Elektroninen piirimallinnus käyttää matemaattisia malleja todellisen elektronisen laitteen tai piirin käyttäytymisen toistamiseen . Simulaatioohjelmiston avulla voit simuloida piirin toimintaa ja se on korvaamaton analyysityökalu. Sen erittäin tarkan simulointikyvyn ansiosta monet korkeakoulut ja yliopistot käyttävät tämän tyyppistä ohjelmistoa sähkötekniikan sekä elektroniikkatekniikan ohjelmien opettamiseen . Tämäntyyppinen oppiminen ottaa opiskelijat aktiivisesti mukaan analyysi-, synteesi- ja arviointiprosesseihin, mikä edistää sen korkeaa tehokkuutta perinteiseen oppimiseen verrattuna [1] .
Piirin toiminnan simulointi ennen sen varsinaista rakentamista voi parantaa huomattavasti suunnittelun tehokkuutta korostamalla suunnitteluvirheitä ja antamalla käsityksen sen toiminnasta. Erityisesti integroiduissa piireissä valonaamiovalaisimet ovat kalliita, leipälevyt ovat epäkäytännöllisiä ja sisäisten signaalien tutkiminen on erittäin vaikeaa . Siksi lähes kaikki IC -suunnittelu on vahvasti riippuvainen simulaatiosta. Tunnetuin analoginen piirisimulaattori on SPICE . Tunnetuimmat digitaaliset piirisimulaattorit perustuvat Verilogiin ja VHDL :ään .
Jotkin elektroniset simulaattorit integroivat piirieditorin , simulointimoottorin ja aaltomuodon näytöllä olevan näytön , minkä ansiosta suunnittelijat voivat nopeasti muokata simuloitua piiriä ja nähdä, kuinka muutokset vaikuttavat ulostuloon . Ne sisältävät yleensä myös laajoja malli- ja laitekirjastoja. Nämä mallit sisältävät yleensä IC-spesifisiä transistorimalleja , yleisiä komponentteja, kuten vastuksia , kondensaattoreita , induktoreja ja muuntajia , mukautettuja malleja (kuten ohjattuja virta- ja jännitelähteitä tai Verilog-AMS- tai VHDL-AMS -malleja ). Piirilevysuunnittelu vaatii myös erikoismalleja, kuten reititysjohtoja ja IBIS - malleja .
Vaikka on olemassa tiukasti analogisia elektronisia piirisimulaattoreita, suositut simulaattorit sisältävät usein sekä analogisia että tapahtumaohjattuja digitaalisia simulaatioita, ja ne tunnetaan sekamoodisimulaattoreina. Tämä tarkoittaa, että mikä tahansa simulaatio voi sisältää komponentteja, jotka ovat analogisia, digitaalisia tai molempien yhdistelmää. Kaikki sekasignaalianalyysit voidaan tehdä yhdellä integroidulla piirillä. Sekamoodisimulaattorien tarjoama tapahtumaohjattu algoritmi on yleinen ja tukee ei-numeerisia tietotyyppejä. Koska se on nopeampi kuin tavallinen SPICE -matriisiratkaisu, sekatyyppisiä malleja käyttävien piirien simulointiaika lyhenee huomattavasti [2] .