curso de simulacion circuitmaker 2000 y pspice
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Curso de Simulacion con Pspice y CircuitMakerTRANSCRIPT
U.M.S.A. Facultad Técnica
Universidad Mayor de San Andrés
FACULTAD TECNICA
Carrera de Electricidad
CI
Material Realiza
SIMULACIÓN ANALÓGICA CON
RC 9.1
do p
UITMAKER 2000 Y PSPICE
TEXTO DE REFERENCIA
Dictado por.: Moisés Juan Huallpa Alanoca
Versión II - Marzo de 2006
La Paz - Bolivia
or: Moisés Juan Huallpa Alanoca Versión II - Marzo de 2006
U.M.S.A. Facultad Técnica
Es necesario algo más que el simple conocimiento del tema. Es necesario vestirlo de ímpetu.
Es necesario estar convencido de lo que sabemos, algo que la gente debe imprescindiblemente conocer.
Bryan
1
CIRCUITMAKER 2000
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U.M.S.A. Facultad Técnica
SIMULACIÓN ANALOGICA CON CIRCUITMAKER 2000 Introducción.
CircuitMaker 2000 (laboratorio Virtual) es un programa de simulación
Analógico-Digital, es uno de los programas más utilizados por su facilidad de
manejo (es muy intuitivo), ya que solamente son necesarias conceptos teóricos
de Análisis de circuitos, y conocimientos básicos de modelos circuitales y del
manejo y práctica de este simulador, este programa tiene una gran variedad de
Librerías, herramientas e instrumentos que son utilizados en simulación. Y su
uso abarca gran parte de modelos solamente teniendo algunas limitaciones. 1. PARTE INTRODUCTORIA. 1.1 Como ingresar al programa (una vez instalado).∮1
- Ir al icono de inicio → todos los programas → circuitMarker 2000 Trial →
hacer clic sobre CircuitMaker, y aparecerá automáticamente la hoja principal de
trabajo Workspace para poder empezar dibujar el circuito. Así como aparece en la
Figura Nº1. Otra forma es haciendo doble clic en el icono de acceso directo en
la pantalla principal de Windows. 2
Workspace Hoja principal de trabajo
∮1 CircuitMarker versión Trial requiere ser craqueado para que el programa este instalado
indefinidamente y no expire. 1.2 Lugar de Trabajo de CircuitMarker Workspace .
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En la grafica que sigue se muestra el lugar de trabajo de CircuitMarker dividido
en áreas, y que serán descritas a continuación en forma detallada. Figura Nº2
Figura Nº2
Descripción:
Title Bar _Barra de Titulo. Muestra el nombre del circuito ya guardado. 3 Menu Bar _Barra de Menú. Muestra todas las herramientas que contiene
CircuitMaker 2000. ToolBar _Barra de Herramientas. Muestra los iconos de acceso directo de
las herramientas mas utilizadas. Panel _Cuadro. Es el cuadro mostrado en la parte izquierda de la hoja de
trabajo dentro esta una variedad de comandos y herramientas de
CircuitMarker. Schematic Window _Ventana del Esquemático. Es en esta parte donde se
dibuja el Esquemático (circuito). Análisis Window _Ventana de Análisis. Esta ventana aparece una vez
simulado el circuito y muestra la respuesta del mismo, puede ser en forma
grafica como texto. Status Bar _Barra de Estado. Muestra el estado actual de la Barra de
Herramientas. Analysis Tabs _Etiquetas de Análisis. Son formas de simulación. Esta
dimensionada de acuerdo al requerimiento de un tipo de respuesta y se
accede desde Análisis Setup.
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1.3 Descripción de la Barra de Herramientas de CircuitMarker.
