Analyse de votre conception à l’aide de la simulation de circuits

En un coup d'œil

Cet article présente l’utilisation de la simulation de circuits dans Altium Designer pour valider vos idées dès les premières étapes, optimiser rapidement les performances et explorer le comportement des circuits avant de passer à la fabrication. Il explique ce qu’est la simulation mixte, comment Altium Designer prend en charge les analyses analogiques, numériques et à signaux mixtes basées sur SPICE, et comment s’organise le processus de simulation, de la préparation du projet à l’examen des résultats, en passant par l’exécution des analyses. Il vous indique également où trouver les exemples intégrés et vous guide dans la configuration d’un circuit de filtrage concret pour illustrer l’utilisation de la simulation dans un véritable processus de conception. Si vous souhaitez évaluer votre conception dans Altium Designer avec plus de clarté et de confiance, cet article constitue un excellent point de départ. Poursuivez votre lecture.

- Découvrez l’intérêt de la simulation pour vérifier le comportement des circuits, ajuster les conceptions et effectuer des mesures parfois difficiles ou peu réalisables sur un banc d’essai.
- Découvrez comment Altium Designer prend en charge la simulation à signaux mixtes basée sur SPICE, notamment pour les circuits analogiques, numériques et mixtes analogiques-numériques.
- Obtenez une vue d’ensemble du processus de simulation dans Altium Designer et suivez un exemple guidé montrant comment préparer un schéma et lancer vos premières analyses.
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La simulation de circuits vous permet d’explorer vos idées avant de passer à la fabrication. Les concepts peuvent être validés et le circuit ajusté rapidement et avec précision. La simulation de circuits vous permet également d’effectuer des mesures qui ne seraient pas réalisables physiquement sur un banc d’essai.

L’objectif principal de la simulation du fonctionnement d’un dispositif électronique est de représenter et d’analyser les performances de la conception. Il est impossible d’imaginer la conception du dispositif le plus simple sans les possibilités offertes par la simulation. L’utilisation d’un logiciel de simulation permet d’analyser tous les modes de fonctionnement du dispositif en cours de conception sans risquer de l’endommager, de déterminer des paramètres et des caractéristiques difficiles à mesurer en conditions réelles, et d’effectuer des mesures qui nécessiteraient autrement des équipements de mesure coûteux.

SPICE (Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis) a été développé sous la forme d’un logiciel open source, ce qui a contribué à sa grande popularité et à son développement continu. La technologie Mixed Simulation (MixedSim) d’Altium Designer utilise un noyau amélioré reposant sur les algorithmes SPICE et est conçue pour simuler les circuits électriques de dispositifs analogiques, numériques ou mixtes analogiques-numériques. Il s’agit d’un véritable simulateur à signaux mixtes, ce qui signifie qu’il peut analyser des circuits comprenant à la fois des dispositifs analogiques et numériques. Il est entièrement compatible avec SPICE3f5 et prend également en charge une gamme de modèles de dispositifs PSpice® et LTspice®.

Pour en savoir plus sur les modèles SPICE pris en charge par le moteur de simulation d’Altium Designer, consultez l’ article de la base de connaissances sur les modèles SPICE pris en charge.

Pour accéder aux fonctionnalités de simulation mixte dans Altium Designer, l’extension système Mixed Simulation doit être installée. Cette extension est installée par défaut avec Altium Designer. Elle peut être installée ou supprimée manuellement.

Pour plus d’informations sur la gestion des extensions, consultez la Extending Your Installation page (Altium Designer Develop, Altium Designer Agile, Altium Designer).

Pour vous familiariser rapidement avec la simulation dans Altium Designer, vous trouverez un ensemble d’exemples de simulation dans le dossier Documents partagés (C:\Users\Public\Documents\Altium\AD<Solution/Version>\Examples\Simulation Quick Start pour une installation par défaut). Chaque exemple présente un cas d’utilisation concret de la simulation, accompagné d’informations sur la configuration du simulateur et l’interprétation des résultats.

Altium Designer peut importer des schémas dans différents formats, notamment OrCAD®, LTspice et KiCad®. Ils sont importés à l’aide de Import Wizard, chaque type de fichier étant pris en charge par une extension installée dans Altium Designer. Pour en savoir plus, consultez Interfaçage avec d’autres outils de conception.

Le processus de simulation dans Altium Designer peut être divisé en plusieurs étapes :

  • Vérification et préparation d’un projet pour la simulation – la conception à simuler doit être vérifiée et préparée de manière adéquate afin d’obtenir des résultats de simulation corrects. Cela comprend le placement de composants dotés de modèles de simulation, la configuration des sources de signaux et la définition de points d’intérêt dans le circuit à l’aide de sondes. Le processus de vérification signale toute anomalie dans le schéma à analyser.
  • Configuration et exécution d’une simulation – les simulations sont effectuées directement à partir du schéma et peuvent également être relancées pendant l’analyse des formes d’onde de simulation. Configurez rapidement le type d’analyse requis et les expressions de sortie à tracer, puis lancez la simulation.
  • Exploitation des résultats de simulation – les résultats de simulation sont affichés dans l’éditeur SimData. Cet environnement riche en fonctionnalités vous permet d’analyser les résultats de simulation rapidement et efficacement, afin d’évaluer et de déboguer votre conception et, au final, de vous assurer de son bon fonctionnement.

Simulation mixte – Guide par l’exemple

La section repliable ci-dessous vous guide dans la création d’un schéma de circuit de filtrage prêt pour la simulation, qui sera ensuite utilisé pour effectuer plusieurs analyses de simulation de circuit.

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Si vous ne voyez pas une fonctionnalité documentée dans votre logiciel actuel, contactez le service commercial d’Altium pour en savoir plus.

Documentation héritée

La documentation d’Altium Designer n’est plus versionnée. Si vous devez accéder à la documentation des versions antérieures d’Altium Designer, consultez la section Documentation héritée de la page Other Installers.

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