무료 회로 시뮬레이션 프로그램무료 회로 시뮬레이션 프로그램

무료 회로 시뮬레이션 프로그램 QUCS

대표적인 상용 전자 회로 시뮬레이션 프로그램인 Orcad(Pspice), Multisim, Altiumn 은 상당히 높은 가격으로, 개인적으로 공부, 취미 개발을 하는 사람은 구매하기 어렵습니다. 이번 포스트에서는

쓸만한 여러 무료 회로 해석 프로그램을 소개하고 제가 선호하는 시뮬레이션 툴 QUCS 설치 방법을 소개

합니다. 

나의 프로그램 선정 기준

제가 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.

  • 윈도우에서 사용 가능
  • 웹상에서 사용 가능
  • 회로도 작성이 편리 할 것
  • 회로 해석 설정 사용법이 쉬울 것
  • 여러가지 해석 모드는 지원 할 것
    • Transient Analysis : 시간 해석
    • AC Analsis : 주파수 해석
    • DC analysis : 바이어스 해석
    • Parameteric Sweep : AC, DC, 소자의 값, 파라미터 값 Sweep
    • (있으면 좋고..) Monte Calro : 오차율 계산
  • 기타
    • (있으면 좋고..) IBIS Model 지원 : 오차율 계산
    • (있으면 좋고.. 이건 너무 바란건가?) 회로도 및 해석 결과 HTML Embed 할 수 있도록 지원

무료 전자 회로 시뮬레이션 프로그램 종류

아래는 제가 개인적으로 쓸만하다라고 생각하는 무료 또는 저가 회로 해석 프로그램은 아래와 같습니다. 간단하게 장단점을 소개하고, 선호도에 따라 프로그램을 선택해서 사용 하실 수 있습니다. 

  • TINA-TI : PC에서 사용 할 수 있는 회로 시뮬레이션 툴 중에 가장 강력한 기능, 사용이 다소 복잡하게 느껴질 수 있음
  • QUCS : PC에서 사용 할 수 있는 가벼운 프로그램, 회로도 작성 및 시뮬레이션 방법이 비교적 간단
  • PartSim : 온라인에서 사용할 수 있는 회로 시뮬레이션 중에 가장 강력한 프로그램으로 생각함
  • EveryCircuit : 15$이지만 웹, 스마트폰에서 모두 사용 가능, 가장 직관적이고 인터렉티브한 인터페이스


(무료) TINA-TI

Texas 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.

  • 다양한 해석 모드
  • 가상 오실로스코프, 펑션제너레이터 등의 툴 지원
  • SPICE 모델 지원
  • 블록다이어 그램을 만들기 위한 블록 마법사 포함

(무료) Qucs

PC에서 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 : 온라인

PartSim은 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.

  • 회로 기본 해석 모드 가능 (AC, DC, Transient, Parametric 해석)
  • 웹 기반 해석 도구
  • 그래픽 파형 보기 가능
  • 예제 제공
  • Digi-Key 와 연동하여 Digi-Key 의 Part Number 로 BOM 생성 가능

(유료) EveryCircuit : 온라인

EveryCircuit 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. 

  • Interactive 한 UI
  • 간단하고 직관적인 사용법
  • 다양한 예제 지원
  • 유료 : 15$

QUCS 를 사용하는 이유

저는 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 설치

QUCS 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.

QUCS 설치QUCS 설치

다운로드를 클릭하면 .zip 파일이 다운로드 되고, 적당한 경로에 압축을 해제하고 qucs.bat 파일을 클릭하면 프로그램이 실행됩니다.

QUCS 압축 해제 후 실행QUCS 압축 해제 후 실행


마무리

이번 포스트에서는 무료 회로 해석 프로그램을 소개하고, 제가 선호하는 QUCS 프로그램 설치방법을 안내 하였습니다.

이후의 포스트는 QUCS 를 사용한 회로 시뮬레이션 방법을 소개

할 예정입니다.

끝까지 읽어 주셔서 감사합니다.😄

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