित मूल्यों को चुनना और अच्छे लेआउट का उपयोग करना है ताकि उदाहरण ए एक वैध मॉडल हो। कुछ बिंदु पर आपको वास्तव में कुछ जानना होगा, न कि केवल नेत्रहीन एक सिम्युलेटर में डेटा दर्ज करें।
ओलिन लेथ्रोप

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संपूर्ण विचार एक मॉडल को यथासंभव वास्तविकता के करीब बनाना है। अच्छा डिज़ाइन इसे सही करने और इसे मज़बूती से सही करने के बारे में है, यह प्रदर्शित नहीं करना कि आप बिना टूल के क्या कर सकते हैं। यह कोई कैलकुलेटर गणित की परीक्षा नहीं है, इसका व्यवसाय है। कोई भी उपकरण जो आपके डिज़ाइन की शुद्धता को बढ़ाता है और लागत को कम करता है, उसका पूरी तरह से दोहन किया जाना चाहिए। यह जानना कि आप क्या नहीं जानते हैं और यह कैसे परीक्षण करें, यह सोचने से कई गुना अधिक महत्वपूर्ण है कि आप कुछ जानते हैं और इसलिए इसे ठीक से सत्यापित नहीं कर रहे हैं।
मार्क

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"संपूर्ण विचार एक मॉडल को यथासंभव वास्तविकता के करीब बनाना है।" गलत, और बात याद आती है। संपूर्ण विचार एक मॉडल बनाना है जो उपयोगी हो । इसका मतलब है कि एक मॉडल केवल उन प्रभावों का वर्णन करने के लिए पर्याप्त जटिल है जो वास्तव में मायने रखते हैं। अधिकांश सर्किट के लिए, इस तरह के मॉडल को कुछ ही मिनटों में कैलकुलेटर के साथ हल किया जा सकता है। गंदा मामलों के लिए एक सिम्युलेटर एक उपयोगी उपकरण हो सकता है, लेकिन अपनी कमियों के साथ। सिमुलेशन के अत्यधिक उपयोग का मतलब है खराब मॉडल और इसलिए वास्तव में प्रासंगिक क्या है, इसकी खराब समझ।
ओलिन लेथरोप

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सर्किट सिमुलेशन एक अच्छा डिज़ाइन टूल नहीं है। हालाँकि, यह एक उत्कृष्ट सत्यापन उपकरण है। इसे ऐसे समझें जैसे कोई और आपके काम की जाँच करता है। यह लगभग निश्चित रूप से हर त्रुटि को पकड़ नहीं सकता है, लेकिन यह आपके द्वारा याद किए गए कुछ को पकड़ सकता है।
कॉनर वुल्फ

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.... मुझे याद है कि बिना किसी अंकगणित अंकगणित (और लोग करते हैं) और जीपीएस SatNavs के बारे में तर्क का अंधाधुंध इस्तेमाल करने वाले लोगों के बारे में इसी तरह के तर्क "लोगों को नदियों और बंद चट्टानों में ड्राइव करते हैं (और लोग ऐसा भी करते हैं) लेकिन यह गलती नहीं है" उपकरण। बुनियादी अंकगणित जानें, एक नक्शा पढ़ना सीखें, सर्किट का विश्लेषण करना सीखें, फिर एक कैलकुलेटर, एक जीपीएस और एक सिमुलेशन उपकरण प्राप्त करें।
माइकज-यूके

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मुझे यकीन है कि अन्य लोग विशेष सर्किट सिमुलेशन पैकेजों की सिफारिश करेंगे।

