Report e Circuito Select Ricos

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BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA FACULTAD DE CIENCIAS DE LA ELECTRÓNICA (FCE) CARRERA: Ing. En Mecatrn!ca CIRCUITOS ELÉCTRICOS PR"CTICA # : $SIMULACIÓN DE CIRCUITOS DE CD. EN SPICE% ALUMNO: O&'r!' Bente Vct'r E*+ar*' V eran' ,-/ PROFESOR: 01ct'r Sant!ag' Ra2!re

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BENEMÉRITA UNIVERSIDADAUTÓNOMA

DE PUEBLA

FACULTADDE CIENCIAS DE LA ELECTRÓNICA

(FCE)

CARRERA:

Ing. En Mecatrn!ca

CIRCUITOS ELÉCTRICOS

PR"CTICA # :$SIMULACIÓN DE CIRCUITOS DE

CD. EN SPICE%

ALUMNO:O&'r!' Bente Vct'r E*+ar*'

Veran' ,-/PROFESOR:

01ct'r Sant!ag' Ra2!re

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3-4-54,-/

Objetivos:

Utilizar un simulador de circuitos eléctricos para determinar las

variables del mismo y de esta manera verificar si un circuito eléctrico

proporciona los valores encontrados de forma práctica y teórica.

Material y equipo:

ComputadoraSimulador de Circuitos TopSpice.

Introducción:

El Top Spice es un programa asistido por un ordenador integrado

asequible circuito de softare de dise!o que ofrece" simulación digital#

analógico de comportamiento avanzado de modo mi$to de se!al

nativo% basado en el programa simulador S&'CE estándar de la

industria.

Es un programa muy (til para satisfacer las necesidades de la

industria en el dise!o de circuitos% para verificar su funcionamiento y

ayudar a minimizar errores.

En esta práctica lo utilice para simular dos circuitos% con la finalidad de

)allar una variable desconocida de interés. Cabe destacar que el

topspice utiliza el método de análisis nodal para encontrar las

variables del circuito% misma que ya )emos estudiado de forma

práctica y teórica.

*o primero que realice fue construir el circuito% asignarle los valores a

los componentes% configurar la simulación% y por ultimo simularlo para

obtener los resultados de su análisis y de esta manera encontrar la

variable de interés.

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Procedimiento:

a) b)

1. Construcción del circuito.

El primer paso fue construir o armar cada circuito dado% para

realizar esta parte primero se ten+a que agregar los

componentes del circuito.  &ara realizar esta tarea se tienen que seguir las siguientes

'nstrucciones"

,prim+ la pesta!a  Insert en donde aparece un men( de

opciones de las cuales se elige part… ins.

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Una vez al darle clic-

en esta opción

aparece un recuadro

correspondiente a la

pesta!a de insertar parte% en este

recuadro se eligen

uno a uno los

componentes que

constituyen el

circuito. 

En este caso se

necesitó una fuentede voltae y de corriente independientes% fuente de voltee

controlado por corriente% fuente de corriente controlada por 

voltae y / resistencias.

Una vez agregados los componentes en el área de trabao% la

siguiente tarea fue ordenarlos de tal manera para que quedara un

circuito fácil de entender y después de

esto unir cada componente

respectivamente"

 

&ara esta acción (nicamente se dada

clic- en el icono Insert ire para insertar l+nea

entre cada componente una vez

que ya están ordenados.

!. "si#narle el valor a los componentes. 

Una vez construido el circuito el siguiente paso fue asignarle

valor a cada uno de los componentes de la siguiente manera"

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0ar doble clic- sobre el componente% al realizar esto

aparece un recuadro de atributos de parte con distintas

opciones% entre ellas y la más importante el valor de dic)o

componente% para el caso de la resistencia (nicamente se

coloca el valor que se requiere se le presiona en ,- y listo. 

&ara el caso

de la fuentes

de igual

manera se le da doble clic- en el componente y aparece el

mismo recuadro solo que en este caso se tiene que

)abilitar la opción de fuente de C$ o "C dependiendo sea

el caso y posteriormente asignarle el valor de dic)a. 

&ara el caso de las fuentes dependientes solo se le asigna

el valor como un componente normal ya que en elmomento que se

construye el circuito

se conecta de tal forma que

se especifica que voltae

o corriente controla a

esta fuente.

