Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Berufliche Software zur schaltungssimulation


von Alex (Gast)


Lesenswert?

Moin,

ich wollte mich als Hobbyist und angehender Student
erkundigen welche Software ihr so zur Erstellung von Schaltplänen mit 
integrierter Funktion zur Simulation mit auch größerer Bauteile 
Datenbank k verwendet?

Vieeicht auch im beruflichen Umfeld?
Was ist quasi Standard in der Industrie oder schon privat nützlich?


Grüße

: Verschoben durch Admin
von Steve van de Grens (roehrmond)


Lesenswert?

Das sind zweierlei Aufgaben. Nach meinem Kenntnisstand gibt es kein 
Programm, das beides gut kann.

von Cyblord -. (cyblord)


Lesenswert?

Alex schrieb:
> Moin,
>
> ich wollte mich als Hobbyist und angehender Student
> erkundigen welche Software ihr so zur Erstellung von Schaltplänen mit
> integrierter Funktion zur Simulation mit auch größerer Bauteile
> Datenbank k verwendet?

1.) Niemand simuliert wirklich seine gesamte Schaltung.
2.) Fast niemand nutzt für Simulation und Schaltplanerstellung wirklich 
das gleiche Programm. Auch wenn manche Hersteller das gerne anders 
hätten.
3.) Im prof. Umfeld werden Bauteile selbst angelegt. Es wird sich nicht 
auf irgendeine riesige Datenbank verlassen. Wenn dann werden bestimmte 
Daten fertig gezogen, z.B. Symbol oder Footprint oder 3D.

von Sebastian R. (sebastian_r569)


Lesenswert?

LTSpice.

Nicht für Schaltpläne, aber um Teile von Schaltungen zu simulieren. 
Bislang noch in jedem Unternehmen, in dem ich war.

von Vanye R. (vanye_rijan)


Lesenswert?

Bei der Simaluation ist LT-Spice zum bedauern so mancher
Firma quasi Standard geworden. Das solltest du auf jedenfall koennen.

Schaltplan hat jede Firmwa praktisch was eigenes und falls es
da keine Stundenversion gibt ist das fuer dich auch unbezahlbar. 
(Altium, PADs)

Vanye

von Klaus H. (nikolaus10)


Lesenswert?

Hallo

Fuer den begrenzten Einsatz durchaus nutzbar ist EasyEDA.
Hat Schaltplanentwicklung und Simulation.

Ist meine persoehnliche Meinung und nicht wirklich wichtig.

von Tim H. (timhe)


Lesenswert?

Crocodile Clips sollte das Richtige für dich sein

von Steve van de Grens (roehrmond)


Lesenswert?

Klaus H. schrieb:
> Fuer den begrenzten Einsatz durchaus nutzbar ist EasyEDA.
> Hat Schaltplanentwicklung und Simulation.

Klingt gut, aber was genau meinst du mit "für den begrenzten Einsatz"? 
Du bist da bestimmt schon auf erwähnenswerte Einschränkungen gestoßen, 
sonst hättest du das nicht geschrieben.

von Vanye R. (vanye_rijan)


Lesenswert?

Es ist vieles nutzbar. Auch z.B Tina-TI. Aber LT-Spice ist nach dem was
ich gesehen habe das mit Abstand verbreiteste. Vor allem da nun auch die 
ganzen AD-Bauteile integriert sind und die Maxim-Bauteil demnaechst 
kommen.

Die FAEs von TI knirschen nur immer mit den Zaehnen wenn man moppert das 
man ihre verschluesselten Modelle mit LT-Spice nicht nutzen kann. :-D

Kleinere Firmen haben wohl keine Wahl, die liefern immer die Modelle als
ASCII so das man sie in LT-Spice einbinden kann. Auch etwas das man als 
Student lernen sollte.

Vanye

von Klaus H. (nikolaus10)


Lesenswert?

Steve van de Grens schrieb:
> Klaus H. schrieb:
>> Fuer den begrenzten Einsatz durchaus nutzbar ist EasyEDA.
>> Hat Schaltplanentwicklung und Simulation.
>
> Klingt gut, aber was genau meinst du mit "für den begrenzten Einsatz"?
> Du bist da bestimmt schon auf erwähnenswerte Einschränkungen gestoßen,
> sonst hättest du das nicht geschrieben.

Ich nutze EasyEDA selbst. Entwicklung und Simulation.
Reicht mir , es gibt aber hier wohl einen Thread der das anders sieht.

(Ist meine persoehnliche Meinung und nicht wirklich wichtig)

von Old (Gast)


Lesenswert?

