盤點電子工程師10大必備免費DIY工具

　　每個做DIY項目的電子工程師都知道幾十個免費電阻計算器，可以節(jié)省很多繁瑣的工作。我們也能找到其他簡單的工具，但傳統(tǒng)的免費工具的技術(shù)已經(jīng)過時。當(dāng)然，也有一些基礎(chǔ)的平臺，如SolidWorks和Autodesk，但是隨著科學(xué)技術(shù)的快速更新，它們終有一天會變得沒了特點，那一刻會發(fā)生什么?

　　現(xiàn)在我們看到出現(xiàn)越來越多的免費的電子工程工具。這些免費工具在網(wǎng)上很容易找到，可以充分利用這些五花八門的資源。當(dāng)然不乏其中一些在線工具是沒有什么價值的。然而，免費軟件擴(kuò)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了一個簡單的計算器的功能。

　　這里我們整理出了一些非常實用的在線工具，請查看以下列表。

　　盤點電子工程師10大必備免費DIY工具（一）:Cedar Logic

　　Calculatoredge網(wǎng)站上的計算器清單

　　其中工程師的工具箱更有用的一件工具就是物理計算機。為什么當(dāng)它真正被需要的時候似乎丟失了?因為工作站通常只保存一天。那些包含在您所選擇的操作系統(tǒng)(Windows、iOS、Linux等)中的工具通常適合于簡單的項目，但不太適合于其他復(fù)雜的，即使在科學(xué)模式下。

　　在網(wǎng)上找到一個合適的工具需要你大概做出1.31億次的選擇。這么多的選擇中究竟哪個是你想要的呢?為什么不全部選擇它們呢?

　　人類已知的幾乎所有版本的計算器都在一個方便的網(wǎng)站上——Calculatoredge。它擁有不少于幾百個計算器，涉及到幾乎每一個可以想象到的領(lǐng)域(也許還有一些是想象不到的領(lǐng)域的)，包括電氣、機械、土木、化學(xué)，甚至是數(shù)學(xué)。不需要漫無目的的再一次搜索那個不確定的數(shù)字計算器。一些較復(fù)雜的計算器甚至還附有基本的說明。

　　1. SourceForge上的錫達(dá)邏輯(Cedar Logic)模擬器

　　現(xiàn)在我們來測試一下簡單的數(shù)字邏輯門和寄存器，甚至是一些高級的組件。你可以求助于SourceForge上的錫達(dá)邏輯模擬器(仍處于測試版)。設(shè)計電路是不錯的，但是它們會運作和執(zhí)行嗎?錫達(dá)邏輯模擬器允許用戶在晶體管、注冊/轉(zhuǎn)移、門，以及其他級別上執(zhí)行測試模擬。

　　該軟件通過允許用戶拖放門、倒位和連接，還可以用作教授邏輯設(shè)計的引導(dǎo)工具和電路設(shè)計的入口平臺。也有其他撤消/重做和復(fù)制/粘貼功能的選項。項目甚至可以以黑白或彩色位圖文件的形式導(dǎo)出，進(jìn)行項目整合。SourceForge上的主應(yīng)用程序窗口，允許用戶在進(jìn)行多個項目時在10個不同的頁面間來回移動，這是錫達(dá)邏輯模擬器成為網(wǎng)上很好用的免費應(yīng)用程序之一的重要原因。

　　電子工程師10大熱門免費DIY工具(二)：Logisim

　　2. Logisim 2.7.0，類似錫達(dá)邏輯(Cedar Logic)模擬器的另一個工具

　　SourceForge上的邏輯模擬器是不是互聯(lián)網(wǎng)上唯一的免費模擬工具?？梢枣敲浪脑O(shè)計和模擬應(yīng)用的工具，包括卡爾·伯奇的Logisim邏輯模擬器。計算機科學(xué)的學(xué)生經(jīng)常使用這個應(yīng)用程序作為一個入門電路設(shè)計/學(xué)習(xí)工具，但它也可以進(jìn)行實際的課外應(yīng)用。

