Рейтинг топ-10 лучших симуляторов электроцепи

CircuitLab.com

CircuitLab.com is an online circuit simulator where you can simulate intermediate level electronic circuits. This simulator is best for learning because of its clean user interface and availability of almost every basic component. And, you can export your design as PDF, PNG, or SVG file.

The electronic components in this simulator are categorized as follows:

• Ideal Sources
• Passive Elements
• Signal Sources
• Operational Amplifiers
• Diodes
• BJTs, MOSFETs, and JFETs
• Controlled Sources
• Switches & Relays
• Transformers
• Digital Primitives
• Digital Gates
• Voltage Signal Elements
• Unsorted Elements

The electronic circuit can be tested with desired DC value for any specific period of time. You can also run Time Domain and Frequency Domain simulation to analyze your circuit further.

You can try it out here.

Wrap Up:

All these online circuit simulator websites discussed in this article are easy to use. Most of them have a decent component library to design any type of circuit. And, some of them also let you analyze circuits for time and frequency domain which is great. Try them out lets us know which one satisfies your need best.

Tinkercad для ардуино

Тинкеркад (Tinkercad Circuits Arduino) – бесплатный, удивительно простой и одновременно мощный эмулятор Arduino, с которого можно начинать обучение электронике и робототехнике. Он предоставляет очень удобную среду для написания своих проектов. Не нужно ничего покупать, ничего качать – все доступно онлайн. Единственное, что от вас потребуется – зарегистрироваться.

Что такое Tinkercad?

Tinkercad – это онлайн сервис, который сейчас принадлежит мастодонту мира CAD-систем – компании Autodesk. Тинкеркад уже давно известен многим как простая и бесплатная среда для обучения 3D-моделированию. С ее помощью можно достаточно легко создавать свои модели и отправлять их на 3D-печать. Единственным ограничением для русскоязычного сегмента интернета долгое время являлось отсутствие русскоязычного интерфейса, сейчас эта ситуация исправляется.

Совсем недавно Тинкеркад получил возможность создания электронных схем и подключения их к симулятору виртуальной платы ардуино. Эти крайне важные и мощные инструменты способны существенно облегчить начинающим разработчикам Arduino процессы обучения, проектирования и программирования новых схем.

История создания

Tinkercad  был создан в 2011 году, его авторы – Кай Бекман (Kai Backman) и Микко Мононен (Mikko Mononen). Продукт изначально позиционировался как первая Web-платформа для 3D-проектирования, в которой пользователи могли делиться друг с другом результатами. В 2013 году сервис был куплен компанией Autodesk и дополнила семейство продуктов 123D. За все это время в рамках сервиса пользователями было создано и опубликовано более 4 млн. проектов (3D-моделей).

В июне 2017 г. Autodesk решил перенести часть функционала другого своего сервиса Electroinics Lab Circuits.io, после чего Tinkercad получил крайне важные и мощные инструменты, способные существенно облегчить начинающим разработчикам Arduino процессы обучения, проектирования и программирования новых схем. Если вы уже пользовались Circuits.io, то имейте в виду, что все старые проекты  Circuits.io могут быть экспортированы в Tinkercad без каких-либо проблем (о сервисе Circuits.io от Autodesk Electroinics Lab мы постараемся подробно рассказать в одной из следующих статей).

Возможности симулятора Tinkercad для разработчика Arduino

Список основного функционала и полезных фич Tinkercad Circuits:

• Онлайн платформа, для работы не нужно ничего кроме браузера и устойчивого интернета.
• Удобный графический редактор для визуального построения электронных схем.
• Предустановленный набор моделей большинства популярных электронных компонентов, отсортированный по типам компонентов.
• Симулятор электронных схем, с помощью которого можно подключить созданное виртуальное устройство к виртуальному источнику питания и проследить, как оно будет работать.
• Симуляторы датчиков и инструментов внешнего воздействия. Вы можете менять показания датчиков, следя за тем, как на них реагирует система.
• Встроенный редактор Arduino с монитором порта и возможностью пошаговой отладки.
• Готовые для развертывания проекты Arduino со схемами и кодом.
• Визуальный редактор кода Arduio.
• Возможность интеграции с остальной функциональностью Tinkercad и быстрого создания для вашего устройства корпуса и других конструктивных элементов – отрисованная модель может быть сразу же сброшена на 3D-принтер.
• Встроенные учебники и огромное сообщество с коллекцией готовых проектов.