Los siguientes iconos son de acceso directo a una función determinada y son los más
utilizados. Figura Nº3
Figura Nº3 Donde:
Panel _Cuadro. Este icono tiene la función de mostrar y esconder el Panel (pone la hoja de trabajo en forma completa en la pantalla). 4 New _Nuevo. Este icono abre una nueva hoja de trabajo. Open _Abrir. Este icono abre un documento guardado anteriormente. Save _Salvar. Este icono salva los últimos cambios realizados en Schematic. Print _Imprimir. Este icono es el acceso directo para la impresión del
documento. Arrow Tool _Herramienta puntero. La herramienta puntero es uno de los más
importantes de Schematic, ya que cumple muchas funciones y son las
siguientes:
- Selecciona cualquier componente.
- Una vez que el componente es seleccionado podemos mover de un
lugar a otro.
- Podemos dimensionar los valores de los componentes haciendo
doble clic en el mismo etc. Wire Tool _Herramienta Alambre. Esta herramienta tiene el objetivo de
“unir” un componente con otro. Text Tool _Herramienta de Texto. Esta herramienta permite colocar texto en
hoja de trabajo.
Delete Tool _Herramienta Suprimir. Con esta herramienta eliminar cualquier
componente de Schematic.
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Probe Tool _Herramienta Prueba. Esta herramienta tiene el objetivo probar
“testear”. Pone en evidencia parámetros circuitales como voltaje, corriente,
potencia etc. Zoom Tool _Herramienta de Enfoque. Esta herramienta tiene el objetivo de
aumentar y/o disminuir el tamaño del circuito. Fit to Window _Herramienta ajuste de ventana. Esta herramienta tiene el
objetivo mostrar el circuito en pantalla completa. Rotate _Rotar. Esta herramienta permite rotar el elemento. Mirror _Espejo. Esta herramienta permite girar el componente como espejo.
TraxMaker _Permite exportar el circuito a un subprograma de CircuitMarker
para crear placas de circuito impreso. Reset _Restablecer. Esta herramienta permite restablecer el circuito. Analysis Setup _Tipos de Análisis. Permite el dimensionamiento de diferentes
tipos de respuestas. 5
2. TECNICAS DE DIBUJO. 2.1 Descripción del Panel.
Una vez abierto la hoja de trabajo, ubicamos el Panel o cuadro que esta situado en la
parte izquierda de la pantalla en ella podemos observar en la parte superior Browse Figura Nº4 que es la vista general de todos los componentes de Schematic y Search
que significa búsqueda en el cual accedemos a los componentes colocando el nombre
en la ventana de dialogo.
Figura Nº4
Se puede también observar de las grafica anterior Model – Description en forma mas
detallada en la Figura Nº6. El primero describe el modelo del componente a usar y
el segundo explica la descripción del componente como muestra la figura. Como
parámetros principales vemos el tipo de material semiconductor utilizado. La
potencia, voltaje, corriente y frecuencia máxima de trabajo del componente así
también su tipo de encapsulado.
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Figura Nº6
2.2 Como sacar un componente.
Para sacar los componentes, ejemplo resistencia ingresamos a resistors → luego
seleccionamos el tipo de resistor que necesito y presionamos Pleace y hacemos un
clic en la hoja de trabajo de Shematic de la misma forma para el transistor Fig. –e-.
Si quisiéramos rotar un componente simplemente presionamos el icono Rotate de la
Barra de herramientas.
Q2NPN
Q1NPN
6
Fig. –e-
2.3 Fuentes de Alimentación.
Las fuentes de alimentación con que cuenta circuitMarker se dividen en dos Fuentes
de Independientes y Fuentes Dependientes o Controladas.
2.3.1 Fuentes Independientes.
Como su nombre lo indica son aquellas que no dependen de otros parámetros y
son los siguientes: Fuentes de Tensión, Corriente y batería, todos estos son
continuas de frecuencia cero (que no varia en el tiempo). También tiene un
generador de señal de Alterna y de pulso como fuentes principales, uno de los
componentes indispensables para la simulación de circuitos es la referencia
tierra ground o GND, todas estas se muestran en la figura adjunta.