Kommt drauf an welche Art von Schaltung man simulieren will. LTspice ist 
sehr gut zur Simulation von analogen Schaltungen, aber nur sehr bedingt 
für digitale Schaltungen oder Schaltungsteile im Zusammenhang mit 
analogen Teilen.

von Johannes T. F. (jofe)


Lesenswert?

Alex schrieb:
> Was ist quasi Standard in der Industrie oder schon privat nützlich?

Privat nützlich sind auf jeden Fall
1) KiCad zur Erstellung von Schaltplänen (und Layouten von Platinen)
   https://www.kicad.org/discover/schematic-capture/
2) LTspice zur Simulation analoger Schaltungsteile, dieses wird auch in 
der Industrie eingesetzt, wie schon andere schrieben.

(1) ist Open Source und (2) ist Freeware, daher insbesondere auch für 
Studenten empfehlenswert.

: Bearbeitet durch User
von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


Lesenswert?

Ich empfehle aus eigener Erfahrung und Überzeugung NI Multisim in 
Verbindung mit NI Ultisim.

Multisim macht Schaltungssimulation, wahlweise mit "idealen 
Bauelementen" oder "realen" aus schier endlosen Hersteller-Listen. Es 
gibt einen großen Zoo an virtuellen Messgeräten ...

Umtisim dient der Platinen-Enwticklung, was nur bei der Verwendung 
"realer" Bauelement wirklich sinnvoll ist.

Aus dem gleichen Hause kommt übrigen LabView, was auch durch mögliche 
Schnittstellen zum Ausdruck kommt.

Die Student-Version kann 30 Tage getestet werden oder für ca. 60,- 
dauerhaft freigeschaltet. Die Pro-Versionen kosten allerdings bis zu 
2500,-

https://www.youtube.com/watch?v=GpMfGU9ipFM

von DSGV-Violator (Gast)


Lesenswert?

Alex schrieb:
>bSoftware ihr so zur Erstellung von Schaltplänen mit
> integrierter Funktion zur Simulation

> Was ist quasi Standard in der Industrie oder schon privat nützlich?

Gleich zu Beginn, dem Ingenieur geht es nicht um "Erstellung von 
Schaltplänen" sondern um "Entwicklung/Optimierung von Schaltungen". Das 
geht auch ohne Computer zum Schaltplan-malen wie das Apollo-Projekt und 
andere bewies.

Standard ist, was irgendein Ingenieur dort mal als nützlich 
"zusammengebastelt" hat:

Altium  als PCB-tool biete einen einen netzlisten (EDN/EDIFF) export, da 
kommt dann eine human reradable textuelle beschreibung der Schaltung 
raus. Da lässt man dann dann ein script (Perl, tcl, python,Vbasic) 
drüberlaufen das das in das von (LT|P)=Spice erwartete eingabefileformat 
konvertiert und das fütter man dann in den Simulator garniert mit 
Kommandos zum Parameter-sweep.

Wobei man den Lerneffekjt der Simualtion und das Aufsetzen derselben 
nicht überschätzen sollte. Die beste Methode der Schaltungsentwicklung 
ist immer noch der Prototypen/Evalboard-bau und Ausmessen derselben.

Falls man dazu ein PCB (SMD-Gehäuse)braucht, nimmt man KiCad, ansonsten 
eine Lochrasterplatine und fädelt/Lötet drauf los. Da lernt man ungemein 
mehr über die Bauteile, ihr Zusammenwirken und ihre Verarbeitung als per 
tröger Simulation auf dem sonst zum Gamin genutzten PC.

Als Entwurfstool für den Akademischen Kindergarten könnte man sich noch 
fritzing anschauen, ansonsten hat heise.de eine gut sortierte 
Softwarebisliothek:


https://fritzing.org/
https://www.heise.de/download/products/technik#?page=1&cat=technik

von Thomas W. (goaty)


Lesenswert?

Einfache Simulation geht auch in Kicad selbst.

Dann gibt es noch Qucs, hab ich Mal für HF Spielerei benutzt.

Und natürlich Falstad nicht vergessen...

: Bearbeitet durch User
von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


Lesenswert?

Gerade entdeckt: "LibrePCB". Scheint einen Blick wert zu sein, ist aber 
nur "Schaltplan zeichnen" und "PCB erstellen" mit zahlreichen 
Plausibilitäts- und Sicherheits-Checks, jedoch keine Simulation.

