proteus c02

CAPÍTULO II: análisis gráficoCAPÍTULO II: análisis gráfico

Estudio de la simulación con análisis gráficoEstudio de la simulación con análisis gráfico

José Luis Sánchez Calero 2007

Circuito a montarCircuito a montar

Vamos a diseñar este circuito...Vamos a diseñar este circuito...

OsciloscopioOsciloscopio

...donde apreciaremos el osciloscopio....donde apreciaremos el osciloscopio.

Abrir un diseñoAbrir un diseño

Abrid el ejemplo del capítulo I. Para ello, la Abrid el ejemplo del capítulo I. Para ello, la opción más rápida es pulsar la tecla “L”, opción más rápida es pulsar la tecla “L”, cuando estéis en la pantalla de trabajo de cuando estéis en la pantalla de trabajo de PROTEUS.PROTEUS.

A este ejemplo le añadiremos los A este ejemplo le añadiremos los dispositivos que faltan para conseguir el dispositivos que faltan para conseguir el segundo circuito: el 4093, el conmutador segundo circuito: el 4093, el conmutador SW1, la ajustable RV1, los diodos, el SW1, la ajustable RV1, los diodos, el condensador, el terminal de positivo de condensador, el terminal de positivo de alimentación y el osciloscopio .alimentación y el osciloscopio .

El 4093El 4093

El 4093 se encuentra en:El 4093 se encuentra en:

Nos aseguramos que es simulable

CondensadorCondensador

El condensador se encuentra en:El condensador se encuentra en:

Nos aseguramos que es simulable

DiodoDiodo

El diodo lo encontramos en:El diodo lo encontramos en:

Nos aseguramos que es simulable

ConmutadorConmutador

El conmutador lo encontramos en:El conmutador lo encontramos en:

Nos aseguramos que es simulable

Potenciómetro simulablePotenciómetro simulable

El potenciómetro lo encontramos en:El potenciómetro lo encontramos en:

Nos aseguramos que es simulable

Potenciómetro no simulablePotenciómetro no simulable

El potenciómetro lo encontramos en:El potenciómetro lo encontramos en:

…que no es simulable

Atención a este potenciómetro…

Ventana de dispositivosVentana de dispositivos

Al añadir componentes nuevos a la ventana Al añadir componentes nuevos a la ventana de dispositivos del ejemplo 1, la ventana de dispositivos del ejemplo 1, la ventana quedará así:quedará así:

Montando el circuitoMontando el circuito

Seleccionar todo el circuito del ejemplo 1 y Seleccionar todo el circuito del ejemplo 1 y borradlo.borradlo.

Montad el segundo ejemplo hasta que os Montad el segundo ejemplo hasta que os quede así:quede así:

Salvar circuitoSalvar circuito

¡NO OS OLVIDÉIS DE IR ¡NO OS OLVIDÉIS DE IR SALVANDO EL SALVANDO EL

CIRCUITO SEGÚN SE CIRCUITO SEGÚN SE VA CONFECCIONANDO!VA CONFECCIONANDO!

Terminal PowerTerminal Power

El terminal lo extraemos...El terminal lo extraemos...

Aspecto de Power en la ventana de vista completa

Añadiendo PowerAñadiendo Power

Al insertar el terminal Al insertar el terminal PowerPower, el circuito , el circuito queda así:queda así:

Edición de terminalEdición de terminal

Editad el terminal y ajustar la orientación y el Editad el terminal y ajustar la orientación y el tamaño como en la figura.tamaño como en la figura.

Ajustad tamaño

Desmarcad la casillaEscribid nombre

y ajustad orientación

Edición del 4093Edición del 4093

Vamos a editar el chip 4093: clic secundario Vamos a editar el chip 4093: clic secundario y clic principal. Aparece la ventanay clic principal. Aparece la ventana

Edición del 4093Edición del 4093

Explicación de la ventana de edición.Explicación de la ventana de edición.Ocultamos la

referencia

Mostramos el valor

Aquí escribimos espacio

Edición del 4093Edición del 4093

Explicación de la ventana de edición.Explicación de la ventana de edición.

Si pinchamos aquí se despliega la ventana de

tensiones

Y en ella elegimos una tensión de alimentación

de 5V, de las tres disponibles por defecto

Edición del 4093Edición del 4093

Si pinchamos en el botón Si pinchamos en el botón Hidden PinsHidden Pins se se mostrarán las patillas de alimentación.mostrarán las patillas de alimentación.

Pinchando aquí

Podríamos cambiar el nombre asignado a las patillas de alimentación. Dejaremos los nombres

por defecto.

Edición del 4093Edición del 4093

Podemos cambiar la alimentación del Podemos cambiar la alimentación del dispositivo.dispositivo.