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Fuentes Independientes
Tierra
+V
V210V +
-
Vs110V
Is1100mA
+ V110V
2.3.2 Fuentes Dependientes (Controladas).
Son fuentes de alimentación que dependen de parámetros externos puede ser
voltaje o corriente. Existen cuatro tipos de fuentes dependientes y son los
siguientes.
Fuentes Controladas
-4f--3f-
-2f--1f-
+
-
+
-
VcVs11
+
-
VcIs11
+
-
IcVs11
IcIs11
Donde:
-1f- → Es una fuente de Corriente controlada por Corriente.
-2f- → Es una fuente de Tensión controlada por Corriente.
-3f- → Es una fuente de Corriente controlada por Tensión. 7 -4f- → Es una fuente de Tensión controlada por Tensión.
2.4 Conexión de Componentes.
Utilizaremos la herramienta Wire Tool para unir un elemento con otro. La forma
correcta de “conectar” es la siguiente: se lleva el puntero a una de las
terminales del resistor hasta que aparezca un recuadro Rojo, y haciendo clic
sostenido llevamos al extremo de otro componente con el que queramos unir. La
Fig. –g- muestra un ejemplo de la conexión de dos elementos la parte que esta
remarcada con círculo es el recuadro rojo.
Fig. –g-
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3. INSTRUMENTOS.
Los instrumentos de medida que cuenta CircuitMarker es el Multimetro “Tester” y el
generador se señal.
3.1 Multimetro Multimeter.
El multimetro cuenta tres escalas principales de medida, realiza la medición de
voltaje, corrientes e impedancia así como se muestra en la figura adjunta.
DC VNO DATA
Muestra la escala
Fig. –k- Fig. –l-
3.2 Generador de Señal Signal Gen.
El generador de señal entrega a su salida diferentes formas de onda, como
parámetros principales podemos describir la senoidal y pulso en el dominio del
tiempo. 8
Generador de Onda senoidal
1kHz
V1-1/1V
La grafica muestra el generador de señal alterna con valores ya definidos por
defecto 1(v) como amplitud máxima (voltaje pico) a un frecuencia de 1kHz.
También podemos observar un cuadro de dialogo en donde se cambia los
parámetros que relacionan a ese tipo de forma de onda en Edit Sine Wave Data.
Donde.
DC offset → Es el nivel en continua de onda senoidal.
Peak Amplitude → Es el valor del voltaje máximo de la onda senoidal.
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Frequecy → Es la frecuencia de la onda senoidal en [Hz].
Star Delay → Es el tiempo de inicio de la onda senoidal en segundos.
Damping Factor → Es el factor de la señal exponencial amortiguada.
Al presionar Wave Onda aparecerá el cuadro de dialogo Edit Signal Generator en cual
podemos cambiar el generador en otras formas de onda.
Generador de Pulsos
1000 Hz
V10/5V
Descripción de Edit Signal Generator:
9 Sine Wave → Genera onda senoidal (Dominio del tiempo).
Pulse → Genera señal de Pulsos.
AM Signal → Genera señal de Amplitud Modulada.
FM Signal → Genera señal de Frecuencia Modulada.
Exponential → Genera señal de Exponencial.
Piece-Wise → Genera formas de onda aleatorias.
Descripción Edit Pulse Data:
Inicial Amplitude → Es la amplitud Inicial del pulso.
Pulse Amplitude → Es la amplitud del pulso.
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Period[=1/freq] → Es el periodo del pulso en segundos.
Pulse Width → Es el ancho del pulso en segundos.
Rise Time → Es el tiempo de subida del pulso en segundos.
Fall Time → Es el tiempo de bajada del pulso en segundos.
Delay to start → Es el tiempo de retardo de la señal pulso.
