Digitrode

Нас учат, что параллельные цепи поддерживают одинаковое напряжение на всех ответвленных резисторах, поровну распределяя напряжение источника. Но реальность часто далека от идеала, и отдельные устройства, безусловно, влияют на остальную часть схемы. Последовательные и параллельные схемы хорошо понятны (по крайней мере, на бумаге) большинству инженеров. Где-то еще на уроках физики, введения в электротехнику или анализа цепей каждый инженер узнал, что компоненты, соединенные последовательно, имеют одинаковый ток, протекающий через них, а компоненты, соединенные параллельно, имеют одинаковое напряжение на своих клеммах.

На бумаге все это прекрасно работает. Инженер может спроектировать систему с сотнями компонентов, установленных между шиной питания и шиной заземления, зная, что их падение напряжения будет одинаковым. Однако во время установки или во время использования схемы по назначению появляются, казалось бы, случайные проблемы. Что же случилось?

Онлайн программы моделирования электронных схем или просто симуляторы схем становятся все более популярными день ото дня. Любители электроники, а также профессионалы часто используют такие симуляторы схем для разработки и проверки принципиальных схем. Самое лучшее в онлайн-симуляторе заключается в том, что вам вообще не нужно ничего устанавливать на свой ПК или ноутбук. Все, что вам нужно, это браузер и стабильное интернет-соединение. Работайте из любой точки мира, просто открыв веб-сайт онлайн-симулятора и войдя в свою учетную запись.

Но иногда у выбирающих программу людей имеется вопрос в том, какой симулятор следует использовать? Какой из них лучший? Ну, в одном предложении можно выразить смысл выбора: «нет лучшего симулятора». Это зависит от ваших требований и уровня знаний. Если вы только начинающий, то вам нужен простой и менее сложный симулятор. Но если вы профессионал и очень опытный в этой области, очевидно, вам понадобится сложный, многоцелевой симулятор. В данном материале перечислены 10 лучших онлайн-симуляторов, основываясь на их популярности, функциональности, цене и наличии библиотечных компонентов.

Крупные мировые бренды электроники, которые являются лидерами мирового рынка, изготовляют свою продукцию только на 15-20%, используя так называемое контрактное производство электроники. Конечному потребителю практически неважно, на каком заводе был изготовлен товар, его больше интересует бренд и репутация торговой марки на рынке.

Сегодня среди инженеров и радиолюбителей все больше набирают популярность программы для создания электронных принципиальных схем и топологии печатных плат. Одной из таких является бесплатный программный пакет KiCAD с открытым исходным кодом. Такой программный продукт позволяет существенно облегчить жизнь разработчикам и ускорить сам процесс разработки благодаря автоматизации многих процессов, связанных с созданием схем и печатных плат.

Впрочем, эти CAD-программы хотя уже и умеют многое, но пока еще не во всем идеальны. Так, практически каждый день выпускаются новые микросхемы, но библиотеки с компонентами для таких программ зачастую не успевают обновляться вовремя и предоставлять разработчикам символы новейших продуктов на рынке. Поэтому им зачастую приходится делать работу (вводить символы) вручную, что притормаживает процесс проектирования. К счастью для них недавно вышел очень полезный инструмент в виде утилиты для KiCAD, который позволяет конвертировать схематическое изображение корпуса микросхемы с распиновкой, присутствующее в документации (даташите) с расширением PDF, в символ, применяемый для построения схем в KiCAD.

Обычно вы не думаете о моделировании кода Verilog, который, как правило, вы пишите для FPGA, как о визуальном процессе. Вы пишете тестовый скрипт и запускайте симуляцию. Вы можете получить какую-то распечатанную информацию или получить графический результат, основанный на форме сигналов, но обычно вы не видите схему.

Теперь этот недостаток исправлен, и разработчики могут посмотреть на «написанную» в Verilog схему в своем браузере. Новый сайт (digitaljs.tilk.eu) объединяет Yosys и логический симулятор на основе javascript, позволяющий визуализировать и моделировать Verilog в вашем браузере. Работа над этим проектом все еще продолжается на GitHub, поэтому вы можете найти некоторые недочеты, но, тем не менее, это и полезный ресурс для многих разработчиков, проектирующих устройства с использованием ПЛИС.

Настоящее испытание для разработчика цифровых систем заключается в создании процессора. Это может показаться сложной задачей, и если вы думаете о создании современного процессора, подобного тому, который используется в вашем персональном компьютере, ноутбуке или даже смартфоне, то это действительно так. Однако создание простого процессора находится в пределах досягаемости способностей любого, кто имеет представление о том, что такое логические вентили или язык описания аппаратуры HDL.

Простой процессор, выполняющий основные процессорные функции, можно создать виртуально. Существуют даже процессоры, созданные в Minecraft. Но есть одна специализированная игра, которая ориентирована на создание процессоров с учебными целями. Она называется Nandgame, и вы можете играть в нее и поэтапно строить процессор в своем браузере.

Бесплатная open-source система проектирования (EDA) KiCad имеет большую популярность как среди профессиональных инженеров, так и среди радиолюбителей. Но она не застрахована от наиболее распространенных ошибок EDA-инструментов.

Управление библиотекой символов и посадочных мест, а также поиск новых для конкретных компонентов, которые вы используете в своем последнем проекте, редко бывает приятным и удобным.

Изучение электрических цепей дело довольно занятное, хотя зачастую и непонятное, особенно для новичков. Когда-то их изучали по чертежам, нудным книгам и россыпи соединяемых между собой на макетной плате компонентов. Но это не всегда давало необходимый уровень заинтересованности и понимание того, что происходит в цепи при том или ином действии. С появлением компьютерных симуляторов схем дело стало значительно проще. Хотя не все хотят устанавливать на свой компьютер какой-нибудь навороченный симулятор с кучей ненужных функций, да еще и, возможно, платить за его лицензию. Поэтому простой в освоении и обращении симулятор электрических принципиальных схем Falstad был портирован на HTML 5, и теперь может запускаться практически в любом браузере.

Оригинальная версия была написана в качестве апплета Java, что вызывало проблемы с запуском в некоторых браузерах, например, в Chrome.

Компания Altium является неоспоримым лидером в области программного обеспечения для проектирования электронных схем, печатных плат и электронных приборов в целом. Ее программная продукция, например, Altium Designer, является надежным, удобным, многофункциональным и высоко эффективным инструментом. К сожалению, такое программное обеспечение стоит не дешево и зачастую не по карману рядовому пользователю, поэтому лицензии в основном преобритают фирмы и компании, занимающиеся разработкой электронных устройств. Но недавно Altium объявила о полном доступе к бета-версии ее новой программы для проектирования печатных плат Circuit Maker.

Circuit Maker – очень мощный инструмент для создания печатных плат, и вся прелесть заключается в том, что он абсолютно бесплатный.

Сегодня на просторах интернета можно найти много разнообразных программ для создания электронных схем. Но некоторые из них платные, некоторые слишком навороченные и сложные для понимания, а некоторые слишком простые, причем настолько, что иногда не хватает даже базовых функций. Однако можно найти программу которая бы в равной степени удовлетворяла этим требованиям, то есть была бы бесплатной, довольно простой, но в то же время достаточно функциональной. К таким программам можно отнести TinyCAD. Она не совсем новая, но недавно вышло очередное обновление этой простой, но в то же время эффективной программы TinyCAD, предназначенной для проектирования электронных принципиальных схем.

TinyCAD бесплатна и распространяется род лицензией для личного и коммерческого использования (GNU).