&ara terminar de

construir el circuito se le asigna el s+mbolo de

tierra dando clic- en el icono insert #round.

%. &imulación del circuito.

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 1l terminar de asignarle el valor a cada componente solo resta

simular el circuito y obtener los resultados importantes% de la

siguiente manera"

0arle clic- en la pesta!a de simulation  en la que

aparecerán varias opciones de las cuales se presiona

setup  para configurar como es que queremos la

simulación o que variables determinadas deseamos

obtener.

0e igual forma como en algunos

componentes se tiene que

configurar la simulación para

se!ales de C$  y de esta

manera se )abilitan otras

opciones y le corresponde al

usuario determinar las necesarias.

Una vez configurada la simulación% clic- en O'(

posteriormente se le da clic- en el icono de run simulation

para correr la simulación.

 

Una vez realizado esto puede que aparezca un mensae

que diga que no se generaron graficas pero esto no es un

error solo se tiene que dar clic- en simulation% después en

la opción de rose Output *ile+.out)% y de esta manera

nuestra simulación está terminada y podemos visualizar los

resultados obtenidos.

,ota: Estos pasos se realizan en los dos circuitos dados.

-esultados:

Top spice presenta los resultados de una manera ordenada% clara y

acertada.

Comienza por darnos los valores de cada componente%

posteriormente los voltaes nodales de todos los nodos e$epto el nodo

de referencia ya que anteriormente e$plique que utiliza el analisis

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nodal como base. &osteriormente muestra las corrientes de cada

fuente tanto independiente como dependiente y enseguida las

corrientes de cada resistencia. 0espues de esto% muestra un analisis

detallado de las fuentes de voltae y de corrientes tanto dependientes

como independientes" nos muestra la corriente% voltae y potencia% asicomo tambien el balance de potencia total% y por ultimo nos muestra

las variables de las fuentes dependientes tanto su corriente como

voltae.

En el primer circuito

proporcionado se debia

encontrar el voltae o.

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*o cual se obtiene al sacar la diferencia de potencial entre el

nodo 2 y el nodo 3. Una vez terminado el diagrama y configurada

la simulacion se obtienen los resultados de los voltaes nodales

en el tospice de la siguiente manera"

&or lo tanto" 4o5 6/.37v 8 63.7/v

  o /1.10

-&234"$O&: 

**** INPUT LISTING TEMPERATURE = 27.000 DEG C

  **********************************************DEM*********************

 #REVISION: Rev: 10

R1 1 2 50

R2 2 3 10

R3 4 5 10R4 3 0 40

V1 1 0 100

1 3 4 VI!1 4

VI!1 2 5

G1 4 0 2 3 0.2

I1 0 4 2

 

* T"S$%e S%&e'()$% .+0 S$',-()$" Se), C"''(/

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 .OP

.PROE

.END

**** CIRCUIT AND SIMULATION CEC TEMPERATURE = 27.000 DEG C

  **********************************************DEM*********************

 ** CIRCUIT CECING AND MODELS PROCESSING COMPLETED

 ** CIRCUIT MATRI SETUP COMPLETED

 

**** ANALSIS TEMPERATURE = 27.000 DEG C

  **********************************************DEM*********************

**** SMALL SIGNAL IAS SOLUTION TEMPERATURE = 27.000 DEG C

  **********************************************DEM*********************

  NODE VOLTAGE

V61 1.00000000E02

V62 .43137255E01

V63 .31372548E01

V64 .23528412E01

V65 .43137255E01

  SOURCE CURRENT

I6V1 93.13725480E901

I6VI!1 1.8+07431E901

  RESISTOR CURRENT

I6R1 3.13725480E901

I6R2 1.17+47058E901

I6R3 1.8+07431E901

I6R4 2.0743137E00

 OP $( /()( ;<$))e )" SAVEOP $(< >$-e: CIRCUIT1.OP

**** SOURCE VOLTAGES AND CURRENTS TEMPERATURE = 27.000 DEG C

  **********************************************DEM*********************

  SOURCE NAME CURRENT6A VOLTAGE6V PO?ER6?