3.3 Propiedades de los dispositivos.
Todos los dispositivos utilizados en CircuitMaker ya tienen valores definidos por
defecto pero como es lógico nosotros debemos cambiar estos valores de
acuerdo al circuito propuesto. Para ello realizaremos doble clic sobre el
componente y aparecerá una ventana de dialogo Device Properties Propiedades del
Dispositivo o en su defecto un modelo a elegir si es un dispositivo
semiconductor.
Q1NPN
D1DIODE+ V1
10V
R11k
3. LA SIMULACION. 10
CircuitMarker es un poderoso simulador que es equivalente a un osciloscopio en cual
se visualiza la respuesta.
Una vez dibujado en forma correcta el circuito para simular debemos presionar RUN
Analog Simulation (Empezando de la simulación analógica) o en su defecto presionamos
F10. 3.1 Descripción del Panel.
Cuando el circuito esta en optimas condiciones de Simulación el Panel muestra
una cantidad de iconos y ventanas referente a la grafica de salida el cual sirve
para dimensionar dicha grafica en forma directa.
El siguiente ejemplo es un amplificador de señal con un Operacional, podemos
observar una de las formas correctas de conectar la fuente de alimentación, la
referencia tierra ground. Además de utilizar probe Tool puntas de prueba para
definir en que punto se requiere la grafica de salida (esta medida siempre es
respecto tierra).
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out
Vee-12V
Vcc+12v
10kHz
Vin
-100m/100mV
+ U1UA741
RI10k
RF100.0k
RL25k
A
B
3.2 Descripción de la simulación.
La grafica de salida muestra dos señales, el cursor 1 es de salida (A:out) y la
segunda (B:vin_1) es la señal de entrada. En eje de las x (abscisas) tiene
unidades de tiempo en microsegundos (μs) y en eje de las y (ordenadas) el
voltaje en voltios.
11
Cada uno de los cursores cuenta con dos coordenadas en el plano (x, y) o (tiempo, voltaje) este ultimo es aleatorio ya que también puede ser corriente o potencia. El
Panel muestra las características del anterior grafico.
Cursor 1
Cursor 2
Figura –j-.
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3.3 Descripción de los elementos de la Onda.
Wave (Onda) muestra las características de la señal de salida. Single Cell muestra
la grafica en una sola ventana mientras que All Cell nos muestra en varias
ventanas diferentes tipos de simulación. Con Scalling, si realizamos clic en la
pestaña de X Division modificamos el periodo se la señal de salida y con Y
División la amplitud de dicha grafica.
Measurement Cursor (Cursor de Medida). Como su nombre lo indica estos cursores
sirven para realizar medidas (x, y) en cualquier valor de tiempo del eje de
coordenadas.
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4. ANALYSIS SETUP
CircuitMaker tiene una gran capacidad de Simulación contiene una variedad avanzada
de Análisis que describiremos a continuación. 4.1 Los valores por Defecto Defaults.
Cuando abrimos por primera vez una hoja de trabajo “en blanco” en Analysis Setup
solo esta definido por sus parámetros por defecto, ósea sin necesidad que
nosotros intervengamos estos ya están habilitados.
En la grafica que sigue observamos que Transient/Fourier y Operating Point ya
están habilitados Enabled .
Habilitación
4.2 Descripción de Analyses Setup.
La grafica a continuación describe Analysis Setup de una hoja de trabajo en
blanco. En esta oportunidad nosotros no utilizaremos todos los tipos de análisis,
aremos hincapié solamente a los necesarios para una simulación Analógica
óptima. Pero realizaremos una breve descripción de cada uno.
13
Descripción:
DC Sweep _ Barrido en Continua. El análisis en DC es un trazador de curvas
AC Sweep _Barrido en Frecuencia. Este análisis realiza las graficas de
Respuesta en frecuencia o Diagramas de Bode.
Transient / Fourier _Análisis en el dominio del tiempo y Fourier. Este análisis
realiza la grafica en el dominio del tiempo y también muestra la grafica del
Analizador de Espectros.