　　Logisim 2.7.0，是類似錫達(dá)邏輯(Cedar Logic)模擬器的另一個工具。Logisim具有一些和錫達(dá)邏輯(Cedar Logic)模擬器相同的特點，包括帶有預(yù)先設(shè)定元素的設(shè)計和模擬平臺：AND、OR、NOT(與、或、非)等。然而，該軟件提供了更深入的功能，包括繪制彩色編碼電線連接的工具，使編程和調(diào)試更簡單。Logisim更有趣的一方面是它的便攜性，可以存儲在可移動存儲介質(zhì)上。它也可以用于任何基于Windows的PC機上，并在您點擊程序后立即運行。在惡意軟件橫行的當(dāng)今世界，這是一件難得的奢侈品。

　　盤點電子工程師10大必備免費DIY工具（三）:Qucs、SmartSim

　　3. Qucs：很通用的電路模擬器

　　目前在互聯(lián)網(wǎng)上更多的設(shè)計模擬器甚至比海灘上的沙子顆粒還要多(不是真的，但你有這樣的想法)。遍歷所有的產(chǎn)品是不可能的，但也有少數(shù)產(chǎn)品在功能方面脫穎而出，例如Michael Magraf的Qucs(很通用的電路模擬器)。

　　開源電路模擬器為模擬和數(shù)字組件提供反饋，包括S參數(shù)、AC/DC、瞬態(tài)、諧波平衡、數(shù)碼Sim卡，以及參數(shù)掃描。初始界面以圖形用戶界面(GUI)的格式呈現(xiàn)。分析測試和圖表可以在無數(shù)的平臺上看到，包括史密斯圖表、笛卡爾坐標(biāo)系，以及完全按表格計算的(對于那些喜歡20世紀(jì)80年代的人)。簡單和切中要害(伴有自主的選擇)是Qucs最大的特點。

　　4. 運行在Raspberry Pi SBC上的SmartSim

　　當(dāng)它涉及到設(shè)計和仿真時，簡便性是機能化的一個方面。但是如果你的技能更先進(jìn)會怎么樣呢?或許阿什利·紐森的SmartSim正是你所要尋找的。它的妙處在于，它可用于學(xué)生和不同技術(shù)水平的專業(yè)人士。是的，SmartSim是一個數(shù)字電路的設(shè)計和模擬的應(yīng)用，但它比前面提到的模擬器更深入。

　　SmartSim允許用戶使用自定義的組件來創(chuàng)建復(fù)雜的電路，并拖放到其他項目，就好像他們是其他組件。最終的電路設(shè)計，可以在任意數(shù)量的的項目和無需擴(kuò)展修改的子項目中使用。完成的電路可以利用該軟件的交互功能進(jìn)行測試，允許設(shè)計下降到分層的子組件，而該電路正在運行中。這個應(yīng)用程序的多個顯著特點之一是，它具備跨平臺的性能，意味著它可以在Windows和基于Linux的系統(tǒng)，以及Raspberry Pi上運行。

　　電子工程師10大必備免費DIY工具（四）:CoolSpice、TinyCAD

　　5. CoolSpice

　　不要把CoolSpice和Old Spice混淆。 CoolSpice是一個設(shè)計和模擬的工具。

　　在光電探測器中CoolCAD是用來做半導(dǎo)體設(shè)計和制造的。然而，該公司還專注于設(shè)計和原型制造。最重要的是，它為利基應(yīng)用程序提供了一系列免費的Spice工具(傾向于集成電路的模擬程序)。

　　CoolSpice是一個模擬電路模擬器，適合于CMOS設(shè)計，還包括ngSpice(基于GUI的原理圖編輯器)、繪圖應(yīng)用程序、網(wǎng)表的文本編輯器。其實，ngSpice是一個集合軟件。它包含三個用于模擬和數(shù)字設(shè)計的模擬器，包括Spice3(30年后依然很強勁)、Cider(Spice3f5和DISM的結(jié)合)和Xspice(代碼建模支持和數(shù)字組件模擬)。美國宇航局(NASA)第一次使用該軟件套件，為基于CMOS的電子產(chǎn)品模擬低溫環(huán)境。該軟件現(xiàn)在在電力電子模擬中用于碳化硅設(shè)備模型。

