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“Mike Engelhardt 在 KiCon US 2025 上的精彩演講。Mike回憶了他們在25年前開發的電路模擬器 LT Spice 的開創性工作，并分享了他們隨后對其局限性的挫敗感，特別是它在處理具有不連續 i-v 曲線方面的不足。這種不滿促使他開始了一項個人任務，開發Q Spice，旨在通過利用過去25年計算機硬件、算法設計和數值方法的進步來糾正 LT Spice 的缺陷。 Q Spice 的構想不僅是為了解決這些技術進步，還提供增強的設備建模、復雜的時間步長控制、卓越的波形可視化和直觀的用戶界面。關鍵的改進包括消除IV曲線不連續性、高級波形查看器功能以及更細致的時間步控制方法，從而更好地處理復雜的電路動態，如滯后開關。此外，Q Spice支持準確的正弦波模擬，并擁有改進的數值穩定性。Q Spice 雖然不是開源的，但可以免費實現對復雜模擬工具的民主化訪問。”

? ?QSpice 演講視頻及要點視頻比較長，把時間線做了切分并小結了每段的要點，方便大家快速查找感興趣的點：00:00 革命性的電路仿真: 從LtSpice到QSpice的演變創作者討論了開發QSpice背后的動機，強調了對LtSpice的改進，包括糾正了器件方程和消除了IV曲線的不連續性，旨在滿足當代仿真需求。

03:13 在電路仿真中研究MOSFET和JFET器件方程的不連續性
討論的重點是電路仿真中MOSFET和JFET器件方程的問題，強調了不連續性的挑戰以及Q Spice在解決這些問題方面的優勢。演講者分享了他們使用專業曲線示蹤器開發精確設備方程的經驗，并強調了溫度控制和電流測量精度的重要性。他們還稱贊Q Spice獨特的時間步控制和解決其他模擬器無法處理的復雜電路的能力。

06:29 在電路設計軟件中模擬滯后開關
討論突出了在準確模擬滯后開關 (振蕩器電路中的關鍵組件) 方面的挑戰，這是由于值和斜率的不連續性混淆了Berkeley Spice和LTspice等傳統仿真軟件。然而，QSpice以有效處理這些復雜性的能力而聞名，與完全缺乏能力的PSpice不同，強調高級算法在電路仿真中的重要性。

07:50 Q Spice中的高級時間步長控制可提高仿真精度
討論突出了Q Spice在電路仿真時間步控制方面的優勢，強調其能夠準確重構正弦波等信號，并減少雜散以實現比Lt Spice更高的仿真精度。

10:05 用Q Spice革新IC模擬
Q Spice引入了一種突破性的方法來模擬復雜的電源產品，允許用戶在模擬過程中繪制符號、輸入C代碼并以本地英特爾操作碼的形式執行邏輯，從而解決了傳統Spice在處理復雜集成電路設計時的局限性。

11:15 數字邏輯仿真速度和C Spice與硬件的許可
C Spice中的數字邏輯比硬件運行得更快，除非是在模擬懸掛式處理器時。該軟件使用開源變量和數字火星編譯器，包含在qspy安裝中。盡管不是開源的，qspi提供無限制的許可，對包括競爭對手在內的所有人都是免費的。

12:23 Q Splice: 使用無限制的許可和模型生成工具革新電子工程
Q Splice為電子工程師提供無限制的許可和模型生成器工具，允許根據數據表為Mosfets、二極管和jfets等元件創建模型。

14:27 革新用戶體驗: 游戲技術對圖形和設計的影響
討論強調了由青少年和視頻游戲玩家的需求驅動的游戲技術如何具有顯著先進的圖形功能。這種進步可以比傳統方法更快地繪制復雜圖形，從而在各種應用程序中獲得桌面出版質量的視覺效果，包括波形查看器和CAD軟件。改進的圖形功能通過就地編輯實現了改進的用戶體驗，并減少了對模態對話框和工具欄的依賴，主要通過右鍵菜單訪問，從而提高了效率和用戶滿意度。