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Transfer Function _Función de Transferencia. Realiza el análisis de la Función
de Transferencia en continua.
Noise _Ruido. Realiza el análisis considerando el ruido (Ej. Ruido den
entrada, componentes y de salida)
Operating Point _ Punto de Funcionamiento. Este análisis genera datos de
igual forma que un multimetro (tester) en continua y alterna.
Parameter Sweep _ Barrido de un Parámetro. Con este análisis se puede
variar un parámetro (Ej. El valor de un resistor).
Temperature Sweep _Barrido de la temperatura. Con este análisis se puede
variar la temperatura.
Monte Carlo. Realiza simulaciones múltiples considerando las tolerancias de
un componente.
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PSPICE 9.1
SIMULACIÓN ANALOGICA CON PsPICE 9.1
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Introducción al PSPICE.
Pspice incluye varios programas de apoyo, entre ellos está Schematics que es un
programa de captura de circuitos con una interfase directa a otros programas y
opciones de Pspice. Con este programa se pueden realizar varias tareas en un mismo
ambiente, y son las siguientes.
o Dibujo de circuitos.
o Simulación de circuitos.
o Análisis de los resultados simulados usando el visualizador de formas de
onda de Pspice, llamado Probe. Schematics tiene bibliotecas que incluye un
editor de símbolos para circuitos integrados para crear los propios
símbolos o modificar los ya existentes.
Una vez dibujado el circuito en Schematics se realiza la simulación, Pspice grafica las
formas de onda de los resultados, de manera que se pueden visualizar los resultados,
esta visualización es muy completa y clara (esta es una de las características mas
importantes de Probe). 15 Reseña Histórica.
El origen del simulador SPICE puede remontarse a hace mas de treinta años. A
mediamos de los años 60 la IBM desarrollo el programa ECAP, que más tarde
serviría como punto de partida para la universidad de Berkeley desarrollara el
programa CANSER. Hasta los principios de los años 70 los circuitos electrónicos
se analizaban casi exclusivamente en forma manual, mientras que de forma
progresiva la complejidad de estos iba aumentando. Fue en ese momento cuando
un grupo de la Universidad de Berkeley, tomando como base el programa
CANSER. Desarrollo la primera versión de SPICE (Simulation Program with Integrated Circuits Emphasis).
En estas primeras versiones de SPICE, el circuito y el análisis requerido se
describen en un fichero de texto mediante una serie de comandos y
declaraciones, a este fichero se le llama fichero del circuito. La sintaxis de las
declaraciones permite dejar parámetros sin especificar con lo que se tomaran
valores por omisión. El fichero del circuito es leído por SPICE que comprueba
que no hay errores en las conexiones y sintaxis declaradas y finalmente hará la
simulación.
El éxito alcanzado por el programa y por su utilización generalizada, origino la
aparición de numerosas versiones de SPICE. En 1984 nace de manos de
MicroSim Corporation la primera adaptación para ordenadores (computadores)
personales denominado PsPICE. Desde entonces PsPice ha ido renovándose
hasta llegar a la versión 9.1 de reciente lanzamiento. Esta versión del simulador
es la primera desde la fusión de MicroSim Corporation y OrCad.
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1. PARTE INTRODUCTORIA. 1.1 Como ingresar al programa.
- Ir al icono de inicio → todos los programas → Pspice Student →
hacer clic sobre Shematic, y aparecerá automáticamente la hoja principal de
trabajo Workspace para poder empezar dibujar el circuito.
- Otra forma es haciendo doble clic en el icono de acceso directo en la pantalla
principal de Windows (Escritorio).
16
Hoja principal de trabajo Workspace 1.2 Limitación de PsPice versión Estudiante.
Esta versión de PsPice es la de estudiante, ósea esta tiene limitaciones en
cuanto a la cantidad de componentes utilizados en un circuito como en las
librerías del mismo.
