Инструменты для расчета электрических цепей: как выбрать оптимальную программу
Электрические цепи являются неотъемлемой частью любых электротехнических устройств и систем. Для их корректного проектирования и анализа работы требуются специализированные программные средства.
Бесплатные online симуляторы электрических цепей
Для быстрого моделирования и тестирования простых цепей удобно использовать бесплатные онлайн сервисы. Они не требуют установки ПО и доступны из любого веб-браузера. Рассмотрим наиболее популярные из них.
EveryCircuit
Интуитивно понятный интерфейс и хорошая графика - главные достоинства EveryCircuit. При первом запуске предлагается создать учетную запись, иначе доступно только ограниченное пространство для черчения. Компоненты отображаются в 3D, но имеют упрощенные параметры. Есть возможность импорта проектов в Eagle.
CircuitLab
Отличается обилием готовых примеров и библиотек элементов. Можно с легкостью найти нужный компонент по категориям и типам. Поддерживается экспорт в PDF и другие форматы.
EasyEDA
Этот сервис объединяет в себе сразу несколько полезных инструментов:
- Редактор схем
- Симулятор работы цепей
- Средства для проектирования печатных плат
Богатые библиотеки компонентов и возможность импорта файлов Eagle делают EasyEDA очень привлекательным.
Платные desktop приложения
Для профессионального использования лучше подойдут платные программы, устанавливаемые на ПК. Рассмотрим самые популярные из них.
Multisim
Это приложение компании National Instruments позволяет не только моделировать работу электронных схем, но и проверять и отлаживать реальные устройства, подключая их к ПК. Multisim используется инженерами по всему миру уже более 20 лет.
Proteus
Британская разработка, позволяющая совместить в одном проекте как схемотехническое, так и конструкторское проектирование электронных устройств. Поддерживает имитационное моделирование микроконтроллеров различных семейств.
Micro-Cap
Эту программу выделяет наличие мощного симулятора цепей с обширными встроенными библиотеками моделей различных электронных компонентов и схемотехнических решений. Удобен для проверки работы аналоговых и цифровых схем.
Специализированные программы для электриков
Для решения узконаправленных задач электрикам могут понадобиться соответствующие инструменты.
Программы расчета кабелей и проводки
Такие приложения, как Volt Pro, Ecodial или ElectriCalc Pro позволяют рассчитать нужное сечение кабелей, выбрать автоматы защиты, подсчитать потери напряжения в линии и многое другое. Удобны различные встроенные каталоги оборудования.
Проектирование щитов и электрооборудования
Для создания проектов распределительных щитов, выбора аппаратуры защиты и коммутации используются такие приложения как ЩитОК и RailLec. В них реализован удобный graphical pick list для быстрого создания чертежей.
САПР электрических схем и чертежей
Популярная в СНГ программа КОМПАС-Электрик хорошо знакома многим специалистам. Она позволяет проектировать схемы любой сложности с учетом требований ЕСКД и ГОСТ. Для небольших работ подойдет бесплатный вариант sPlan.
Дополнительные возможности программ расчета электрических цепей
Помимо собственно расчета параметров электрической цепи, современные программы предлагают ряд дополнительных функций, расширяющих область применения.
Моделирование тепловых процессов
Некоторые приложения, такие как Ansys Electronics Desktop, позволяют наряду с расчетом электрических параметров моделировать и тепловые процессы в электронных компонентах и блоках. Это важно для проверки тепловых режимов и выбора систем охлаждения.
Анализ целостности сигналов
Функции анализа целостности сигналов (SI/PI) дают возможность оценить влияние компонентов цепи на форму сигнала. Например, искажение синусоидального сигнала в RC-цепочке. Такие возможности есть в программа расчета электрических цепей NI Multisim.
Моделирование ЭМС
Электромагнитная совместимость различных узлов и блоков электронной аппаратуры может быть проверена с помощью специализированных программ, таких как TNT EMC Studio. Это позволяет на этапе проектирования учесть все необходимые требования.
Облачные технологии
Современные тенденции таковы, что многие разработчики переводят свои приложения в облако, делая их доступными через веб-браузер. Это удобно для коллективной работы над проектами. Пример - программа расчета электрических цепей EasyEDA.
Защита интеллектуальной собственности
Важный аспект при выборе программного обеспечения для инженерных работ - это возможности защиты результатов проектирования. Многие пакеты имеют средства шифрования схем или другие методы защиты интеллектуальной собственности разработчиков.