利用EDA技术进行电子电路设计的步骤

1、对相应的设计课题进行理解

在进行电子电路设计之前,要对需要设计的电路进行全方面的分析,对设计电路的功能要求、设计标准、设计元件以及技术指标能够熟练的掌握,对于处理信号与被控制转换对象的特点和参数进行系统的分析与统计。其设计的基本流程如下图所示: 

利用EDA技术进行电子电路设计的步骤

图1 基本流程

2、 制定相应的设计方案

通过对系统的总体功能进行分析,绘制电路设计的原理框图,然后将总的设计方案划分为多个环节。通过对不同环节间的联系进行分析,确定各个环节间的信号交流方式以及电路运行的时序。电路设计的总框图要能够简单、清晰的表达出整个电路设计的过程与原理。

3、对单元电路进行仿真实验

在确定了总的设计方案后,要对元器件进行选择,通过电子仿真软件将每个环节的电路图进行绘制,然后利用电子仿真软件中的仿真功能对其进行仿真检验,以判断该环节的设计方案是否可行。如果在电路的设计中运用了COMS、分立元件、TTL、运放集成电路等多种元器件,采用了不同的电源供电,那么,在设计的过程中就应该对电路间的电平转换过程进行设计,并对其转换的方式与流程进行相应的框图绘制,从而确保其电平的转换方式正确。

同时,在进行仿真电路设计时,可以根据所要设计的电路类型选择合适的仿真软件。当下,电力行业中已经开发出许多种侧重点不同的仿真软件,包括SPICE、Proteus、Multisim等软件。一般来说,对于在电路设计中基础电路的仿真过程来说,其最好的选择是采用Multisim软件进行仿真实验;对于相对复杂的控制电路来说,其主要采用的是Proteus软件;在通信工程的电路设计中,在进行仿真实验设计时,一般采用的是MATLAB软件。

通过对各种仿真电路软件的使用,能够对各个环节的设计方案进行相应的性能检验,对其运行的原理及流程进行模拟,还能对电路设计方案中的参数自动分析,对于设计方案中的不足之处进行改进,从而使得设计方案得到优化。通过对EDA技术的运用,不仅能够使得设计的过程变得简单便捷,节约大量的时间,而且能够开发相应学习者的创新思维,提高其动手能力。

4、对各环节之间的设计方案进行分析

在运用EDA技术对单元电路进行仿真实验之后,要对整个电路的可行性进行分析。因为在进行各个单元的仿真实验中,都是对其一部分的性能进行检验,这也就使得即使各个环节都不存在问题,但在组合成一个整体时就可能存在各环节之间搭配不合理的状况,从而使得整个系统的性能达不到预期的目标。

因此,在对各环节进行仿真实验之后,要对各个环节的电路进行全面的分析,对于信号的输入输出关系、各环节接口的极性以及各环节的时序等方面进行深入的分析,从而得出电路设计中存在的冲突与矛盾,进而对其进行修改,制定出最佳的设计方案。

5、组合各设计环节

在对各个环节电路以及各环节电路之间的设计方案进行检验之后,要对整个设计方案进行仿真实验,从而验证整个设计的可行性。在按照设计要求设计出相应的电路元件后,要对其进行反复的实验与联系,从而使得设计人员能够熟练掌握该电路的设计方式。

同时,由于在进行电子仿真实验过程中,其元件都是采用的理想元件以及理想的连接工艺,而在实际的电路中,影响其性能稳定性的因素很多。因此,在对电路的实体安装过程中,要对其性能进行多次调试,以使其达到性能最优点。