Pero para nuestro análisis y desarrollo esto no es un impedimento para realizar
una completa Simulación de Circuito Analógicos. 1.3 Descripción de la Barra de Herramientas de PsPice.
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Los siguientes iconos son de acceso directo a una función determinada y son los
más utilizados.
Open Shematic Print Copy Undo Redraw Zoom Out Zoom to Fit Page
New Shematic
Save Cut Paste Redo Zoom In Zoom Area Draw Bus
Get New Part
Draw Wire Get Recent Part
Draw Block
Corrent Marker Enable Bias Current Display
Marker Color
Setup Analysis
17 Voltaje/Level Marker Enable Bias Voltaje Display Simulate
2. TECNICAS DE DIBUJO. 2.1 Descripción Get New Part.
Todos los componentes de PsPice esta dentro un archivo denominado Get New Part (Consiguiendo un nuevo componente). Existen dos formas de abrir dicho
archivo; la primera es por el icono de acceso directo la segunda es ir Menu
Draw → Get New Part. Y se habré la siguiente ventana presionando Advanced. (ver
figura 2).
En la parte inferior izquierda está la lista de componentes que cuenta la librería
de PsPice, estos componentes están con su respectivo código que se visualiza
en cuadro derecho.
Para iniciar una búsqueda rápida nosotros deberíamos conocer los códigos de los
componentes que mas utilizamos e incluirlos en Part Name en forma textual o en
su defecto por lo menos recordar la primera letra de inicio de dicho código.
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Figura 2 Get New Part
18 2.2 Como sacar un componente.
Si por ejemplo necesitáramos un Amplificador Operacional 741 para un circuito
en Part Name colocamos la primera letra que relaciona dicho componente (Ej. u, o
r en el caso de un resistor). Y realizamos un clic en Place & Close (poner y
cerrar).
Existe otra más directa de sacar un componentes es utilizando Get Recent Part situado en los iconos de acceso directo (parte superior derecha o ver figura)
simplemente debemos escribir los CODIGOS que relacionan cada uno de los
componentes o si ya anteriormente habíamos accedido a algun componente
simplemente realizamos un clic en la pestaña de Get Recent Part y elegimos un
componente.
Figura Get Recent Part
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En la siguiente tabla describimos los componentes más utilizados con sus
respectivos Códigos, nombres, descripción y observaciones.
TABLA 1
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2.3 Descripción de las Fuentes de Alimentación.
En la tabla anterior mostramos las fuentes de alimentación independientes como
dependientes, cada una de estas Fuentes debe ser dimensionada de acuerdo al
requerimiento de la simulación. A continuación explicaremos el
dimensionamiento de dichas Fuentes. 2.3.1 Generador de Pulsos Pulse.
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Puede ser generador de pulsos de tensión o de corriente IPULSE, VPULSE
respectivamente, en la gráfica adjunta podemos observar su símbolo y sus
propiedades PartName.
Para el dimensionamiento de la señal Pulso debemos especificar los distintos valores
las tensiones de nivel bajo nivel alto tiempos de subida de bajada el periodo etc.
Gráficamente es:
20
Una fuente de tensión pulsante se define como:
PULSE ((V1) (V2) (TD) (TR) (TF) (PW) (PER))
2.3.2 Generador de Señal Alterna Sinusoidal Pulse.
El generador de señal alterna sinusoidal puede ser también de corriente o de
voltaje ISIN, VSIN respectivamente a continuación mostramos los símbolos y sus
propiedades.
Gráficamente:
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Un Generador se señal alterna se define como:
SIN ((Vo) (Va) (Freq) (Td) (df) (Fase))
2.3.3 Señal definida por tramos.
En análisis de circuitos casi generalmente nos encontramos con señales definas
por tramos (Ej. triangular, diente de cierra etc.). Los códigos de estos
generadores son IPWL, VPWL de corriente y voltaje respectivamente, a
continuación mostramos el símbolo y las propiedades de dicho generador.