  V1 90.31373 100.00 31.373

VI!1 0.18+0 0.00000 0.00000

I1 2.0000 92.353 1+4.71

TOTAL PO?ER DISSIPATION 18+.0 ?ATTS

**** OPERATING POINT IN@ORMATION TEMPERATURE = 27.000 DEG C

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  **********************************************DEM*********************

 **** VOLTAGE9CONTROLLED CURRENT SOURCES

  SOURCE NAME CURRENT6A

  G1 0.23528

**** CURRENT9CONTROLLED VOLTAGE SOURCES

  SOURCE NAME VOLTAGE6V CURRENT6A

  1 0.7431 91.8+0

O CONCLUDED

  S$',-()$" T$'e 0.25 e%

  TOTAL O TIME 0.58 e%

  En el segundo circuito la variable que se

necesitaba encontrar es el valor de Io% tal

que analizando el circuito Io es igual a la

corriente de rama de la resistencia 9/

por lo tanto una vez obtenido el análisis

por TopSpice se puede obtener el

resultado de esta incógnita.

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Io / I-5

Io / 6!.770 "

-&234"$O&:**** INPUT LISTING TEMPERATURE =

27.000 DEG C

  **********************************************DEM*********************

 #REVISION: Rev: 4

R1 1 2 10

R2 2 3 12

R3 0 2 4

R4 4 0 2

R5 0 5 1

V1 3 0 20

I1 5 1

 1 2 3 VI!1 +

VI!1 4 5

* T"S$%e S%&e'()$% .+0 S$',-()$" Se), C"''(/

.OP

.PROE

.OPTION SAVEOP

.END

**** CIRCUIT AND SIMULATION CEC TEMPERATURE = 27.000 DEG C

  **********************************************DEM*********************

 ** CIRCUIT CECING AND MODELS PROCESSING COMPLETED

 ** CIRCUIT MATRI SETUP COMPLETED

**** ANALSIS TEMPERATURE = 27.000 DEG C

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 **** SMALL SIGNAL IAS SOLUTION TEMPERATURE = 27.000 DEG C

  **********************************************DEM*********************

  NODE VOLTAGE

V61 1.1+000000E02 V62 3.+0000000E01

V63 2.00000000E01

V64 95.33333333E00

V65 95.33333333E00

  SOURCE CURRENT

I6V1 91.00000000E00

I6VI!1 2.+++++++7E00

  RESISTOR CURRENT

I6R1 .00000000E00

I6R2 1.33333333E00

I6R3 8.00000000E00

I6R4 2.66666667E+00

I6R5 5.33333333E00

 OP $( /()( ;<$))e )" SAVEOP $(< >$-e: CIRCUIT2.OP

**** SOURCE VOLTAGES AND CURRENTS TEMPERATURE = 27.000 DEG C

  **********************************************DEM*********************

  SOURCE NAME CURRENT6A VOLTAGE6V PO?ER6?

  V1 91.0000 20.000 20.000

VI!1 2.+++7 0.00000 0.00000

I1 .0000 9121.33 870.+7

TOTAL PO?ER DISSIPATION 880.+7 ?ATTS

 

**** OPERATING POINT IN@ORMATION TEMPERATURE = 27.000 DEG C

  **********************************************DEM*********************

 **** CURRENT9CONTROLLED VOLTAGE SOURCES

  SOURCE NAME VOLTAGE6V CURRENT6A

  1 1+.000 92.3333

O CONCLUDED

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  S$',-()$" T$'e 0.22 e%

  TOTAL O TIME 0.34 e%

Conclusión:

 1 través de esta práctica logramos comprender y entender la

importancia del maneo de un programa capaz de similar circuitos

tanto digitales como analógicos% con la finalidad de minimizar los

errores en circuitos dise!ados etc: sin duda alguna el topspice es

una )erramienta de muc)a utilidad ya que por medio de ella podemos

verificar que nuestros cálculos son los correctos.

El maneo de una plataforma en este caso el topspice nos podr+a abrir 

las puertas a muc)os rubros dentro de nuestra carrera ya que nos

puede ayudar a facilitar el dise!o% análisis y verificación del

funcionamiento del circuito.

En mi percato esta práctica nos sirvió para manear y adaptarnos

meor a este nuevo programa complementando nuestros

conocimientos relacionados con análisis de circuitos.