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本文要點：

為了確保安全、性能和效率，電源設計需要進行詳細的模擬。SPICE仿真等工具可以為瞬態行為、噪聲分析、交流分析和參數掃描提供合理的意見，用來優化設計。

通過訪問龐大的數據庫,可以選擇組件并集成到電源設計中,從而簡化制造過程。

選擇優化效率、尺寸、成本和熱性能的軟件是至關重要的。

電源設計可以是各式各樣的,從臺式機電源到嵌入板上的電源調節電路,再到臺式電腦中的電源設計。
幾乎所有的電子設備都有電源供應器，并且有各種各樣的外形。它們的范圍從小型電池驅動的微電子和醫療設備到中型臺式計算機,再到音樂會中使用的揚聲器或劇院放映機所需的大量電源。由于有這么多不同種類的電源，在為某一特定應用設計電源時，從尺寸、電壓調節、減少噪音、熱管理等方面的要求各不相同。為了簡化流程,電源設計軟件為工程師提供了工作流程和設計的綜合工具。

電源設計軟件：需要注意的問題

設計PCB電路板的電源電路需要各種設計工具，先進的設計工具可以幫助您更好的進行電源電路設計。設計過程包含繪制原理圖、PCB布局是否占高壓需求，如：滲流和間隙，運行基于SPICE的仿真和驗證，后仿真要求，并生成制造所需的文件。創建電路后根據電源的需求，可以運行不同的分析類型。如：頻率分析、熱分析、電壓調節、EMI和效率分析。

電源設計軟件:功能要求

特征	描述
仿真和建模	提供模擬電氣和熱性能的工具。有助于了解電源在不同工作條件下的運行情況.
原理圖設計	允許創建詳細說明電源中的連接和組件的電氣原理圖。
PCB布局設計	允許物理布局,結合了組件放置和跟蹤路由的注意事項。關于在高壓電源供應中起關鍵作用的滲流和間隙距離的信息,防止導電部件之間的弧焊和絕緣故障。
元件庫	包括一個完整的組件數據庫，如電阻、電容、電感、變壓器和半導體。方便選擇和集成到設計中。
優化工具	提能優化設計的功能，包括效率、尺寸、成本和熱性能等參數。
分析工具	頻域分析：電源在不同頻率范圍內的行為。熱分析：評估電源元件內部的溫度分布,以防止過熱。效率分析：通過輸入功率與輸出功率的比較來計算電源的效率。電磁干擾（EMI）分析：確定潛在的電磁波干擾源，并評估緩解技術，以確保符合監管標準。
后仿真	分析仿真結果，包括紅外線下降等指標，以確定電源設計中需要改進和微調的領域。電壓調節分析：驗證電源在不同負載條件下是否有能力在特定公差范圍內保持穩定的輸出電壓。

電源設計軟件：仿真要求

由于安全和性能要求，需要對電源的每個部分進行模擬，以確保電路具有預期的電氣特性。使用SPICE仿真（其中包含組件數據和從原理圖中的子電路模型）-對這一過程至關重要。SPICE仿真有助于在電源電路設計過程中進行幾種關鍵類型的分析。

電源設計中的SPICE分析類型

分析類型	分析說明
瞬態分析	檢查電壓、電流和電源隨時間的變化行為，重點關注從啟動到穩定狀態的過渡,提供關于電源啟動和穩定的見解。
噪音分析	有助于顯示輸入噪聲如何轉換成輸出噪聲，從而影響電路的整體性能。
交流分析	包括對電源的不同部分進行頻率掃描，以測量電路對各種頻率的響應。
參數掃描	通過改變電路值(例如、電阻、電容)，設計人員可以優化電路設計以增強性能。

通過參數掃描，設計人員可以用不同的值對電路組件進行實驗，以微調系統的性能。對于尋找智能電路設計軟件的設計師來說,?OrCAD X是一個很好的選擇。它具有您所需要的所有基本功能。包括SPICE仿真、庫管理、優化工具和原理圖設計功能。此外,它還具有各種額外的設計功能。

與OrCAD X集成:高級電源設計軟件功能

軟件功能	功能描述
約束定義	確保滿足足夠的間隔和物理約束,防止電源電路過熱和短路等問題。特別適用于高壓電源。
3D導出功能	支持3D設計數據的導出，用于熱分析有效確定散熱器的位置。
PSpice磁性設計師	PSpice與OrCAD X集成，通過自動生成仿真模型，簡化了變壓器和直流電感的設計。促進變壓器的快速原型設計，幫助設計人員有效地構建電源組件。
PSpice的C/C++接口集成	PSpice的進步使模擬開關穩壓器的性能提高了5倍。C/C++接口的集成使得能夠對包含數字控制環的系統進行仿真，從而提高了大功率應用的效率。