Porównanie symulatorów SPICE

Niedawno zdałem sobie sprawę, że nie mogę zrobić wszystkiego łatwo w ngspice, głównie dlatego, że analiza musi być przeprowadzona przez tłumacza. Zastanawiam się nad przejściem na nowy symulator SPICE.

Chciałbym wymienić zalety i wady następujących symulatorów SPICE, a także doświadczenia z różnymi symulatorami:

HSPICE
LTspice
ngspice
PSpice

Wiem, że HSPICE jest drogim, zastrzeżonym symulatorem, ale jestem w stanie uzyskać do niego dostęp, problem polega na tym, że musiałbym uzyskać do niego dostęp za pośrednictwem SSH.

LTspice jest już darmowy, ale nie jest zainstalowany na moim komputerze z systemem Windows 7.

Już korzystam z ngspice w Fedorze Linux.

PSpice dostępne dla mnie na komputerach mojego uniwersytetu. Odmawiam zainstalowania go na własnym komputerze, ponieważ trochę za bardzo bałaganuje w rejestrze.

Powiedziałbym, że zależy to w dużej mierze od tego, czego potrzebujesz. Często drogie przyprawy są częścią np. Narzędzia do projektowania płytek drukowanych. Właśnie wypróbowuję MultiSIm od NI (drogie narzędzie typu orcad), i ma wiele całkiem wirtualnych instrumentów (np. Luneta, analizator zniekształceń itp.) I analizę Monte Carlo (która LTspice nie ma „wygodnej” wersji - ma kilka funkcji, z których można korzystać, jak zauważa Vlad, tutaj jest link do ich używania), ale szczerze mówiąc, uważam, że 99% rzeczy, które mógłbym zrobić na LTspice.
Uważam, że konfiguracja LTspice jest zdecydowanie najszybsza ze wszystkich przypraw, jakie próbowałem, kiedy przyzwyczaisz się do klawiszy. R dla rezystora, D dla diody, jest znacznie łatwiejsze niż kliknięcie obrazu (lub nawet wybranie z wyskakującego okienka w obudowie MultiSims, arghh) i przeciąganie za każdym razem w odpowiednie miejsce.
W ten sposób można wykonać obwód w kilka sekund .

Instrukcja nie jest tak ładna, albo, ale wszystkie informacje potrzebne jest tam czasowo, jak używać, np. polecenia .param, .step i .measure do wykonywania takich czynności, jak wielokrotne przeprowadzanie analizy i zmienianie parametrów. Właśnie próbowałem uruchomić analizę funkcji przenoszenia w MultiSim w ten sposób (tj. Czas uruchomienia może zmieniać i zmieniać parametry, a następnie drukować wyniki), ale pomimo czytania / zapasy godzinami nie mogłem tego zrobić, ale szybkie dodanie. krok V2 -15 15 1 do arkusza umożliwił w LTspice.
Jestem pewien, że niektóre z powyższych są po prostu nowe w MultiSimie i bez wątpienia coś mi brakuje (ponieważ powyższy przykład po prostu musi być możliwy w takim narzędziu) i nie, nie pracuję dla LT: -) ale była to jedyna przyprawa, której regularnie używałemprzez ostatnie kilka lat. Najważniejsze jest to, że zrobi to wszystko normalnie tak dobrze (i prawdopodobnie szybciej) niż drogie narzędzia, ale jeśli potrzebujesz dodatków (np. Monte carle, analiza poziomu PCB na podstawie rzeczywistych modeli routingu / IBIS - Altium robi to doskonale ) i wszystkie zawarte w jednym narzędziu projektowym, możesz potrzebować więcej, niż możesz zaoferować.
Moim zdaniem posiadanie go nie zaszkodzi, nawet jeśli i tak potrzebujesz mocniejszego narzędzia.

Moja krótka odpowiedź brzmi: po prostu skorzystaj z LTSpice, jest to jeden z najlepszych symulatorów na rynku i jest bezpłatny. Naprawdę nie możesz tego pokonać. Ale jeśli chcesz załamać się, przeczytaj moje osobiste opinie.

HSPICE:

• Zalety: HSPICE jest powszechnie uważany za jeden z najdokładniejszych symulatorów na rynku. Jednak nie mam rzeczywistego doświadczenia w korzystaniu z niego.
• Wady: Jak powiedziałeś, jest drogi, zastrzeżony i, o ile wiem, nie ma żadnych schematów przechwytywania.
• Ogólnie: jeśli WYMAGAJĄ Państwo wiarygodnych wyników (wojskowych lub wysokiej klasy przemysłowej), to HSPICE jest właściwą drogą. W przeciwnym razie unikałbym tego.

LTSpice:

• Zalety: Jeśli robisz elektronikę mocy, ten symulator jest dostrojony do symulacji zdarzeń przełączania, a także niektórych innych rzeczy, które sprawiają, że jest idealny do tego pola. Dodatkowo ma (IMO) intuicyjny interfejs i nie próbuje ukryć przed tobą listy sieci. Plus jest ZA DARMO.
• Niedogodności: ? Nie zostałem o tym poinformowany, nie jest uważany za tak dokładny jak HSPICE, ale pod żadnym względem nie jest niedokładny.
• Ogólnie: sugerowałbym to symulator. Jest łatwy w użyciu, jest bezpłatny i jest obsługiwany przez znacznie większą firmę. (Technologia liniowa)

ngspice:

• Ogólnie: Nie wiem wystarczająco dużo o ngspice, aby dać pełny przegląd. Dopiero niedawno go pobrałem i nadal pracuję nad kompilacją dla mojego systemu. Oczywiście stwierdzono, że jedną z wad jest ograniczenie do wiersza poleceń.