Звучит фантастично, не правда ли? Не нужно скачивать Arduino IDE, не нужно искать и скачивать популярные библиотеки и скетчи, не нужно собирать схему и подключать плату  – все, что нам нужно, находится сразу на одной странице.  И, самое главное –  это все действительно работает! Давайте уже перейдем от слов к делу и приступим к практическому знакомству.

Моделирование схем с помощью SPICE

Чтобы смоделировать схемы на компьютере, я использую специальную программу под названием SPICE, которая работает, описывая схему для компьютера с помощью текстового списка. По сути, этот список сам по себе является своего рода компьютерной программой и должен соответствовать синтаксическим правилам языка SPICE. Затем компьютер используется для обработки или «запуска» программы SPICE, которая интерпретирует текстовый список, описывающий схему, и выводит результаты его подробного математического анализа, также в текстовой форме. Если кому-то нужна дополнительная информация, то многие детали использования SPICE описаны в томе 5 «Справочная информация» этой серии книг. Здесь я просто представлю основные концепции, а затем мы применим SPICE для анализа этих простых схем, о которых читали.

Во-первых, нам нужно установить SPICE на нашем компьютере. Как бесплатная программа, она обычно доступна для загрузки в Интернете в форматах, подходящих для многих различных операционных систем. В этой книге я использую одну из более ранних версий SPICE (версию 2G6) из-за простоты использования. Далее нам понадобится схема для анализа SPICE. Давайте попробуем одну из схем, показанных ранее в данной главе. Вот эта принципиальная схема:

Рисунок 1 – Принципиальная схема

Эта простая схема состоит из батареи и резистора, соединенных напрямую вместе. Нам известно напряжение батареи (10 В) и сопротивление резистора (5 Ом), но больше ничего неизвестно о схеме. Если мы опишем эту схему для SPICE, она сможет сказать нам (по крайней мере), какой ток у нас будет в цепи, используя закон Ома (I=E/R).

MultiMedia Logic

MultiMedia Logic can be another good option to design and simulate logical circuits. A large list of components will help you design extensive circuits. And, with the help of scope tools, you can analyze simulated circuit’s output.

The components to design circuit are available in a floating Tool Bar, and some extra components are available in the Draw menu. The components include Logic gates, Flip flops, Counters, ALUs, MUX, LEDs, Switches, and more. You can even attach the in-built oscilloscope to the designed circuit to view output waveform after simulation.

There’s nothing different in this logic circuit simulator as compared to above mentioned software, except a bit different layout.

Скачиваем и устанавливаем программу

Ничего сложного в загрузке и установке программы для расчета электрических цепей нет. Два этапа, подразумевающих по несколько коротких шагов для вас пройдут без проблем, благодаря наличию пошаговой инструкции.

Скачиваем Электрик

Изначально нам нужно скачать, а также установить программу для работы с электрическими схемами. Делается это примерно так:

1. Мы переходим немного ниже и жмем кнопку, которая позволит бесплатно скачать наше приложение.
2. Дожидаемся завершения загрузки и распаковываем архив с программой.
3. Устанавливаем наш набор инструментов и закрываем инсталлятор.

Теперь давайте разбираться, как пользоваться этим софтом.

Как пользоваться

В принципе, в процессе работы с программой Электрик нет ничего сложного. В зависимости от цели, которую вы для себя поставите, мы просто жмем кнопку того или иного инструмента, а потом вводите параметры, необходимые для расчета цепи. Например, для того чтобы рассчитать электропроводку, необходимую для прокладки в квартире, придерживаемся следующего алгоритма:

1. Запускаем нашу программу и жмем кнопку с надписью «Квартира».
2. Выбираем подходящую для себя конфигурацию, кликнув по «Выбор схемы».
3. Обязательно указываем материал, из которого будут состоять провода, подбираемые для прокладки в данном помещении.
4. После этого настраиваем параметр «Прокладка провода», переключая триггер в то или иное положение.
5. Когда подготовка будет завершена мы можем нажать ту или иную кнопку, и таким образом запустить тест на короткое замыкание, проверить силу тока на различных участках цепи, определить мощность на них же и так далее.