　　6. TinyCAD

　　TinyCAD雖小，但它擅于做設(shè)計原理圖。

　　TinyCAD只做一件事情。該應(yīng)用程序的主要目的是讓用戶設(shè)計基本或復(fù)雜的電子或電氣回路。它具有42個庫、755個眾多的符號，幫助創(chuàng)建那些設(shè)計。

　　一切用戶可能需要的都列在這些庫了，包括邏輯門、連接器、模擬電路、微控制器、電源和機械符號的下拉式插件。每一個符號都可以被編輯，以滿足項目的需求，用戶甚至可以將自己定制的符號整合進(jìn)去。完成后的設(shè)計可以導(dǎo)出到剪貼板進(jìn)行打印。該軟件還具有一項功能，就是可以導(dǎo)出用戶的電路網(wǎng)表，以制造印刷電路板(PCB)。這是該軟件的第二個特點，盡管在太陽下(如模擬)它不能包一切，但是它把它應(yīng)該做的事情做到非常好。

　　盤點電子工程師10大必備免費DIY工具（五）：DesignSpark PCB、gplEDA

　　7. DesignSpark PCB

　　DesignSpark PCB：在一個封裝中帶有PCB布局的電路設(shè)計。

　　什么是沒有嵌入PCB設(shè)計的電路設(shè)計?這就像沒有巧克力的花生醬——單獨嘗起來也不錯，但搭配起來更絕妙。用來比喻DesignSpark PCB是再準(zhǔn)確不過的了。它是一個免費使用的電子設(shè)計自動化原理圖捕獲和PCB布局工具。

　　僅限Windows的軟件配備了一個原理圖編輯器，允許用戶在制定他們的設(shè)計時將多個表和各種各樣的組件庫用于符號下拉插件。沒有您需要的符號嗎?沒問題。有各種各樣的第三方工具可以添加，以及各種各樣的自定義符號可以使用。一旦電路設(shè)計完成后，用戶可以使用PCB向?qū)⑵浼{入PCB布局示意圖。

　　這個軟件更有趣的一方面是零部件和布線軌道的自動布局，它可以為用戶在設(shè)計階段節(jié)省大量的時間。自動布局上的一個忠告：取消布線軌道有時，如果你不小心會導(dǎo)致無意刪除組件。此外，使用DSPCB之前請確保您滿足最低硬件要求。它可以是一個資源豬，取決于在任何給定的時間內(nèi)有多少庫是開放的。

　　8. gplEDA

　　該gplEDA原理圖設(shè)計方案更喜歡基于Linux的操作系統(tǒng)，但還適用于其他系統(tǒng)。

　　雖然DesignSpark PCB板有利于在Windows操作系統(tǒng)上運行它的軟件，但是gplEDA更喜歡在Linux系統(tǒng)上進(jìn)行原理圖設(shè)計。就像DesignSpark一樣，gplEDA允許用戶在創(chuàng)建電路設(shè)計中使用多個庫中的符號下拉插件，并把他們的成品置于PCB布局中進(jìn)行電路集成。

　　納入gplEDA的工具包括Fritzing(創(chuàng)建電路可以被納入到一個虛擬的實驗電路板進(jìn)行編輯)、gEDA(電路設(shè)計、采集、模擬、原型和生產(chǎn))、KiCad(用于電路轉(zhuǎn)換為PCB板)、Qucs(電路模擬，連同GUI界面)，以及XCircuit(原理圖轉(zhuǎn)換為出版和制造)。該軟件套件本地運行在基于Linux的系統(tǒng)上，但它也會在帶有X服務(wù)器的Windows系統(tǒng)上運行。