Para diseñar cualquier circuito eléctrico, ya sea análogo o digital, los ingenieros electricistas deben ser capaces de predecir las tensiones y corrientes de todo el circuito. Los circuitos lineales, es decir, circuitos con la misma frecuencia de entrada y salida, pueden analizarse a mano usando la teoría de los números complejos. Otros circuitos sólo pueden analizarse con programas informáticos especializados o con técnicas de estimación como el método de linealización.
Los programas informáticos de simulación de circuitos, como SPICE, y lenguajes como VHDL y Verilog permiten a los ingenieros diseñar circuitos sin el tiempo, costo y riesgo que tiene el construir un circuito prototipo.
Pueden necesitarse otras leyes más complejas si el circuito contiene componentes no lineales y reactivos. Aplicar estas leyes producen un sistema de ecuaciones que puede ser resuelto ya sea de forma algebraica o numérica.
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