Escribiendo como en la figura, alimentaremos el dispositivo

con 12 voltios, aunque tengamos seleccionada cualquiera de las tres tensiones disponibles

No importa que tengamos seleccionada la tensión de 5V en la casilla de alimentaciones

Edición del 4093Edición del 4093

Resultado del cambio de tensión.Resultado del cambio de tensión.

Edición del 4093Edición del 4093

Podemos elegir encapsulado DIL14 o Podemos elegir encapsulado DIL14 o SO14.SO14.

Como en nuestro caso no nos importa el Como en nuestro caso no nos importa el PCB dejaremos el formato DIL.PCB dejaremos el formato DIL.

Pinchando aquí

Podemos elegir el encapsulado

El osciloscopioEl osciloscopio

El osciloscopio se encuentra en el grupo de El osciloscopio se encuentra en el grupo de instrumentos. Para extraerlo, pinchadinstrumentos. Para extraerlo, pinchad

En la ventana de vista completa se muestra En la ventana de vista completa se muestra el aspecto del osciloscopio reducido.el aspecto del osciloscopio reducido.

Circuito completoCircuito completo

El circuito completo queda así:El circuito completo queda así:

Salvamos circuitoSalvamos circuito

PulsamosPulsamos SS para salvar circuitopara salvar circuito..

SimulaciónSimulación

En este ejemplo estamos ante un caso de En este ejemplo estamos ante un caso de simulación perfectamente compartida entre simulación perfectamente compartida entre digital y analógico, con resultados digital y analógico, con resultados espectaculares por lo estético y lo preciso.espectaculares por lo estético y lo preciso.

Poned a “1” el conmutador y arrancad la Poned a “1” el conmutador y arrancad la simulación.simulación.

Aspecto del osciloscopioAspecto del osciloscopio

Al arrancar la simulación, el osciloscopio se Al arrancar la simulación, el osciloscopio se amplía.amplía.

Mandos del osciloscopioMandos del osciloscopio

Para girar los mandos, pinchamos en la raya y

arrastramos circularmente

Pulsad los botones para la función deseada

Indicadores numéricos para mayor precisión

Cierre del OsciloscopioCierre del Osciloscopio

Si en plena simulación VSM cerráis el Si en plena simulación VSM cerráis el osciloscopio pinchando sobre el botón de osciloscopio pinchando sobre el botón de cierre de ventana de Windows…cierre de ventana de Windows…

Reactivación del OsciloscopioReactivación del Osciloscopio

……al arrancar una nueva simulación el al arrancar una nueva simulación el osciloscopio no se magnificará, lo que nos osciloscopio no se magnificará, lo que nos impedirá su manipulación.impedirá su manipulación.

Para verlo de nuevo aumentado hay que Para verlo de nuevo aumentado hay que pinchar, en el menú pinchar, en el menú DebugDebug, sobre , sobre VSM VSM OscilloscopeOscilloscope, tal como se muestra en la , tal como se muestra en la próxima diapositiva.próxima diapositiva.

Reactivación del OsciloscopioReactivación del Osciloscopio

Análisis del circuitoAnálisis del circuito

Probad, en plena simulación, a mover el Probad, en plena simulación, a mover el potenciómetro, ayudándoos de los botones potenciómetro, ayudándoos de los botones rojos laterales que acompañan a este rojos laterales que acompañan a este componente. Observad la respuesta componente. Observad la respuesta inmediata en el osciloscopio. Es la realidad inmediata en el osciloscopio. Es la realidad misma.misma.

Estamos ante la simulación animada, que al Estamos ante la simulación animada, que al principio definimos como VSM.principio definimos como VSM.

Borrar dispositivos de su ventanaBorrar dispositivos de su ventana

Si os fijáis, la lista de componentes de la Si os fijáis, la lista de componentes de la ventana de dispositivos no corresponde con ventana de dispositivos no corresponde con los utilizados en este circuito (cosa lógica los utilizados en este circuito (cosa lógica porque hemos realizado el ejemplo 2 porque hemos realizado el ejemplo 2 partiendo del ejemplo 1).partiendo del ejemplo 1).

Ventana de dispositivos al terminar el diseño. Muchos componentes no se encuentran en

este circuito.

Borrar dispositivos de su ventanaBorrar dispositivos de su ventana

Abriremos el menú Abriremos el menú EditEdit y seleccionamos la y seleccionamos la opción opción TidyTidy..

Borrar dispositivos de su ventanaBorrar dispositivos de su ventana

Nos aparecerá la ventana que nos avisa del Nos aparecerá la ventana que nos avisa del borrado de todos los componentes que no borrado de todos los componentes que no estén insertados en el esquema.estén insertados en el esquema.