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Gráficamente es:
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Un Generador se señal definida por tramos se escribe como:
VPWL ((TI) (V1) (T2) (V2) ... (TN) (VN))
2.4 Conexión de Componentes.
Para unir un componente utilizamos la Herramienta Draw Wire (dibujando el
alambre) y se procede de la siguiente forma. Presionar en Draw Wire el puntero
del Mouse cambia a un lápiz, realizar un clic en un extremo de un componente y
“mover” el Mouse hasta el extremo del otro componente.
Si quisiéramos ROTAR el componente utilizamos la Herramienta Rotate situado en
el Menu Edit → Rotate o en su defecto presionamos Control + R.
22 2.5 Valores por Defecto Defaults.
Todos los componentes agrupados en la librería de Part Browser tienen valores
por defecto, como vemos en la grafica superior observamos que la fuente de
tensión V1 su valor por defecto es de 0V, en el caso del resistor es de 1kΩ etc.
Para cambiar estos valores por defecto realizamos doble clic en dicho valor y se
abrirá una ventana Set Attribute Value así como sigue.
2.6 Descripción de Analysis Setup.
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Analysis Setup describe los tipos de simulaciones de PsPice. Como ya habíamos dicho
anteriormente el dimensionamiento correcto de cada una de estas, define una buena
simulación.
Cada vez que dibujamos un nuevo circuito en Shematic en Analisys Setup debemos
definir el tipo de simulación para el circuito, esto quiere decir que todos los
análisis están desactivados, excepto una Bias Point Detail que esta habilitado por
defecto. Así como se muestra en la figura adjunta.
Figura Analysis Setup
A continuación describiremos los Análisis más utilizados.
23
Donde.
2.6.1 AC Sweep _Barrido en Alterna y Análisis de Ruido.
Realiza la grafica de Respuesta en frecuencia y analiza el comportamiento si
introducimos ruido (lo ultimo no será analizado).
El tipo de Barrido AC Sweep Type en cual veremos la gráfica de salida será decade en décadas, el barrido de los Parámetros Sweep Parameters: Total pts. Son puntos
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por el cual se conforman las ondas. Start Freq es la frecuencia de inicio de la
gráfica en Hz. End Freq Es la frecuencia final de la gráfica.
2.6.2 DC Sweep _Barrido en Continua.
Es un graficador de curvas en continua. Relaciona un voltaje de salida con la
entrada, corriente de salida con la entrada etc. Utilizaremos este Análisis cuando
grafiquemos las curvas de transferencia Ej. Un rectificador de presición.
Para la gráfica de curvas, el parámetro que varía es el voltaje y el tipo de
barrido es lineal. Start Value (Valor de inicio) de que valor empieza la gráfica. End Value (Fin de la gráfica) hasta que valor existe dicha la grafica. Increment (Incremento) es la división en cuados de un valor a otro, generalmente el de éste
es la unidad.
24
2.6.3 Parametric _Análisis Parametrico.
Será útil cuando nos interese conocer cómo varía la respuesta de un circuito en
función de los valores que, en forma de incrementos, va tomando algún
parámetro de un dispositivo, el valor de un componente, la temperatura, etc.
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2.6.4 Transient _Analisis en el tiempo.
Proporciona la respuesta del circuito en función del tiempo, en un intervalo de
tiempo especificado.
Donde Print Step es el tiempo de inicio de la grafica. Final Time es el tiempo final de la
grafica. Step Celing determina la calidad de la grafica mientras mas pequeña sea su
valor mejor será su forma de Onda.
Para la simulación de un circuito se pueden habilitar todos los Análisis al mismo
tiempo y con la herramienta probe determinamos cual va ha ser nuestra primera
simulación. 25
3. LA SIMULACION (PROBE).
Para la simulación en Pspice presionamos en la Barra de Menu Analysis → Simulate o
en su defecto F11, se abre una nueva hoja denominado Probe esta nueva ventana tiene
sus propias características, tiene más opciones que un Osciloscopio físico.
