대표적인 상용 전자 회로 시뮬레이션 프로그램인 Orcad(Pspice), Multisim, Altiumn 은 상당히 높은 가격으로, 개인적으로 공부, 취미 개발을 하는 사람은 구매하기 어렵습니다. 이번 포스트에서는 Show 쓸만한 여러 무료 회로 해석 프로그램을 소개하고 제가 선호하는 시뮬레이션 툴 QUCS 설치 방법을 소개합니다. 나의 프로그램 선정 기준제가 회로 해석 프로그램을 사용하려는 이유는 이후에 회로 실무 관련 포스트를 계획하고 있는데, 쉽게 회로와 특성을 보여 줄 수 있는 프로그램을 찾고 있었습니다. 그래서 제가 이 기준으로 프로그램을 선택하는 기준은 아래와 같습니다.
무료 전자 회로 시뮬레이션 프로그램 종류아래는 제가 개인적으로 쓸만하다라고 생각하는 무료 또는 저가 회로 해석 프로그램은 아래와 같습니다. 간단하게 장단점을 소개하고, 선호도에 따라 프로그램을 선택해서 사용 하실 수 있습니다.
(무료) TINA-TITexas Instruments 사에서 제공하는 무료 시뮬레이션 프로그램입니다. TINA는 처음 접하는 경우 복잡하게 느껴질 수 있으나 무료로 제공되는 프로그램 중에서 가장 강력한 기능을 지원하는 프로그램입니다. 상용 프로그램인 pspice, multisim 등과 견주어도 손색이 없습니다. 다만, 회로도면을 그리는 인터페이스만 조금만 편리했으면 최고의 프로그램이 되었을 것이라 생각합니다.
(무료) QucsPC에서 사용할 수 있는 오픈소스 기반의 회로 해석 프로그램입니다. 프로그램은 가볍고, 해석 속도도 빠릅니다. 기본 적인 전자회로 시뮬레이션이 가능할 뿐만 아니라, Verilog 를 사용한 디지털 시뮬레이션, RF 시뮬레이션, ibis 모델을 사용한 신호 무결성 해석등 다양한 해석을 수행 할 수 있습니다. 오픈 소스 기반으로 여러가지 3rd party 를 추가하여 더욱 다양한 기능을 추가 할 수 있습니다. 저는 QUCS 를 가장 선호하는데, QUCS 를 짧고 빠르게 소개하는 영상은 찾기가 힘드네요.. (무료) PartSIM : 온라인PartSim은 웹에서 사용할 수 있는 무료 회로 시뮬레이션 입니다. AC해석, DC해석, 과도(Transient) 해석 뿐만 아니라 파형 보기가 가능합니다. 강력한 기능의 시뮬레이션 툴을 원하지만, PC에 설치하지 않고 사용하고 싶으신 분들은 ParsSim을 선택 할 수 있습니다.
(유료) EveryCircuit : 온라인EveryCircuit 은 웹상에서 사용 할 수 있는 무료 회로 시뮬레이션 입니다. 앞서 소개한 프로그램들 중에서 UI가 가장 직관 적이고 조작이 쉽습니다. 앞서 소개한 툴에 비해 진입장벽이 아주 낮습니다. 회로를 조금 아는 초심자에게 아주 유용한 프로그램입니다. PC 뿐만 아니라 iPhone 과 Android 에서도 사용이 가능합니다.
QUCS 를 사용하는 이유저는 PC에서 사용할 시뮬레이션 프로그램이 필요하여 QUCS 를 선택했습니다. TINA TI 도 강력한 프로그램이지만, TINA TI 프로그램은 회로도 그릴 때 확대 축소를 위한 단축키와 Ctrl+Wheel 기능이 지원 되지 않아 QUCS 를 선택했습니다. QUCS도 프로그램적인 완성도가 떨어지는 점이 있지만, QUCS 인터페이스가 깔끔하고, 시뮬레이션 하는 절차가 아주 간단합니다. 또한 회로 해석 뿐만 아니라 디지털 회로, 명령어로 시뮬레이션, Verilog 해석 지원, RF해석, SI해석 등이 가능해서 이 후의 확장성을 고려하여 QUCS 를 사용하기로 했습니다. QUCS 설치QUCS 프로그램은 아래의 링크에서 운영체제에 맞는 프로그램을 선택하여 다운로드 할 수 있습니다. 저는 윈도우를 사용하고 있으며, QUCS는 Patable 방식의 프로그램을 지원합니다. Potable 방식은 미 설치형 파일을 말합니다.