Aceptadlo.Aceptadlo.

Borrar dispositivos de su ventanaBorrar dispositivos de su ventana

La nueva ventana de dispositivos presenta La nueva ventana de dispositivos presenta el contenido real del diseño.el contenido real del diseño.

Esta referencia es la del encapsulado del

4093, que es idéntica al 4011.

Aclaraciones importantesAclaraciones importantes

Observad que algunos elementos llevan la leyenda “Analog Primitive”, en la ventana de previsualización, y otros “Shematic Model”.

Los modelos “Analog Primitive” se utilizan en las simulaciones de PROSPICE y en las animaciones VSM; los otros se utilizan en las animaciones VSM.

Análisis gráficoAnálisis gráfico

Otra de las ventajas de PROTEUS es que Otra de las ventajas de PROTEUS es que podemos alternar el análisis gráfico de podemos alternar el análisis gráfico de PROSPICE con el análisis animado VSM.PROSPICE con el análisis animado VSM.

Para realizar el análisis gráfico debemos Para realizar el análisis gráfico debemos recurrir a colocar puntas de prueba (o recurrir a colocar puntas de prueba (o sondas) en aquellos nodos del circuito que sondas) en aquellos nodos del circuito que deseamos observar.deseamos observar.

Tipos de sondasTipos de sondas

Para extraer la sonda dePara extraer la sonda de

tensión pincharemos el iconotensión pincharemos el icono Esta sonda se puede utilizar tanto para Esta sonda se puede utilizar tanto para

simulación analógica como digital.simulación analógica como digital. La sonda de corrienteLa sonda de corriente

solamente sirve para simulación analógica.solamente sirve para simulación analógica.

Sonda sin unirSonda sin unir

Una sonda sin conectar llevará una Una sonda sin conectar llevará una interrogación.interrogación.

Referencia de sondaReferencia de sonda

Cuando la sonda se conecta a un punto, Cuando la sonda se conecta a un punto, automáticamente toma el nombre del nodo automáticamente toma el nombre del nodo o patilla del componente al que se conectó.o patilla del componente al que se conectó.

En la figura se ha conectado a la patilla 2 de En la figura se ha conectado a la patilla 2 de C1.C1.

Referencia de sondaReferencia de sonda

En la sonda de salida la referencia tomada En la sonda de salida la referencia tomada es la patilla 2 de R2.es la patilla 2 de R2.

Adaptación para sondasAdaptación para sondas

Es posible que haya que mover algún Es posible que haya que mover algún elemento circuital para que nos permita elemento circuital para que nos permita colocar la sonda. El software necesita colocar la sonda. El software necesita ciertas separaciones para ver la correcta ciertas separaciones para ver la correcta conexión.conexión.

Cambiar referencia de sondaCambiar referencia de sonda

Para cambiar el nombre Para cambiar el nombre de la sonda hay editarla.de la sonda hay editarla.

Emergerá la ventana de Emergerá la ventana de la figura, donde la figura, donde procederemos al cambio procederemos al cambio del nombre.del nombre.

Escribid aquí el nombre de la

sonda

Cambiar referencia de sondaCambiar referencia de sonda

Cambiemos los nombres y llamemos Cambiemos los nombres y llamemos VenVen a a la sonda C1(2) y la sonda C1(2) y VsalVsal a R2(2). a R2(2).

Icono de análisis gráficoIcono de análisis gráfico

Para colocar una ventana de análisis gráfico Para colocar una ventana de análisis gráfico habrá que seleccionar, antes, este tipo de habrá que seleccionar, antes, este tipo de análisis. Cosa que haremos pinchando el análisis. Cosa que haremos pinchando el icono que se muestra.icono que se muestra.

Ventana de análisis gráficoVentana de análisis gráfico

Al seleccionar el icono de análisis gráfico Al seleccionar el icono de análisis gráfico emerge una ventana en la que emerge una ventana en la que seleccionaremos seleccionaremos ANALOGUE ANALOGUE (análisis (análisis analógico). analógico).

Generación de Marco gráficoGeneración de Marco gráfico

Ahora pincharemos y arrastraremos, con Ahora pincharemos y arrastraremos, con botón principal, sobre el área libre de botón principal, sobre el área libre de trabajo para dibujar un rectángulo de un trabajo para dibujar un rectángulo de un tamaño medio. El tamaño no importa tamaño medio. El tamaño no importa porque se podrá modificar posteriormente.porque se podrá modificar posteriormente.

Al arrastrar tenemosAl arrastrar tenemos

el rectángulo que seel rectángulo que se

ve en la figura.ve en la figura.