18:21 電路設計軟件中的高級功能和可用性
討論強調了通過拖放功能導入模型的簡便性，支持45度旋轉，根據預期用途調整參數的智能選擇指南，以及疊加仿真結果以進行全面分析的能力。

22:24 設計和仿真具有增強脈沖測試能力的曲線示蹤電路
討論概述了利用USB 接口進行脈沖測試中數字化直流電平的曲線示蹤電路的設計。關鍵組件包括一個用于最小化電荷注入的JFET和一個用于保持虛擬接地穩定性的操作安培。演講者重點介紹了優化脈寬和平衡電荷注入的仿真技術，以及用于專業波形數據管理和分析的Cube Spice高級功能。

25:52 先進的功率器件建模與仿真技術
討論重點是使用曲線示蹤儀和靜電計等復雜設備來測試功率設備，特別是碳化硅設備。它深入研究了電源的建模和仿真，強調了使用C ++ 進行建模的好處，與傳統方法相比，它提供了更快、更高效的建模功能。演講者通過分層設計的例子和使用C ++ 實現模型來說明這一點，展示了這種方法在速度和靈活性方面的優勢，特別是在模擬高頻切換器方面。

29:05 Q Spice在電路仿真中實現電荷守恒的創新方法
討論突出了Q Spice通過基于電荷的模型準確處理電容飽和和跨電容的能力，確保電路仿真中的電荷守恒，這是傳統模擬器的進步。

33:10 在Q Spice中進行進程間通信，用于原理圖捕獲、仿真和波形查看
討論概述了使用Q Spice管理多個過程，包括原理圖捕獲、仿真和波形查看。它強調了文件化的進程內通信，在TCAD中進行起草并使用QSpice進行模擬的能力，以及Linux與Windows上DirectX功能的限制。

36:10 電子設計軟件中的平臺考慮
討論強調了開發與平臺無關的電子設計軟件的挑戰和考慮因素，強調了圖形功能和行業偏好對Windows的重要性。

39:53 圖形庫和仿真軟件開發中的挑戰和成就
演講者討論了他們在開發圖形庫方面的豐富經驗，包括Lt Spice的Mac版本，以及Opengl遇到的挑戰。他們還分享了一個使用仿真軟件設計遲滯模式電流源和 Σ Δ 轉換器的成功項目。

42:23 探索電聲換能器設計和電路建模
討論強調了先進電路模型，特別是回轉器在電聲換能器設計和聲換能器教育中的使用，強調了它們在模擬三維行為和調諧電感方面的重要性。

43:45 重新思考電路仿真: 從直覺發展到軟件哲學
對話探討了電路模擬在培養電路設計直覺方面的作用，并將其與設計驗證區分開來。它還深入研究了創建新模擬軟件背后的動機，解決了所有權和該領域非傳統命名慣例的挑戰。

49:54 優化電路仿真以降低復雜性和誤差
討論探討了使用先進模擬器處理復雜電路而不簡化假設的好處，強調了在硬件工程中隔離仿真對象以提高效率和減少錯誤的重要性。

55:35 Lt Spice和Q Spice在網表格式和組件建模方面的差異
討論強調了Lt Spice和Q Spice之間網表格式的變化，重點關注C模塊、輸入/輸出端口以及Q Spice中缺少設備的情況。它還深入研究了Q Spice中電容器和電感器的高級建模，包括電容器的內置ESR和VSAT參數，以及防止高電壓下電容消失的方法。

58:34 了解變壓器飽和和CSPC仿真
討論強調了使用CSPC運行仿真以了解變壓器飽和的重要性。它演示了斷開負載會導致飽和，需要更多電流，并解釋了變壓器模型的獨特功能，包括其可變端口數量以及 “x” 設備在管理這些端口中的重要性。

PPT 及要點時間線00:00 革命性的電路仿真: 從LtSpice到QSpice的演變