Если квартира, в которой прокладывают кабель обладает большим количеством комнат, нежели одна, при помощи текстового поля установите нужное значение. В результате программа автоматически рассчитает, какие нужны кабеля, каково должно быть их сечение и другие параметры, которыми должен владеть электрик, занимающийся проводкой.

EveryCircuit – Circuit Simulator App

Developed by Muse Maze Education

Reviews-  46,690+

Version

Free: Yes (basic simulations)

Pro: In-app purchases

Rating: 4.6/5

Installs: 100,000+

Description:

EveryCircuit is one of the popular circuit simulator app for building any circuit with a tap-play button. Powered with real-time dynamic voltage, current, and charge animations. This gives you insight into the circuit working like nothing else.

You can adjust circuit parameters with a knob in running simulation, and the circuit acts as you go. If you are a beginner then you must give a try to its free circuit simulator version.

It is self-sufficient for learner and if you are used to it then you can buy in-app upgrade. The full version will enable all features and all the screen area of your tablet/ phone.

It also updates the library of components frequently that make you up to date in designing any analog or digital circuit from a simple resistor level to transistor-level.

Simplicity, innovation, and power, combined with mobility, make EveryCircuit a must-have android application for physics students, electrical and electronics engineering college students, breadboard and printed circuit board (PCB) makers and hobbyists.

Features: + Animations of voltage waveforms and current flows + Animations of capacitor charges + Analog control knob adjusts circuit parameters + Automatic wire routing + Oscilloscope + Seamless DC and transient simulation

Components supported: + Sources, signal generators + Controlled sources, VCVS, VCCS, CCVS, CCCS + Resistors, capacitors, inductors, transformers + Voltmeter, amperemeter, ohmmeter + DC motor + Potentiometer, lamp + Switches, SPST, SPDT + Pushbuttons, NO, NC + Diodes, Zener diodes, light-emitting diodes (LED) + MOS transistors (MOSFET) + Bipolar junction transistors (BJT) + Ideal operational amplifier (opamp) + Digital logic gates, AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR + Relay + 555 timer + Counter + 7-segment display and decoder

Download from the play store.

     Download apk file offline.

CEDAR Logic Simulator

CEDAR Logic Simulator is another opensource circuit design software and circuit simulation software. You can use it to design and simulate simple as well as complex logical circuits. The output waveform of simulated circuits can be viewed on the integrated oscilloscope.

You can choose from a good list of electronic and logical components to design circuits. In the list of components, you will find basic logical gates, input and output devices, MUX and decoders, flip flops, registers, RAMs and ROMs, and chips.

One of the best thing about this electronic circuit simulator is that, you can design multiple circuits here in different tabs.

You can load or save a circuit file on its workspace. It supports .cdl format.

PartSim.com

PartSim is an online circuit designing tool with a wide variety of components. Here, you can design basic to advanced level electronic circuits. It has some circuit designs that you can use as a template in your design. With more than hundreds of components, it has a search option which made finding a particular component very convenient.

Partsim.com has the decent collection of components which are divided into following categories:

• Generic Parts
• Diagramming (Arrows, Basic Shapes & Flowcharts)
• Vendor Parts
• Automation and Industrial Control
• Computer and Office Products
• Electrical and Electronic Components
• Electromechanical
• Interconnect
• Materials and Chemicals
• Mechanical
• Optoelectronics, Lighting, and Displays
• Passive
• Semiconductor
• Test and Measurement Products
• Tools and Supplies

In this simulator, you can perform a test run of your design for manual input values. It analyses your circuit and represents the values in graphical form. For example, in the screenshot below, I ran a Full-wave Rectifier circuit in the simulator, it analyzed the circuit and plotted a Voltage-Time graph for that.

The electronic design can be exported as a BOM file to your PC. Also, you can place an online order for all the components you used in your design right from the simulator.

You can try it out here.

Платежные программы

Не потому, что им платят, но они лучше, но у них гораздо более мощные функции, они соответствуют стандартам, имеют гораздо больше контента и сочетаний клавиш для облегчения работы по созданию интегральных схем.