Aspecto reducido de marco gráficoAspecto reducido de marco gráfico

Al soltar el ratón el rectángulo quedará así:Al soltar el ratón el rectángulo quedará así:

Este marco se puede editar, mover y borrar Este marco se puede editar, mover y borrar como si fuese un componente.como si fuese un componente.

Circuito con marco gráficoCircuito con marco gráfico

Pinchadlo con secundario y llevadlo a la Pinchadlo con secundario y llevadlo a la posición que deseéis. Yo lo voy a colocar posición que deseéis. Yo lo voy a colocar como se aprecia en la figura.como se aprecia en la figura.

Inserción de sondas en marcoInserción de sondas en marco

Para llevar las sondas de tensión al marco Para llevar las sondas de tensión al marco de análisis gráfico bastará con resaltarlas de análisis gráfico bastará con resaltarlas (pinchándolas con secundario) y arrastrarlas (pinchándolas con secundario) y arrastrarlas dentro del marco.dentro del marco.

Se marca, se pincha y se arrastra al

marco

Una vez arrastrada dentro del marco, se suelta y queda

insertada

Color de sondas en marcoColor de sondas en marco

Así quedarán después de la operación:Así quedarán después de la operación:

La primera inserción queda en verde (por

defecto)

La segunda inserción queda en rojo (por defecto)

Mover referencias dentro de marcoMover referencias dentro de marco

Podemos cambiar la posición de las Podemos cambiar la posición de las referencias Ven y Vsal dentro del marco.referencias Ven y Vsal dentro del marco.

Inicialmente están así

Clic secundario y se resalta en

blanco Se pincha y se arrastra a la

posición deseada

Al desmarcar la referencia, quedará con el color normal

por defecto Dejadlas como al principio

Magnificación del marcoMagnificación del marco

Si pinchamos en el borde superior verde del Si pinchamos en el borde superior verde del marco gráfico, éste aumenta de tamaño, marco gráfico, éste aumenta de tamaño, pudiendo, con el botón adecuado de pudiendo, con el botón adecuado de Windows, llevarlo a ventana completa.Windows, llevarlo a ventana completa.

Pinchad aquí para magnificar

Marco magnificadoMarco magnificado

Tiempos del eje XTiempos del eje X

Observad que el eje de abscisas parte del Observad que el eje de abscisas parte del valor “0.00” y finaliza en “1.00”. Esto indica valor “0.00” y finaliza en “1.00”. Esto indica que nos va a calcular la gráfica desde 0 que nos va a calcular la gráfica desde 0 segundos hasta 1 segundo.segundos hasta 1 segundo.

Efectos de los tiemposEfectos de los tiempos

Lógicamente, si hay demasiados ciclos en Lógicamente, si hay demasiados ciclos en un segundo (como es nuestro ejemplo), un segundo (como es nuestro ejemplo), ocurrirán dos cosas:ocurrirán dos cosas:

1.1. Que tardará un poco la CPU en terminar la Que tardará un poco la CPU en terminar la simulación (efecto que se apreciará en la barra de simulación (efecto que se apreciará en la barra de estado).estado).

2.2. Que la gráfica dentro del marco se mostrará como Que la gráfica dentro del marco se mostrará como una mancha.una mancha.

Cerrad la magnificación, si es que está Cerrad la magnificación, si es que está así, y dejad el marco con el tamaño así, y dejad el marco con el tamaño normal en el esquema.normal en el esquema.

Progreso de simulación gráficaProgreso de simulación gráfica

La simulación gráfica arranca con pulsar la La simulación gráfica arranca con pulsar la barra espaciadorabarra espaciadora. En la barra de estado se . En la barra de estado se observa el progreso.observa el progreso.

Resultado de simulación gráficaResultado de simulación gráfica

Y el resultado es este.Y el resultado es este.

Problemas de visualizaciónProblemas de visualización

Obviamente, algo hemos de cambiar, Obviamente, algo hemos de cambiar, porque en la imagen no se observa nada.porque en la imagen no se observa nada.

Y el problema es el enunciado Y el problema es el enunciado anteriormente: hay demasiados ciclos entre anteriormente: hay demasiados ciclos entre inicio y final de simulación.inicio y final de simulación.

Vamos a programar unas características de Vamos a programar unas características de simulación más lógicas.simulación más lógicas.

Edición de marco gráficoEdición de marco gráfico

Pinchad con secundario en el marco gráfico. Pinchad con secundario en el marco gráfico. Tomará el aspecto de la figura.Tomará el aspecto de la figura.

Ventana de ediciónVentana de edición

Pinchad con botón principal sobre el marco Pinchad con botón principal sobre el marco resaltado: aparecerá la ventana de edición resaltado: aparecerá la ventana de edición que se muestra en la figura.que se muestra en la figura.

