SPICE 소개

“Electronics Workbench를 사용하면 종이에 이미 익숙한 것과 똑같이 보이는 회로도를 생성할 수 있으며 전원 스위치를 뒤집어 회로도가 실제 회로처럼 작동하도록 할 수 있습니다. 다른 전자 시뮬레이터를 사용하면 SPICE 노드 목록을 텍스트 파일로 입력해야 할 수도 있습니다. 이는 고급 전자 엔지니어를 제외한 모든 능력을 넘어서는 회로의 추상적 표현입니다." —(Electronics Workbench 사용자 가이드—버전 4, 7페이지)

이 소개는 Electronics Workbench라는 회로 시뮬레이션 프로그램의 작동 설명서에서 가져왔습니다. . 그래픽 인터페이스를 사용하여 사용자는 회로도를 그린 다음 컴퓨터가 해당 회로를 분석하여 결과를 그래픽 형식으로 표시할 수 있습니다. 매우 가치 있는 분석 도구이지만 단점이 있습니다. 하나는 그림에서 컴퓨터 코드로의 번역이 (아직) 우리가 원하는 정확한 과학이 아니기 때문에 복잡한 회로를 분석할 때 그것과 이와 같은 다른 그래픽 프로그램을 신뢰할 수 없는 경향이 있습니다. 둘째, 그래픽 요구 사항으로 인해 실행하려면 상당한 양의 계산 "마력"과 그래픽을 지원하는 컴퓨터 운영 체제가 필요한 경향이 있습니다. 셋째, 이러한 그래픽 프로그램은 비용이 많이 들 수 있습니다.

그러나 Electronics Workbench의 그래픽 스킨 아래에는 회로 구성 요소 및 연결에 대한 텍스트 파일 설명을 기반으로 회로를 분석하는 SPICE라는 강력한(무료!) 프로그램이 있습니다. 사용자가 Electronics Workbench를 사용하여 지불하는 비용 및 기타 그래픽 회로 분석 프로그램은 편리한 "포인트 앤 클릭" 인터페이스인 반면 SPICE는 실제 수학적 분석을 수행합니다.

그 자체로 SPICE는 그래픽 인터페이스를 필요로 하지 않으며 시스템 리소스를 거의 요구하지 않습니다. 또한 매우 신뢰할 수 있습니다. Electronic Workbench의 제작자는 SPICE를 기본 텍스트 모드로 사용하는 것이 로켓 과학자에게 적합한 작업이라고 생각하기를 원하지만 틀렸음을 증명하기 위해 이 글을 씁니다. SPICE는 간단한 회로에 사용하기가 매우 쉽고 그래픽이 아닌 인터페이스는 실제로 그리기 어려울 수 있는 회로 분석에 적합합니다. 프로그래밍 전문가 Donald Knuth는 컴퓨터 응용 프로그램과 관련하여 "보이는 것만 얻을 수 있습니다"라고 조롱한 사람이라고 생각합니다. 그래픽이 더 매력적으로 보일 수 있지만 추상화된 인터페이스(텍스트)가 실제로 더 효율적입니다.

이 문서는 SPICE 사용 방법에 대한 완전한 자습서가 아닙니다. 저는 관심 있는 사용자에게 독점($$$) 및 버그가 있는 프로그램의 대안으로 간단한 회로 분석에 적용하는 방법을 보여주려고 할 뿐입니다. 기본 사항을 배운 후에는 더 잘 이해할 수 있는 다른 자습서가 있습니다. 원래 집적 회로를 개발하기 위한 프로그램인 SPICE를 사용하여 여기에 표시된 매우 간단한 회로 중 일부를 분석하는 것은 전기 톱으로 버터를 자르는 것처럼 보일 수 있지만 작동합니다!

모든 옵션과 예제는 MS-DOS 및 Linux 운영 체제의 SPICE 버전 2g6에서 테스트되었습니다. 내가 아는 한, 나는 버전 2g6에 특정한 기능을 사용하지 않기 때문에 이러한 간단한 기능은 대부분의 SPICE 버전에서 작동해야 합니다.