Народные инструменты Multisim

Эта программа более известна ветеранам, таким как Workbench или Electronics Workbench, которые изначально называли это программное обеспечение до тех пор, пока они не решили сменить его имя, и оно было переименовано в NI Multisim, которое и поддерживается в настоящее время.

интегрирует моделирование SPICE, которое является отраслевым стандартом, а также поставляется с интерактивной схематической средой для визуализации и анализа поведения электронных схем в режиме реального времени. Он имеет интуитивно понятный графический интерфейс, чтобы сделать его использование проще. Это сокращает количество итераций прототипирования печатных плат и экономит затраты на разработку, добавляя мощные схемы моделирования и анализа в процесс проектирования.

Его цена составляет 685 евро в год для студентов, базовая цена 1926 евро, полная версия 3368 евро и профессиональная версия 4985 евро в год. Поддерживается только как Windows операционная система для использования NI Multisim.

Fritzing

Fritzing делает электронику доступной для всех в качестве креативного материала для всех, поскольку у нее есть сообщество, которое способствует созданию экосистемы креативности, в которой пользователи документируют и делятся своими разработками и предлагают бесплатные курсы электроники, помимо дизайна и профессионального изготовления печатных плат.

AutoCAD Electrical 2020

AutoCAD Electrical 2020 стоит 279 евро в месяц и включена в программное обеспечение AutoCAD. Это считается лучшим программным обеспечением для проектирования схем и является лучшим для всех инженеров-электронщиков, желающих создать свои архитектурные проекты. Если вы потратите время на изучение всех функций, которые у него есть, то лучше всего с уверенностью сделать лучший дизайн.

Для новых пользователей это может быть трудно использовать, и программное обеспечение доступно только для загрузки, оно имеет бесконечные сочетания клавиш, которые требуют времени для изучения. Он имеет 1 месяц бесплатной пробной версии.

SOLIDWORKS Electrical 2020

SOLIDWORKS Electrical отлично подходит для совместной работы, поскольку он имеет встроенные инструменты, чтобы облегчить его. Он идеально подходит для разработки сложных конструкций в короткие сроки и высокого качества. Он имеет превосходный интерфейс для быстрой разработки проектов и способен выполнять очень сложные проекты. Его интеграция с другими программами сложна.

Так много энергии требует компьютера с большим количеством ресурсов. Его цена по запросу, хотя для студентов она стоит € 99 + НДС, и у вас есть возможность запросить бесплатную пробную версию.

7: 123DCircuits

123D Circuits включает в себя целый перечень полезных возможностей для создания электросхем. После единоразовой регистрации на сайте (при последующих входах нужно будет вносить данные учетной записи) пользователь может выбирать между разными опциями: создание нового проекта, добавление элементов или импорт цепей из программы Eagle. Размеры плат тоже предоставляются на выбор, кроме того, поддерживается свободное размещение текста и метод шелкографии.

Основная особенность 123D Circuits – это копирование платформы Arduino, поддержка плат ввода/вывода и возможность корректировки кода программы из браузера в видимом режиме.

Моделируются электросхемы в редакторе при помощи набрасывания проводов и нужных элементов на макетную плату, после этого они подключаются к виртуальному процессору. Кроме того, в программе всегда можно проводить диагностику, анализ и интерактивную имитацию работы цепи в реальности.

Библиотека элементов сейчас совсем небольшая, доступны образцы только главных элементов: электронный элемент с 2 электродами, светоизлучающий диод, двухполюсник с малой проводимостью, индуктивность, сопротивление, транзистор, кнопка, потенциометр, DC-мотор, мультиметр и некоторые другие. При этом мощный и одновременно простой редактор позволяет добавлять новые радиокомпоненты, которые требуются в проекте.

Работа с виртуальной средой начинается сразу после внесения необходимых личных данных на сайте. В разделе Help можно найти ответы на все вопросы, которые касаются работы с этим продуктом. Бесплатная версия системы предлагает большое количество схем (т. е. доступных любому пользователю).

Веб-приложение не предъявляет особых требований к гаджетам пользователей. Достаточно бесперебойного соединения с интернетом на высокой скорости. Несмотря на то что программа 123D Circuits рекомендована для создания электрических цепей устройств среднего и высокого уровней сложности, некоторые этапы работы (в частности создание нового проекта, симуляция и анализ) занимают длительное время.