Tipo de análisisTiempo de inicio

Tiempo de parada (final)

Etiqueta para el eje de ordenadas (si se desea)

Etiqueta para el eje de abscisas (si se desea)

Tiempo de paradaTiempo de parada

Cambiad el tiempo de parada a 10 ms y Cambiad el tiempo de parada a 10 ms y aceptad.aceptad.

Nueva simulación gráficaNueva simulación gráfica

Nuevo aspecto del marco gráfico.Nuevo aspecto del marco gráfico.

En el eje X se aprecia el tiempo de parada.En el eje X se aprecia el tiempo de parada.

Ajuste del tiempo de paradaAjuste del tiempo de parada

Todavía sigue siendo grande el final para Todavía sigue siendo grande el final para una buena imagen detallada. Cambiad a 3 una buena imagen detallada. Cambiad a 3 ms el tiempo de parada.ms el tiempo de parada.

Marco magnificadoMarco magnificado

Ampliad el marco (pinchando con principal Ampliad el marco (pinchando con principal sobre la franja verde del rótulo del marco).sobre la franja verde del rótulo del marco).

Herramientas de marco magnificadoHerramientas de marco magnificado

Este marco posee su propia barra de Este marco posee su propia barra de herramientas, que está ubicada en la herramientas, que está ubicada en la esquina inferior izquierda.esquina inferior izquierda.

Los iconos que aparecen, cuyas funciones Los iconos que aparecen, cuyas funciones están duplicadas en la barra de menús, están duplicadas en la barra de menús, tienen el siguiente significado.tienen el siguiente significado.

Iconos de herramientasIconos de herramientas

Abrir la ventana de edición del marco. Abrir la ventana de edición del marco. Ctrl + ECtrl + E realiza la misma función. realiza la misma función.

Añadir manualmente sondas a la Añadir manualmente sondas a la gráfica.gráfica.

Iniciar una nueva simulación.Iniciar una nueva simulación.

Desplazamiento a izquierda o Desplazamiento a izquierda o derecha por el eje de tiempos.derecha por el eje de tiempos.

Iconos de herramientasIconos de herramientas

Ampliar o reducir vista de gráfica Ampliar o reducir vista de gráfica manteniendo el centro.manteniendo el centro.

Vista completa de gráfica.Vista completa de gráfica.

Vista de área seleccionada en la Vista de área seleccionada en la gráfica.gráfica.

Ver el fichero “log” de la gráfica Ver el fichero “log” de la gráfica actual.actual.

Iconos de herramientasIconos de herramientas

Algunos de estos iconos no los Algunos de estos iconos no los emplearemos; es más, conviene no emplearemos; es más, conviene no acostumbrarse a ellos.acostumbrarse a ellos.

Un ejemplo de esto lo tenemos en el de Un ejemplo de esto lo tenemos en el de Nueva SimulaciónNueva Simulación: es mucho más práctico : es mucho más práctico pulsar la pulsar la barra espaciadorabarra espaciadora..

Vamos a explicar los iconos que pueden Vamos a explicar los iconos que pueden ser útiles en el proceso.ser útiles en el proceso.

Iconos de ediciónIconos de edición

Al pulsar Al pulsar Ctrl +ECtrl +E, o pinchar sobre se , o pinchar sobre se

abre la ventana ya conocida de edición.abre la ventana ya conocida de edición.

Iconos de fichero Iconos de fichero LOGLOG

En esta ventana tenemos que activar la En esta ventana tenemos que activar la casilla “casilla “Log netlist(s):Log netlist(s):” para poder ver el ” para poder ver el fichero “fichero “loglog” que produce la simulación. Este ” que produce la simulación. Este fichero se puede ver con el icono , o fichero se puede ver con el icono , o pulsando pulsando Ctrl + VCtrl + V..

Etiquetar ejes gráficosEtiquetar ejes gráficos

Magnificad el marco y pulsad Magnificad el marco y pulsad Ctrl + ECtrl + E para para editarlo.editarlo.

Hemos ajustado el tiempo final a 3 ms

Escribimos la etiqueta del eje Y

Escribimos la etiqueta del eje X

Aceptamos

Y volvemos a simular para que se fijen los cambios

BARRA ESPACIADORA

Resultado de simulaciónResultado de simulación

El resultado.El resultado.

Concordancia de coloresConcordancia de colores

Observad que si cambiáis de posición las Observad que si cambiáis de posición las variables visualizadas (Ven y Vsal), las variables visualizadas (Ven y Vsal), las letras cambian de color pero también lo letras cambian de color pero también lo hacen las gráficas. Probadlo; poned arriba hacen las gráficas. Probadlo; poned arriba la que esté abajo.la que esté abajo.