다운로드를 클릭하면 .zip 파일이 다운로드 되고, 적당한 경로에 압축을 해제하고 qucs.bat 파일을 클릭하면 프로그램이 실행됩니다. QUCS 압축 해제 후 실행 마무리이번 포스트에서는 무료 회로 해석 프로그램을 소개하고, 제가 선호하는 QUCS 프로그램 설치방법을 안내 하였습니다. 이후의 포스트는 QUCS 를 사용한 회로 시뮬레이션 방법을 소개할 예정입니다.끝까지 읽어 주셔서 감사합니다.😄 간단한 회로 시뮬레이션 사이트 - Falstad Circuit Simulator안녕하세요? 땜쓰 전자연구소의 소장 땜쓰 입니다. 이번 포스팅에서는 간단하게 웹사이트 상에서 간단한 회로 정도는 큰 어려움 없이 시뮬레이션이 가능한 사이트를 여러분들에게 소개해드리도록 하겠습니다. 학생분들이거나 혹은 최근에 IoT 및 코딩교육 등으로 전기/전자 회로들을 제어하는 강의를 통해 취미로 전자공학을 공부하고 계신분들에게는 복잡하고 다루기 어려운 엔지니어링 전문 툴을 사용하기에는 그 진입장벽이 매우 높습니다. 또한 전기/전자분야에서 제품 연구개발을 하고 계신분들도 간단한 회로를 시뮬레이션 하기 위해서 무거운 툴을 PC에 설치하고, 라이선스 등의 골치아픈 것을 생각하며 업무를 하시는 상황이 왕왕 있습니다. 따라서 이번 포스팅에서 소개해드리는 회로 시뮬레이션 웹사이트가 정말 유용한 정보가 될 것 같습니다. 위의 링크로 들어가시면, 웹사이트 상에서 쉽고 간편하게 회로를 구성하고, 구성한 회로의 동작을 확인할 수 있는 Falstad Circuit Simulator가 아래의 그림과 같이 실행됩니다.
 사이트에 들어가서 아래의 그림과 같이 상단 메뉴에서 [Circuits]-[Blank Circuit]을 클릭해 빈 공간에 회로를 그려 회로를 구성하고 사이트 우측 상단에 있는 [Run/STOP] 버튼을 클릭해 시뮬레이션 및 스코프 화면도 확인할 수 있습니다. 아주 직관적인 UI로 웹사이트가 구성되어 있으므로 10분 정도 사용해보면, 회로 구성과 시뮬레이션 모두 손쉽게 작업할 수 있습니다. 뿐만 아니라 [Circuits] 메뉴에는 다양한 기본적인 전자회로가 이미 구성되어 있습니다. 따라서 기본 회로를 바탕으로 여러 가지 전자회로의 부품의 동작, 회로 원리 등을 눈으로 확인할 수 있는 유용한 사이트입니다. 기본적으로 제공되는 회로에는 옴의 법칙에서부터 노턴 등가회로, 테브냉 등가회로와 각종 수동소자들의 동작 원리가 포함되어 있으며, AC회로, 다이오드 관련 회로, OP-Amp의 각종 회로, 트랜지스터 회로, MOSFET 회로, 555 타이머 IC를 이용한 회로 등이 있으며, 다양한 능동소자들의 동작 원리, 논리회로, 조합회로, 순차회로, ADC 및 DAC의 원리를 알 수 있는 회로, 기타 Feed-Back Loop 회로 등 궁금했던 전자회로의 동작 원리를 알 수 있는 회로들이 많이 수록되어 있습니다. 아래의 그림에 Falstad Circuit Simulator에서 제공하는 몇몇 기본 회로들의 시뮬레이션 스크린 샷을 보여드리도록 하겠습니다. 그럼 Falstad Circuit Simulator를 이용하여 궁금했던 회로들의 시뮬레이션과 설계하고자 하는 회로를 구성하여 실제 동작이 어떻게 이뤄지는지 한 번 눈으로 직접 경험해보시기 바라겠습니다. |
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