Debemos tener en cuenta que el circuito debe estar bien dibujado y sin ningún error,
Pspice tiene una forma de revisar el circuito si esta en optimas condiciones para ello
nos vamos al Menu Analysis → Electrical Rule Check. 3.1 Descripción del Visualizador Probe.
Probe usa gráficas de alta resolución para poder ver los resultados de una
simulación tanto en pantalla como en la impresión. En la pantalla, las formas de
onda aparecen como gráficas desplegadas en la ventana de Probe en el espacio
de trabajo de Pspice.
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La visualización de Probe corresponde a la de un osciloscopio software. La
ejecución de una simulación con Pspice corresponde a construir o cambiar
diseños eléctricos y analizar las formas de onda como si se tuviera un
osciloscopio.
El análisis de las formas de onda permite:
• Ver los resultados de la simulación en múltiples ventanas de Probe. • Comparar los resultados.
• Graficar voltaje, corrientes, potencias etc.
• Realizar operaciones matemáticas complejas requeridas en las mediciones.
• Graficar las transformadas de Fourier.
• Adiciona etiquetas de texto y otros símbolos para una mejor claridad.
Las gráficas en Probe dependen del tipo de análisis que se corra. Gráficas de Bode,
margen de fase, familias de formas de señales etc. En la gráfica adjunta se muestra la
ventana de Probe.
26
Existe una gran variedad de herramientas en Probe pero para simulación no
requerimos del uso de todos estos, Desarrollaremos con más detalle cuando
realicemos ejemplos prácticos.
3.2 Descripción de los Menús de Probe.
Menu File.- En el menú File podemos encontrar los comandos más utilizados
como son: abrir un documento, guardar documento e Imprimir y propiedades
de la impresora. Todos estos comandos también podemos encontrarlos en los
iconos de acceso directo.
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Menu Edit.- En el menú Edit podemos encontrar los comandos; Undo y Redo que
sirve para ir una paso atrás o adelante respectivamente, Cut (cortar), paste (pegar) y borrar etc. Todos estos comandos también podemos encontrarlos en
los iconos de acceso directo.
Menu View.- En el menú View podemos encontrar los comandos principalmente
para la visualización de la forma de Onda en diferentes modos; Zoom In permite
ampliar la grafica. Zoom Out permite disminuir la grafica. Zoom Area permite
ampliar en una determinada área. Zoom Fit permite representar toda la grafica
en Probe.
Menu Simulation.- En el menú Simulation encontramos los comandos para la
simulación del circuito y son los siguientes: RUN para iniciar la simulación,
Pause para realizar una pausa en la simulación, Stop para parar la simulación.
Estos comandos también podemos encontrarlos en los iconos de acceso
directo.
Stop
RUN
Nombre del circuito
27 Menu Trace.- En el menú Trace encontramos los comandos para habilitar el tipo
de simulación en un punto determinado. Además de sacar cursores para
realizar medidas de la forma de onda de salida. Estos comandos también
podemos encontrarlos en los iconos de acceso directo.
Menu Plot.- En el menú Plot incluye los comandos de control de los ejes x – y, lineal, logarítmico, con cuadrícula en la pantalla. Además podemos aumentar
otra ventana de simulación con Add Plot to Window.
Menu Tools.- En el menú Tools incluye opciones para la presentación de las
gráficas con marcas. También aquí se seleccionan la presentación de los
íconos de acceso rápido en la pantalla principal.
Menu Window.- En el menú Window Permite la presentación de varias pantallas
simultáneas, en cascada, en forma vertical u horizontal.
Una vez conocidos los aspectos más importantes de Schematic y Probe realizaremos
ejemplos de simulación explicando en forma detallada y paso por paso cada uno de
estos.
Material Realizado por: Moisés Juan Huallpa Alanoca Versión II - Marzo de 2006