(Recordad: hay que seleccionar la variable y (Recordad: hay que seleccionar la variable y luego arrastrarla a la posición deseada.)luego arrastrarla a la posición deseada.)

Añadir sondas manualmenteAñadir sondas manualmente

Ya hemos estudiado la forma de añadir Ya hemos estudiado la forma de añadir rápidamente sondas al marco. rápidamente sondas al marco. Manualmente también podemos hacerlo Manualmente también podemos hacerlo mediante el icono . Al pincharlo aparece mediante el icono . Al pincharlo aparece la ventanala ventana

Añadir sondas manualmenteAñadir sondas manualmente

Si pinchamos en la flecha de la ventana Si pinchamos en la flecha de la ventana Probe P1:Probe P1: se desplegará el listado de se desplegará el listado de sondas del esquema. Basta con seleccionar sondas del esquema. Basta con seleccionar la deseada y pinchar OK. (En nuestro caso la deseada y pinchar OK. (En nuestro caso ya tenemos las dos que aparecen.)ya tenemos las dos que aparecen.)

Desplazar por el eje horizontalDesplazar por el eje horizontal

Mediante los iconos podemos Mediante los iconos podemos desplazarnos en cualquiera de los dos desplazarnos en cualquiera de los dos sentidos del eje horizontal. Aunque se sentidos del eje horizontal. Aunque se puede conseguir el mismo efecto pulsando puede conseguir el mismo efecto pulsando y manteniendo la tecla y manteniendo la tecla ShiftShift y “golpeando” y “golpeando” con el cursor los laterales del marco hacia con el cursor los laterales del marco hacia donde queremos desplazarnos.donde queremos desplazarnos.

Cursores de mediciónCursores de medición

En el marco magnificado podemos sacar En el marco magnificado podemos sacar cursores que nos faciliten la lectura de la cursores que nos faciliten la lectura de la gráfica.gráfica.

Para sacar un cursor se pincha dentro del Para sacar un cursor se pincha dentro del marco con el botón principal. De esta marco con el botón principal. De esta manera aparecerá un primer cursor que manera aparecerá un primer cursor que será del mismo color que la primera de las será del mismo color que la primera de las variables, o sea, verde.variables, o sea, verde.

Marco con primer cursorMarco con primer cursor

Se ha pinchado aquí y ha aparecido el

primer cursor

Primer cursor

Medidas de cursorMedidas de cursor

En el cursor de la figura anterior podemos En el cursor de la figura anterior podemos observar una cruz en el corte del cursor con observar una cruz en el corte del cursor con la gráfica verde (Ven). Si leemos la marca la gráfica verde (Ven). Si leemos la marca en el eje vertical provocada por el punto de en el eje vertical provocada por el punto de corte, podremos ver la tensión Ven en ese corte, podremos ver la tensión Ven en ese punto.punto.

Voltios de la Ven en el punto que marca el

cursor gráfico

Punto de corte del cursor gráfico

Medidas de cursorMedidas de cursor

Pero aún tenemos una mayor precisión de Pero aún tenemos una mayor precisión de lectura si miramos el extremo derecho de la lectura si miramos el extremo derecho de la barra de estado (debajo del eje horizontal).barra de estado (debajo del eje horizontal).

Y si miramos la misma barra pero en el lado Y si miramos la misma barra pero en el lado izquierdo, lo que tenemos es el tiempo que izquierdo, lo que tenemos es el tiempo que va desde el origen hasta la marca del va desde el origen hasta la marca del cursor.cursor.

Voltios medidos en la posición del cursor

gráfico

Cursor gráfico

Tiempo medido en la posición del cursor

gráfico

Desplazar el cursorDesplazar el cursor

Podemos desplazar el cursor si lo Podemos desplazar el cursor si lo pinchamos y arrastramos. Veréis que la pinchamos y arrastramos. Veréis que la cruz se mueve donde se cortan cursor y cruz se mueve donde se cortan cursor y variable visualizada. Observad cómo varían variable visualizada. Observad cómo varían con el movimiento la marca sobre el eje con el movimiento la marca sobre el eje vertical y los valores de la barra de estado.vertical y los valores de la barra de estado.

Pero ¡ATENCIÓN!: el cursor se asignará a Pero ¡ATENCIÓN!: el cursor se asignará a una variable o a otra dependiendo de la una variable o a otra dependiendo de la zona donde lo pinchemos para arrastrarlo. zona donde lo pinchemos para arrastrarlo. Él siempre se asigna a la gráfica que tiene Él siempre se asigna a la gráfica que tiene más cerca cuando lo pinchamos. Probad.más cerca cuando lo pinchamos. Probad.