हालांकि, सर्किट सिमुलेटर एक उपकरण है, लेकिन आमतौर पर एक बहुत प्रमुख नहीं है, और निश्चित रूप से अपने स्वयं के मस्तिष्क का उपयोग करने के लिए कोई विकल्प नहीं है। अक्सर मैं युवा इंजीनियरों को सिम्युलेटर से निकलने वाले कुछ मूल्य के तीसरे अंक में इतना लिपटा हुआ देखता हूं कि वे सोचना भूल जाते हैं और वास्तव में समझते हैं कि फैंसी सिम्युलेटर आउटपुट को देखने के बजाय क्या चल रहा है। फैंसी आउटपुट केवल आपको दिखा सकता है कि क्या चल रहा है, अधिक महत्वपूर्ण क्यों नहीं

जब आप वास्तव में समझते हैं कि सर्किट क्या कर रहा है, तो बस कुछ भी एक मिनट या दो में कैलकुलेटर के साथ हल किया जा सकता है। समझ यह भी है कि आप कोने के मामलों को देखें कि सिम्युलेटर केवल आपको दिखाएगा यदि आपने इसे सही इनपुट दिया था। जब आप वास्तव में एक सर्किट को नहीं समझते हैं, तो फैंसी आउटपुट आपको सुरक्षा की झूठी भावना देगा।

सिमुलेटरों का अपना स्थान है, लेकिन यह वास्तव में काफी दुर्लभ है कि वे उपयोगी सर्किट विश्लेषण प्रदान करते हैं कि एक मस्तिष्क और एक कैलकुलेटर तेजी से नहीं आ सकता है।


उत्कृष्ट उत्तर, +1। (ऐसा नहीं है कि मैं कुछ भी कम की उम्मीद कर रहा था :-))
stevenvh

यह प्रश्न का उत्तर नहीं देता है, -1। यह एक टिप्पणी होनी चाहिए - एक पूरी तरह से वैध एक
टोबी जाफ़े

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@ जॉबी: कभी-कभी एक अच्छा जवाब ओपी के बारे में पूछे जाने वाले प्रश्न के बजाय वास्तविक मुद्दे को संबोधित करता है।
ओलिन लेथरोप

+1, जैसा कि यह उत्तर शीर्ष पर होना चाहिए। @Mark द्वारा उत्तर में B के रूप में निर्दिष्ट "काउंटर-उदाहरण", एक "तथ्य के बाद" मॉडल के बजाय एक है जो एक शुरुआत में आता है। कुंजी के लिए पर्याप्त डिज़ाइन सहिष्णुता है ताकि ऐसा सामान कम मायने रखता हो, और जहां बुनियादी ckt सिद्धांत और अनुभव आता है!
वैभव गर्ग

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मैंने कुछ कार्यस्थलों पर SPICE का उपयोग किया है।

सिम्युलेटर का एक अन्य प्रारूप SABER है। इसका उपयोग बोइंग, एयरबस और विभिन्न अन्य सुरक्षा महत्वपूर्ण उद्योगों द्वारा किया जाता है। एक उपमहाद्वीप जिसमें मैंने काम किया था, डीसी / डीसी कन्वर्टर्स को डिजाइन कर रहा था और डीओ -254 प्रमाणपत्र (एविएशन) और उनके ग्राहक (और बॉडी को प्रमाणित करना) को सर्किट के एसएबीआर मॉडल की आवश्यकता थी। इसके लिए हमें सिमुलेशन कार्य में सहयोग करने के लिए एक SABER विशेषज्ञ मिला और हमारे इनडोर डिज़ाइन के लिए SPICE संस्करण का उपयोग किया गया !!

मुझे लगता है कि सर्किट सिमुलेशन के लिए एक तीसरा प्रमुख प्रारूप है।


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मैं रैखिक टेक से LTSprice का उपयोग करता हूं। टीआई से टीना जैसे अन्य मुफ्त पैकेजों की तुलना में अन्य विक्रेताओं और वास्तविक सुंदरता से नि: शुल्क रूप से जोड़ना आसान है।


सवाल यह नहीं पूछ रहा है कि आप व्यक्तिगत रूप से क्या उपयोग करते हैं।
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@endolith well .. शैली में उस ओर इशारा करने के लिए धन्यवाद।
फ्रैंक
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