Davon habe ich hier noch nie glesen, scheint relativ neu und in 
Entwicklung. Was mir schonmal sehr gut gefällt: Es gibt identische 
Versionen für Win, Mac und Linux. Multi-Language sowieso.

Erste Versuche für 5 Minuten ergaben aber "auf die Schnelle" nix 
Brauchbares, dazu ist so eine Software zu komplex, man muss sich schon 
ein paar Tage damit auseinadersetzen.

Exportieren kann das Tool Gerber- und Excellon-Files. Zur Unterstützung 
der Entwickler bietet die Software auch einen eigenen Fertigungsdienst 
an, der direkt aus dem Programm beschickt werden kann.

Ich werde auf jeden Fall dranbleiben, um herauszubekommen, ob die Soft 
"brauchbar" ist, oder nicht ...

https://librepcb.org/

: Bearbeitet durch User
von Flip B. (frickelfreak)


Lesenswert?

ich arbeite durchweg mit Kicad, simulation kritischer analoger 
schaltungsteile klappt damit bestens.

von Max M. (Gast)


Lesenswert?

DSGV-Violator schrieb:
> dem Ingenieur geht es nicht um "Erstellung von
> Schaltplänen" sondern um "Entwicklung/Optimierung von Schaltungen".
Was meist ein und das selbe ist.
Viele Ingenieure sind auch nur in der Lage eine Applikationsschrift 
abzumalen und die einigermaßen zu verstehen.
Wenn sie sich nicht gleich in SAP, Fremdgewerkeüberwachung (mit Hilfe 
der ext. Fachleute eine halbwegs taugliche Spec zusammenschreiben) oder 
Vertrieb retten.
Titel und Eignung als Entwickler stehen in einem äußerst lockerem 
Zusammenhang.

> Das
> geht auch ohne Computer zum Schaltplan-malen wie das Apollo-Projekt und
> andere bewies.
Man kann natürlich auf alle moderen Methoden verzichten und Zeichnungen 
in Höhlenwände ritzen. Dann ist es eben nicht besser als das was man 
damals gemacht hat und bindet sehr viel mehr Geld und fähiges Personal.

Simulation ersetzt keinen realen Aufbau.
Simulation hilft Zustände zu erkennen die man in der realen Schaltung 
leicht übersehen hätte, weil sie irre schwer zu messen sind und sie 
hilft bessere Schaltungen in kürzerer Zeit zu bauen.
Ich kann in einer Simulation an einem Tag 20 verschiedene Variationen 
in allen möglichen Belastungssituationen testen.
Mach das mal in der Realität.
Da ist man Wochen bei und gibt Unsummen aus.

Und wie jedes Werkzeug hat jede Simulation ihre Grenzen.
In einer Simulation kann ich einen kleinsignal Fet mit 400KA peaks 
beaufschlagen und wenn ich nicht hinsehe fällt mir das nicht auf.
In der Realität fällt mir das auf, selbst wenn ich zwei Meter davon 
wegstehe.

von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


Lesenswert?

Noch drei Empfehlungen, auch für Unterricht/Kurse gut geeignet:

Für den Einstieg in die Digitaltechnik: "Logisim Evolution" (kostenlos, 
deutlicher Fortschritt gegenüber dem originalen "Logisim"). Es gibt im 
Web "Verrückte", die damit ganze CPUs nachgebaut haben.

Für komplexere Simulationen, incl. Mikrocontroller (Atmel "nackt", 
Arduino und  PIC), analoge und digitale Komponenten, virt. Messgeräte: 
"SimulIDE". Kostet einen kleinen, freiwillig festlegbaren Betrag.

Beide multi-platform (Win,Mac, Linux).

Für Apple-User gibts noch "iCircuit" im AppStore, analog & digital, 
incl. langer Liste 40er und 74er ICs, kostenlos, für Desktop und Mobil. 
Enthält sowohl PIC- als auch Arduino-Simulator (inkl. Editor/Compiler)

iCircuit gibts auch für Windows, kostet dann aber 4,-

: Bearbeitet durch User
von J. V. (janvi)


Lesenswert?

Hat bis vor Kurzem noch so etwa 4000 Euro gekostet.
Nachdem der Entwickler in Rente gegangen ist,
gibts jetzt keinen Kopierschutzdongle
(und keinen Support) mehr.

https://www.spectrum-soft.com/download/download.shtm

: Bearbeitet durch User
von Alexander S. (alesi)


Lesenswert?

SIMetrix https://www.simetrix.co.uk/ wird vom Erfinder des Timer ICs 
555, Hans Camenzind, mehrfach positiv in 
http://www.designinganalogchips.com/_count/designinganalogchips.pdf 
erwähnt.