Segundo cursorSegundo cursor

Para extraer un segundo cursor hay que Para extraer un segundo cursor hay que hacer la misma operación que con el hacer la misma operación que con el primero pero pulsando previamente, sin primero pero pulsando previamente, sin soltar, la tecla soltar, la tecla CtrlCtrl..

Este segundo cursor será rojo y se Este segundo cursor será rojo y se desplazará igual que el primero, pero desplazará igual que el primero, pero siempre hay que pulsar la tecla para operar siempre hay que pulsar la tecla para operar con él.con él.

Probad a dejarlos como en la gráfica Probad a dejarlos como en la gráfica siguiente y leer los valores de la barra.siguiente y leer los valores de la barra.

Aspecto con ambos cursoresAspecto con ambos cursores

Lecturas de ambos cursoresLecturas de ambos cursores

En la barra de estado se obtendrán los En la barra de estado se obtendrán los valores de voltios y tiempos siguientes:valores de voltios y tiempos siguientes:

También tenemos las diferencias. Para También tenemos las diferencias. Para obtenerlas, PROTEUS calcula obtenerlas, PROTEUS calcula Valor verde – Valor rojo. Valor verde – Valor rojo.

Ocultar cursoresOcultar cursores

Para ocultar un cursor bastará arrastrarlo al Para ocultar un cursor bastará arrastrarlo al lado izquierdo del gráfico lado izquierdo del gráfico

Características SPICECaracterísticas SPICE

En la ventana de edición de marco En la ventana de edición de marco gráfico, pinchando en el botón gráfico, pinchando en el botón Spice Spice OptionsOptions aparecen las características aparecen las características SPICE que emplea PROTEUS para SPICE que emplea PROTEUS para simulación.simulación.

Pinchamos aquí para leer las características SPICE

Características SPICECaracterísticas SPICE

Los valores por Los valores por defecto que inserta defecto que inserta PROTEUS son PROTEUS son válidos para la válidos para la inmensa mayoría de inmensa mayoría de aplicaciones.aplicaciones.

Más análisis de PROTEUSMás análisis de PROTEUS

PROTEUS presenta un completísimo PROTEUS presenta un completísimo abanico de análisis gráficos, que se dan en la abanico de análisis gráficos, que se dan en la figura.figura.

Zum en marco gráficoZum en marco gráfico

Para realizar una ampliación de la gráfica Para realizar una ampliación de la gráfica obtenida podemos pinchar el icono del obtenida podemos pinchar el icono del marco gráficomarco gráfico

Este zum mantendrá el centro de la gráfica.Este zum mantendrá el centro de la gráfica.

Para reducir, hay que pinchar sobrePara reducir, hay que pinchar sobre

Zum en marco gráficoZum en marco gráfico

Para volver a vista completa hay que Para volver a vista completa hay que pinchar sobre el iconopinchar sobre el icono

Para ampliar una zona de la gráfica hay que Para ampliar una zona de la gráfica hay que pinchar sobre el icono y cerrar la zonapinchar sobre el icono y cerrar la zona

a ampliar con el cursor que nos aparece.a ampliar con el cursor que nos aparece.

Tiempos de propagaciónTiempos de propagación

Vamos a analizar el tiempo de propagación entre Vamos a analizar el tiempo de propagación entre familias lógicas, como ejemplo de aplicación del familias lógicas, como ejemplo de aplicación del análisis grafico.análisis grafico.

Montad el circuito de la figura.Montad el circuito de la figura.

Tiempos de propagaciónTiempos de propagación

Nos adelantaremos al capítulo siguiente y Nos adelantaremos al capítulo siguiente y extraeremos un generador de reloj digital.extraeremos un generador de reloj digital.

Del icono de generadores seleccionamos “DCLOCK”

Tiempos de propagaciónTiempos de propagación

Una vez insertado en esquema lo editamos.Una vez insertado en esquema lo editamos.

Cambiamos el nombre

Programamos la frecuencia deseada. En este ejemplo no importa la frecuencia de

trabajo porque lo que necesitamos es comparar

las salidas entre sí. Ponemos 10 Hz.

Tiempos de propagaciónTiempos de propagación Borramos la leyenda “<TEXT>” que acompaña al Borramos la leyenda “<TEXT>” que acompaña al

generador.generador.

Pinchamos aquí

Tiempos de propagaciónTiempos de propagación

Y escribimos un espacio.Y escribimos un espacio.

Escribimos un espacio aquí

Tiempos de propagaciónTiempos de propagación

Sacad un marco de análisis gráfico digital, Sacad un marco de análisis gráfico digital, introducid las variables y simulad. La frecuencia introducid las variables y simulad. La frecuencia del reloj de entrada no importa porque lo que del reloj de entrada no importa porque lo que vamos a medir son las diferencias entre salidas.vamos a medir son las diferencias entre salidas.