8 причин жить в большом городе, если у вас есть ребёнок

Для соединения вывода элемента схемы с проводом, необходимо кликнуть на выводе элемента левой клавишей, подвести курсор к необходимому месту соединения на проводи и кликнуть левой клавишей второй раз. В базовый набор элементов входят УГО только основных радиодеталей пользователь может создать свои элементы и добавить их.
Компоненты продемонстрируются в 3D в их реальной форме. Диалоговое окно также содержит кнопку удаление, которая позволяет удалить проект. Программа бесплатна, но так же как и в случае с Legrand она отсутствует в свободном доступе.
Удобство его не только в наглядности, но и в том, что интерфейс на русском языке. Выводы можно перемещать вдоль соответствующей стороны.
Прекрасно соответствует имитированию поведенческой реакции разнообразных аналоговых схем, а также импульсных блоков питания. Двойным щелчком вызываем окно параметров батарейки

Бесплатная версия программы не позволяет создавать электронные схемы в коммерческих целях.
Также следует обратить внимание на нетипичное меню, к которому необходимо привыкнуть. Это несомненно отличная программа для обучения, очень проста в использовании. Unique circuit URLs let you easily share your work or ask for help online

Редактор электрических схем рассчитан на совместную работу со средой проектирования FreePCB

Unique circuit URLs let you easily share your work or ask for help online. Редактор электрических схем рассчитан на совместную работу со средой проектирования FreePCB.

Главное меню

Простейшие элементы включают в себя корпус элемента и выводы элемента ножки, контакты и т. Удобство его не только в наглядности, но и в том, что интерфейс на русском языке. Scheme-it-это онлайн инструмент для черчения принципиальных и структурных схем, электротехнических чертежей, который позволяет не только создавать схемы, но и сохраняя их на сервере давать открытые web-ссылки на ваши схемы. Данный программный комплекс сейчас позиционируется в качестве корпоративного решения, поэтому для рядовых пользователей он будет не интересен, особенно если принять в учет стоимость ПО.

Добавление и редактирование текста элементов схем. Когда схема собрана, нажимаем два раза выключатель и лампочка почему то сгорает.

EveryCircuit 4. Если в схеме присутствуют анимированные элементы, например, светодиодные индикаторы, то их состояние будут корректно отображаться, в зависимости от поступающих сигналов. DcAcLab 3. QElectroTech — программа для составления, просмотра и печати электросхем Язык приложения — английский, но для него имеется русская локализация. В его базе данных уже более 70 готовых диаграмм и более 15 тысяч библиотек PSpice, которые позволяют быстро рисовать диаграммы в веб браузере.
Черчение и рисование электрических схем онлайн

CIRCUIT LAB

Circuit Lab – это многофункциональный онлайн-симулятор схем, но он не бесплатный. Он разработан с простым в использовании редактором и точным аналоговым / цифровым схемным симулятором.

Преимущества Circuit Lab:

• Эта платформа хорошо выполнена и имеет довольно обширную библиотеку, которая подходит как для начинающих, так и для опытных экспериментаторов
• Смоделированные графики и выходные результаты можно экспортировать в виде файла CSV для дальнейшего анализа
• Проектирование цепей выполняется легко, и доступны предварительно разработанные схемы

Недостатки Circuit Lab:

• Это не бесплатная платформа, но вы можете использовать демонстрационную версию бесплатно
• Моделирование могло бы быть лучше с интерактивными симуляциями кроме графического представления
• Больше цифровых микросхем следовало бы добавить в библиотеку

Бесплатные программы электрикам

В интернете можно найти много интересных приложений для электриков на бесплатной основе.

Программа «электрик»

Интеллектуальная система – помощник при решении простых и сложных задач в области электроники.

Она позволяет определить:

• мощность электрического прибора;
• потребляемый, номинальный ток;
• ток короткого замыкания;
• потери напряжения в электросети;
• сечение кабеля;
• количество проводников.

«Электрик» – помощник для решения сложных задач.

Программа востребована среди электриков, электромонтеров, электронщиков.