"some PC programs (notably Simetrix) have outdistanced their Unix 
cousins in both speed and added features."
"The Fast Fourier Transform (FFT) is a routine which extracts the 
frequency components from a waveform. It is rather tricky to use and 
sometimes produces errors. Shown here is the result of a continuous 
Fourier analysis (Simetrix), which is both more detailed and more 
reliable."
"What we need in such a case is a transient analysis program which pays 
attention to noise sources. Few have this capability; a notable 
exception (again) is Simetrix."

von DSGV-Violator (Gast)


Lesenswert?

Max M. schrieb:

>> Das
>> geht auch ohne Computer zum Schaltplan-malen wie das Apollo-Projekt und
>> andere bewies.
> Man kann natürlich auf alle moderen Methoden verzichten und Zeichnungen
> in Höhlenwände ritzen. Dann ist es eben nicht besser als das was man
> damals gemacht hat und bindet sehr viel mehr Geld und fähiges Personal.

Nein, viele Hochschulabsolventen können das eben nicht, eine (nicht 
übermäßig komplexe Schaltung) ohne Computer auf einem Blatt Papier 
(oder einer Höhlenwand) entwerfen.

Und wenn man sich die Kosten für IT und Software-Schulungen für Altium & 
Co anschaut, stimmt das mit viel Geld und Personal für 'klassische' 
Vorgehensweisen auch nicht.

Die Projekte hier im Forum sind auch der Beweis das das Entscheidente, 
erst recht für Schüler wie dem TO, das "Loslegen"/ der Start ist.

Nicht immer nur prokrastinieren, Zeit verlieren wegen unnötiger 
Vorarbeiten, sondern anfangen mit dem was man hat!

> Und wie jedes Werkzeug hat jede Simulation ihre Grenzen.

Naja, das Grundprinzip jeder Simulation ist die Beschränkung. Und das 
was die Simulation innerhalb dieser Beschränkung ermittelt kann auch 
noch falsch/unrealistisch sein.

Beim konkreten Aufbau fällt dann sofort auf, das bspw. der simulierte 
Transistor/IC schlecht beschaffbar, zu teuer, zu heiß, zu groß ist, 
REACH und EMV nicht erfüllt, ... also in allen/viele nichtsimulierten 
Eigenschaften die Anforderungen verpasst.

->
Simulation begleitet den Prototypenaufbau und die Typprüfung, 
beispielsweise bei der Parametrisierung, aber es ersetzt diese nicht.

Außer man spekuliert auf eine Arbeitsteilung a la "Ich kann Computer, 
verschont mich mit praktischen/verantwortungsvollen Arbeiten". ;-)

von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


Lesenswert?

Ich bin gelegentlich als Dozent für Bildungsträger (Umschulung zum 
Fachinformatiker) per Telelearning tätig, z.B. für zwei Wochen 
"Grundlagen der Digitaltechnik". 95% der Teilnehmer hatten vorher noch 
nie etwas mit Elektronik zu tun.

Neben den unvermeidlichen Zeiten rein theoretischer Einlassungen 
(Wahrheitstabelle, Optimierung, Gesetze etc.), mag ich mir garnicht 
vorstellen, wie der Rest des Unterrichts und der Übungen (ca. 75% der 
Zeit) OHNE Simulations-Software laufen sollte (Telelearning!). Natürlich 
wäre Direkt-Unterricht mit Praktikum, Stecken/Löten und Messen im Labor 
die wesentlich bessere Methode, ist in dem Bereich aber nicht gegeben.

von DSGV-Violator (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Naja, ein Gelegenheitsdozent ist nicht für die gesamte 
Ingenieursausbildung verantwortlich. Da verbleibt für die Kollegen im 
Lehrkörper auch einiges zu tun. So gehören zur Diplomausbildung diverse 
Pflichtlabore dazu, die oft nach den Grundlagenvorlesungen terminiert 
sind. Beim Präsenzstudium kein Problem, beim Fernstudium kann es für 
sowas auch Pflichpräsenzen geben.

Und für so ein Labor muss man auch nicht alles selber zusammenlöten, 
immerhin gibt es Elektronikexperimentierkästen, die sich auch gut im 
Studium machen. Den Anschaffungspreis kann man sich ja innerhalb einer 
Seminargruppe o,ä, teilen (Beispiel) im Anhang. Allerdings ist der 
Lewrneffekt für das zukünftige Berufsleben geringer als bei DIY.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.