Tiempos de propagaciónTiempos de propagación Iremos realizando zum sobre una línea cualquiera Iremos realizando zum sobre una línea cualquiera

de cambio en las señales hasta ver nítidamente de cambio en las señales hasta ver nítidamente las diferencias de tiempos.las diferencias de tiempos.

Utilizamos esta herramienta para ir haciendo ampliaciones sobre

una vertical elegida

Vertical elegida y área de ampliación

Tiempos de propagaciónTiempos de propagación

Detalle del área a ampliarDetalle del área a ampliar

Tiempos de propagaciónTiempos de propagación

Detalle de separación de salidas.Detalle de separación de salidas.

Tras varias ampliaciones la escala de tiempos va

cambiando

Ya empieza a observarse la

diferencia a favor de la familia “S”

Tiempos de propagaciónTiempos de propagación

Extraemos dos cursores y medimos el retardo de la salida “S” con respecto a la entrada

Y aquí vemos que el resultado medido coincide con las hojas de datos, como no podía ser de otra

manera

Tiempos de propagaciónTiempos de propagación

El tiempo de propagación de la “LS” también es real

Tiempos de propagaciónTiempos de propagación

He aquí el retardo de la CMOS de la serie

4000B

Curvas de dispositivosCurvas de dispositivos

Mediante análisis gráfico podemos Mediante análisis gráfico podemos visualizar las curvas del dispositivo deseado visualizar las curvas del dispositivo deseado con sólo adaptar la programación de las con sólo adaptar la programación de las variables del marco gráfico.variables del marco gráfico.

Veamos cómo se puede ver la curva de un Veamos cómo se puede ver la curva de un diodo cualquiera.diodo cualquiera.

Elegid el diodo genérico y montad el circuito Elegid el diodo genérico y montad el circuito que se muestra en la siguiente diapositiva.que se muestra en la siguiente diapositiva.

Curvas de dispositivosCurvas de dispositivos

Localización del dispositivo.Localización del dispositivo.

Curvas de dispositivosCurvas de dispositivos

Formación del circuitoFormación del circuito

Curvas de dispositivosCurvas de dispositivos

Tipo de análisis gráfico.Tipo de análisis gráfico.

Curvas de dispositivosCurvas de dispositivos

Editaremos la tensión continua inyectada al Editaremos la tensión continua inyectada al diodo y programaremos como en la figura.diodo y programaremos como en la figura.

1 Pincharemos en este botón

2 Escribiremos este texto

3 Y aceptamos

Curvas de dispositivosCurvas de dispositivos

Editamos la corriente medida en el diodo y Editamos la corriente medida en el diodo y cambiamos el nombre a nuestro gusto.cambiamos el nombre a nuestro gusto.

Curvas de dispositivosCurvas de dispositivos

Llevamos el parámetro I (intensidad medida Llevamos el parámetro I (intensidad medida en el circuito) al marco gráfico.en el circuito) al marco gráfico.

Curvas de dispositivosCurvas de dispositivos

Editamos el marco gráfico y escribimos Editamos el marco gráfico y escribimos según la figura.según la figura.

Curvas de dispositivosCurvas de dispositivos

Podemos cambiar el nombre a la variable Podemos cambiar el nombre a la variable que está en ordenadas del marco gráfico. que está en ordenadas del marco gráfico. Editad la “I” y escribid como en la figura.Editad la “I” y escribid como en la figura.

Curvas de dispositivosCurvas de dispositivos

El marco debe quedar así:El marco debe quedar así:

Curvas de dispositivosCurvas de dispositivos

Y al simular quedará así:Y al simular quedará así:

Curvas de dispositivosCurvas de dispositivos

Si queremos observar un rango mayor de Si queremos observar un rango mayor de intensidad cambiaremos la tensión de intensidad cambiaremos la tensión de finalización en la edición del marco gráfico.finalización en la edición del marco gráfico.

Ampliamos la simulación hasta 900 mV

Curvas de dispositivosCurvas de dispositivos

Y éste es el resultado.Y éste es el resultado.

Curvas de dispositivosCurvas de dispositivos

Echad un vistazo a este ejemplo de Proteus: Echad un vistazo a este ejemplo de Proteus: SAMPLES > Simulation > Sweep.DSNSAMPLES > Simulation > Sweep.DSN

FINALFINAL

En el próximo capítulo se estudian los En el próximo capítulo se estudian los generadores de PROTEUSgeneradores de PROTEUS

José Luis Sánchez Calero 2007