Cristian Castro Lagos IEEE Student Member cristian.ccl@ieee.org Introducción a Multisim
Objetivos Procesar un determinado archivo de circuito (simularlo, corregir dibujos, etc.). Ubicar componentes en un circuito nuevo. Cambiar las etiquetas o los colores individuales de los componentes y los nodos. Conectar los componentes entre si. Adicionar texto al circuito
Configuración del área de trabajo Personalización de colores de los componentes Personalización del tamaño cableado Modificación de datos visibles Modificación de espacio de trabajo
Entorno básico de trabajo
Elección de componentes virtuales o reales Los virtuales tienen siempre un valor inicial de 1k (por supuesto que luego de pegarlos en el circuito se pueden modificar a voluntad y por valores que no correspondan a las series reales) Los reales no pueden tener cualquier valor sino aquellos valores indicados en la tabla que corresponden a la serie del 5%
Armado del circuito
Selección de componentes Para seleccionar componentes se ira a la barra donde se encuentra la base de datos de componentes. Para este caso se elegirá primero las resistencias. Para todos los casos serán virtuales.
Selección de componentes Aparecerá el siguiente cuadro de dialogo. Con ello se elegirá el componente (resistencia) y su valor Notar que su valor puede ser editado posteriormente
Selección de componentes Para llevar el componente a la mesa de diseño: Colocar aceptar si es que se quiere agregar otro componente Colocar cerrar si no se quiere agregar mas
Multisim permite agregar texto sobre el circuito y/o generar un bloque titulador con los datos del circuito. Adicionado de texto Adicionar comentario: Colocar/Comentario adicionar texto: Colocar/Texto
Instrumental
Funcionamiento de un simulador de circuitos En toda simulación se debe colocar una tierra de referencia. Se busca de la misma forma que los demás componentes
Por qué para simular se requiere la tierra de referencia?
multímetro Instrumento para medir corriente, voltaje y resistencia Se encuentra en la barra de instrumentos Notar que si es alterna la señal el valor entregado estará en RMS.
Conexionado multímetro Medición corriente: Conexionado en serie Medición de voltaje: conexionado en paralelo Medición resistencia: conexionado en paralelo
Medición corriente
Medición voltaje
Medición resistencia
Osciloscopio Entrega de forma grafica como esta conformada la señal Se encuentra en la barra de instrumentos
Conexionado osciloscopio El osciloscopio solo mide formas de onda de tensión por ende se debe conectar en paralelo en el lugar donde ser requiera la medición.
Conexionado osciloscopio
Conexionado osciloscopio
wattimetro Instrumento que mide la potencia Se encuentra en la barra de instrumentos
Conexionada wattimetro Como es sabido para medir potencia es el producto entre la tensión y la corriente. Por ello este instrumento tiene una conexión para el voltaje y otra para la corriente.
Conexionado wattimetro
Punta de prueba Para observar mas datos en algún punto especifico se puede colocar la punta de prueba Se encuentra en la barra de instrumentos
Conexionado punta de prueba Se hace un click y se arrastra a lugar donde se desea realizar la medición
Conexionado punta de prueba También se puede configurar la punta de prueba para para mostrar solo lo que se necesita Click derecho sobre la ventana amarilla Propiedades y luego parametros
Conexionado punta de prueba Se puede configurar el rango de medición Las cifras significativas
Errores de medición Error de inserción Provoca error en la medición de corriente y voltaje Causa: valor alto resistencias de la red, interfiere con la resistencia interna instrumento Error medición valor de carga Error al medir el valor de una carga especifica Causa: midiendo la carga insertada en la red
Solución para error de inserción Todo multímetro tiene una resistencia interna Una resistencia muy alta para medir tensión Una resistencia muy pequeña para medir corriente
Solución para error de inserción Suposición resistencia interna típica voltímetro 1Mohm El problema que se observa es que el voltímetro pasa a ser otra carga mas del sistema Se soluciona aumentando la resistencia interna 3 o 4 veces mas alta que las cargas de la red para que así no afecte a esta misma.
Solución error medición de carga El problema se suscita en el momento que se inserta el ohmímetro en la red, este mide la resistencia de todo da la red que esta sujeta a esos nodos La solución es retirar el elemento o componente y medirlo fuera de la red Diodos, potenciómetros, etc.
Solución error medición de carga
Edición y exportación de grafica osciloscopio En la barra de herramientas se encuentra el boton llamado graficador/lista de análisis Hacer click y aparecerá la siguiente ventana
Edición y exportación de grafica osciloscopio
Edición y exportación de grafica osciloscopio Para copiar a un documento Word Se va a editar Copiar grafica Luego se puede llevar al documento
Edición y exportación de grafica osciloscopio Quedando la siguiente grafica exportada a un archivo word. Nótese que se puede modificar colores, grosor líneas y ejes
Lectura de una señal desde un archivo de texto En Multisim podemos encontrar el Generador de Señales, fuentes de AC, DC, etc., pero en ocasiones es necesario incluir en la simulación una señal que tiene puntos de voltaje/corriente contra el tiempo. Por ejemplo: Tiempo (s) Voltaje (V) 0 0 0.001 0 0.002 5 0.003-5 0.004 1
Lectura de una señal desde un archivo de texto La tabla anterior muestra la señal en una relación voltaje contra tiempo, pero también podría ser voltaje contra corriente.
Lectura de una señal desde un archivo de texto Para poder modelar estas señales personalizadas en Multisim hacemos uso de las fuentes PWL (Piecewise Linear), lo cual se traduce en Fuente Lineal a Segmentos
Lectura de una señal desde un archivo de texto Estas fuentes se encuentran en la base de datos de Multisim Grupo Sources Familias SIGNAL_VOLTAGE_SOURCES SIGNAL_CURRENT_S OURCES.
1. Ingresar puntos de tiempo y voltaje (o corriente) directamente en una tabla en las propiedades de la fuente PWL. 2. Crear un archivo de texto (con extensión.txt) que tenga dos columnas: una para el tiempo y otra para el voltaje (o corriente). Existen dos maneras de configurar los datos de la señal en esta fuente en Multisim:
Describiendo ambas opciones Comenzamos por colocar en el espacio de trabajo de Multisim la fuente PWL de voltage:
Damos doble clic en la fuente PWL para abrir sus Propiedades y seleccionamos la pestaña Value. Después damos clic en la opción Enter data points in table e ingresamos los valores en la tabla. Si queremos que los valores se repitan en el tiempo también damos un clic en la opción Repeat data during simulation.
Podemos conectar el Osciloscopio y ejecutar la simulación en Multisim
Ahora veamos el otro método. Para esto creamos un archivo con extensión TXT que contenga la columna de tiempo y voltaje:
Abrimos las Propiedades de la fuente PWL pestaña Value y damos clic en la opción Usa data directly from file después clic en el botón Browse y seleccionamos el archivo de texto correspondiente
Finalmente vemos el resultado en el Osciloscopio
Cristian Castro Lagos IEEE Student Member cristian.ccl@ieee.org Introducción a Multisim