«1-2-3 схема»

Удобное приложение для работы с электричеством в быту. С помощью специализированного инструмента можно выполнить такие задачи:

• подобрать корпус электрощита по серии, типоразмеру, материалу;
• укомплектовать его коммутационными, защитными модульными устройствами;
• задать иерархию присоединения аппаратов;
• автоматически создать 1-линейную схему.

Предоставляется на бесплатной основе.

KiCad

Ресурс создан на языке С++. В состав пакета входят основные и дополнительные утилиты:

• блок проектов, настраивающий параметры новых заданий;
• eeschema – редактор электросхем, символьных обозначений;
• pcbnew – редактор печатных плат;
• gerbview – просматривает файлы в формате Gerber;
• cvpcb – определяет посадочные места;
• wyoeditor – просматривает отчеты.

KiCad включает редактор схем и символьных обозначений.

XCircuit

Главные особенности софта:

• создание схематического изображения каждого элемента по отдельности;
• моделирование цепи из шаблонов либо по вводимым параметрам;
• взаимодействие с внешним симулятором ngspice;
• поддержка мультиоконного режима, расстановок отметок для плат.

ПО больше относится к художественному ресурсу для рисования, чем к специализированной программе для электриков, причем для работы с продуктом пользователю потребуется время на освоение приложения, получение практических навыков.

Dia Diagram Editor

Сервис разработан для рисования несложных диаграмм, набросков, формирования блок-схем, образов радиоэлектронных элементов. Данные разрешается экспортировать в Postscript, загружать, сохранять в формате XML.

Программа Dia Diagram Editor разработана для рисования схем.

TinyCad

Программа позиционируется как софт для черчения, редактирования 2-мерных электросхем разных уровней сложности. Приложение позволяет нарисовать любую геометрическую фигуру, добавлять к ней текстовое описание. Редактор содержит более 40 баз шаблонов, среди которых детали, контроллеры, полупроводники, диоды. Есть справочник.

Fritzing

ПО с открытым кодом создано специально для моделирования цепей, изготовления макета оборудования.

Программа настроена на 3 режима:

1. Макетная плата.
2. Электрическая схема.
3. Печатная плата.

Fritzing – программа для моделирования цепей.

В библиотеке представлено большое количество элементов для различных шилдов, модулей, датчиков. Разрешается загружать собственные компоненты или видоизменять существующие.

QElectroTech

Несложная программа для составления радиоэлектронных, пневматических, гидравлических схем на компьютере. Она помогает специалисту и новичку создавать чертежи, проектировать новые представления на основе шаблонов, ставить готовые или свои штампы. Начерченные рисунки распечатывают на принтере.

Cadstar Express

Разработчик ПО – крупная японская фирма Zuken. Программный продукт – САПР со всеми необходимыми пользователю возможностями.

• моделировать печатные платы, электрические цепи, электроустановки, приборы;
• с помощью условного графического редактора корректировать символы;
• составлять спецификацию;
• вносить правки в документы;
• делать трассировку плат в ручном, полуавтоматическом/автоматическом режиме;
• представлять результаты в виде файлов в типовых форматах ODB++, DXF, GenCAD и CADI.

Cadstar Express позволяет моделировать платы и электрические цепи.

База данных представлена более 20 тыс. элементами, 400 символами.

Итог всего вышеизложенного

Монтаж электропроводки в доме осуществляется на длительный срок и поэтому схемы и все проекты, созданные в программе «Электрик», нужно сохранить у себя на компьютере. В случае выхода из строя сети или ее отдельного звена, всегда можно посмотреть на проект электропроводки и сразу определить, где положен провод, чтобы начать ремонт.

Необходимо у себя иметь амперметр, вольтметр, индикаторную отвертку, чтобы была возможность обнаружить обрыв электропровода в случае короткого замыкания.

Не стоит забывать, что подключение на частный дом от основной линии электропередач осуществляет только специальная бригада из Энергонадзора. Также счетчик на потребление электроэнергии устанавливают работники Энергонадзора.

Еще немаловажный момент: если не хватает знаний и умения в сфере электрики, лучше не пожалеть денег и вызвать квалифицированного электрика. Это будет стоить немалых средств, но спасет всю семью и соседей от возможных возгораний и пожаров в жилых помещениях.