PSPICE:

• Zalety: Cóż, jest tak blisko, jak to tylko możliwe, do oryginalnej SPICE. PSPICE jest potężny, ma dobrze znany symulator, wbudowaną przeglądarkę wyników i obszerną bibliotekę modeli.
• Wady: Niestety w ostatnich latach stała się tak rozdęta, że ​​trudno ją polecić. A ponieważ prawdopodobnie chciałbyś mieć go na swoim komputerze, założę się, że ten jest poza twoim zakresem cen, chyba że masz około 20 000 $.
• Ogólnie: mocny i ugruntowany, ale szybko zjeżdża w dół. Kosztowny.

Nie mam doświadczenia z HSPICE, ale bardzo często używam LTspice i NGSPICE. W mojej dziedzinie (elektronika energetyczna) zaobserwowałem, że inni inżynierowie aktywnie odmawiają współpracy z dostarczoną przez firmę Pspice po ekspozycji na LTspice.

Niestety LTspice jest zamkniętym źródłem, nie ma możliwości tworzenia skryptów i nie można do niego dodawać (własnych) modeli kodu. Gdy potrzebujesz tych bardziej zaawansowanych opcji (niewiele osób to obchodzi) NGSPICE jest właściwym rozwiązaniem. Jest open source, zawiera XSPICE, KLU, open-mp i CUA oraz ma interpreter typu C z bardzo zaawansowanymi możliwościami (ale IMHO to okropny interfejs użytkownika). Nie ma schematu, ale istnieją na to rozwiązania (np. LTspice). NGSPICE może być używane z gnuplotem, aby uzyskać bardzo ładne, programowalne, graficzne wyjście.

Niedawno walczyłem z tą samą bitwą, kiedy próbujesz zdobyć przyzwoity pakiet przypraw, a bycie na maszynie z Linuksem zdecydowanie nie pomaga.

Użyłem NI Multisim w szkole i jest to fantastyczny interaktywny pakiet SPICE. Uwielbiam fakt, że możesz oglądać wirtualny lunetę i obracać pulę, aby zobaczyć prawdziwe odpowiedzi. Minusem jest to, że okazało się, że jest mniej niż dokładny, gdy zajmuje się małymi sygnałami i ogólnie przebiegiem. Nadal używam go, gdy wpadam na pomysły na obwody, dopóki nie mam całkiem dobrego pomysłu na projekt, a następnie przechodzę do lepszego pakietu do precyzyjnego strojenia.

Najlepszy pakiet, jakiego użyłem do hardcore SPICE, to był SIMetrix . Mają darmową wersję, która działa również w systemie Linux. Jest to najdokładniejszy pakiet, z którego korzystałem do tej pory i ma wszystkie skomplikowane opcje, które wymagają kilkukrotnego przeczytania instrukcji, aby zrozumieć.

Oto przykłady korzystania z obu pakietów. W Multisim robiłem tester tranzystorów i potrzebowałem stworzyć falę prostokątną o wyjściu 0deg, 120deg, 240deg poprzez bufor szesnastkowy Schmitta. Multisim wykonał świetną robotę i wizualnie zapalił diody LED, tak jak w prawdziwym życiu, gdy tranzystor został włożony do obwodu. Użyłem SIMetrix, kiedy tworzyłem wzmacniacz do systemu dźwiękowego, który wymagał poziomu szumu> 100dB.

Jako dodatek do poprzednich odpowiedzi, LTspice jest świetnym darmowym oprogramowaniem z ograniczonymi możliwościami dla części cyfrowych: modele ibis nie są brane pod uwagę, jeśli jesteś właścicielem / programistą / znajdziesz oprogramowanie.

ngspice obsługuje plik ibis oraz symulację trybu mieszanego (Verilog-AMS + Spice), jeśli zainstalujesz składniki ADMSXml. Niestety, to rozszerzenie jest trudne do zainstalowania i używania (utwórz komponent / skompiluj go / odśwież / użyj go).

Pspice jako córka Cadence jest bardzo potężna i dobrze znana. Niemniej jednak darmowa wersja pozwala na ograniczoną liczbę komponentów i jest dość powolna w codziennym użytkowaniu.

XSpice jest ngspice, podobnie jak wiele wielowątkowych i współużytkowanych procesów w celu przyspieszenia symulacji.

Następnie możesz również użyć TINA z Texas Instrument, który jest bezpłatny i pozwala jako LTspice trochę dodatkowego modelu cyfrowego i ibis. Jako projektant często powinieneś zwracać uwagę na hałas w swoim obwodzie, a niestety tylko komercyjny obsługuje dobrze rozważanie hałasu (Cadence, HSpice, UltraSim, ... i Xspice).

Ngspice nie ogranicza się do wiersza poleceń. Można dołączyć blok skryptów do listy sieci, która jest dość potężna.