Clase_05
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. " " " ,
D I S E N O V S I M U L A C I O N
Veremos en estas paginas las herramientas
de simulacion de circuitos electr6nicos que
nos permitiran observar su funcionamiento
sin construirlo fisicamente.
Lo s c ir cu it os e le c tr 6n ic o s s e
vuelv e n cada d fa mas co rn p le jo s ,
p e ro ta rn bie n ma s e fic ie nte s. E I
p roceso de d iserio p uede lIegar a ser
m uy com plicado. E n Ia ac tua lidad , ,~ ~
e xis te n s is tema s e le ctro n
p oseenm iles y has ta IHIPJlHt::;,
E I p ro ce so se in ic ia co n e l e nu ncia do
de l p ro b lema y l as espec i fi cac iones ,e ta pa e n la cu al e l d ise fiad or co mie n-
z a co n e l d es arro llo d e u na so lu cio n
a bstra cta q ue se tra nsfo rrn ara e n un
circuito, E J d is efio s e e va Ilia me d ia nte
u n m od elo q ue sim ula su o pe ra cio n,
p ara v erific ar la re sp ue sta d el c irc uito
fre nte a d ive rs os e stim ulo s d e e n-
tra da . E I m ode le se sim ula y se re visa
la s ve ce s q ue se an n sce sa na s. h as ta
o bte ne r lo s r es ulta do s d es ea do s,
T arn bie n s e e va lu an la s d ife re nte so pc io ne s d e d is efio y la m anera en
que cada una inc ide en los costas.
Una ve z va l id a do e l d is e no . s e de sa rr alla
e imp l emen ta 81d is e fi o f is ic o . Pa r u lt imo ,
s e p ru eba e lc ir cu it o te rm i nado, y lo s
Realizad6n
Prueba
Ci rcu ito te rminado
> O ia gra m a e n b lo qu es d el p ra ee sc
dedisenode un c i rcu i tQe lec t r9n i co ,
Cimsta, basicamente,dec.uatro etapas:
sintesis. C!hii l isis, realizat: ; ion y p rueba ,
V em lis q u e la s im u la c i6 n delcireuite-se
encuent ra dentro de la etapa de ani iUsis .
L a s i m u l a c i o nd e c i r c u i t o s p e r m i t e
e v a lu a r s u c o m p o r t a m ie n t or e a l y p r e d e c i r s u s
c a m c t e r f s t i c a s .
- rs s ult ad o s de l a p ru eb a s e c omp ara n
c on el c om p orta m ie nto m o de la dop ara d ete cta r p os ib le s fa lla s. E s .
im portan te destacar que todos
los program as para sim ulaci6n de
c ircu itos se encuentran e llos CD s
que acom pafian a la obra .
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~I
II
"
Venta ja s d e fa s im u la clo nde circi j i tO$L a s im u la cio n d e c irc uito s p or c om -
putadera n os pa rm itira re aliz ar la s
s ig i Ji ~n tes acc lones :
• O b se rv ar e l' fu nc io na rn ie n to d e l
c ir cu ito a n te s d e c on str uir lo .
IIRea liz a r med ic io n e s d if ic il es ( deb id o
a l ru id o e le ctrico l, n o fa ctib le s (p or n o
d is p on e r d e l e q uip am ie n to a de cu a do )
o in ap ro pia da s(e l c irc uito d e p ru eb apod r fa daF ia r se) .
I(jI Emp le a r c ompo ne n te s id ea le s pa ra
r ea liz ar u na a p ro xir na cio n a u n circuito
e la ctr on ie o , p ro porc io na n do u n a
r es pu e sta ma s s imp le d e c afc ula r.
.IICamb ia r l o s pa rame tr es de l os mode lo s
de losd i spos it ivos semiconduc to res
pa ra s fac tua r s imu lac iones en d i st in t as
cond ic iones , como ana li si sde co r ri ente
cont inua 0 a l tema.
I 1 ' l O bs erv ar la d ep en de nc ia d e la
> Vemos aqufel modelo matematico de
Ebers Moll y sus ecLiaciones para un
transistor TBJ de union NPN . S ,e a ju st a
al comportamiento real para seiiales
debiles, pero no para alta
< .'
.,,
,-:-I'-
I3
H C
te m pe ra tu ra , la g en era ci6 n d e ru id o,e l e fe e to d e c apa cit an cia s in trin se ca s
y la s p ro p ie da d es fis ic as d e l d is p os i-
tiv o p o r s imu la r.
entrada/sal ida y estructura.Pa ra r ea liz ar e l mo d ele ma tema tic o,
u n d is po sitiv o e s re em p la za do p or
u n b lo qu e q ue c on tie ne e xp re sio ne s
m ate m atic as ca pa ce s d e d esc rib ir s u
fu n cio nam ie nto . E s ta s pu ad sn e sta r,
p ar e je m plo , e n fu nc id n d e la c orrie nte
o d e la s te ns io ne s d el c ircu ito . U n
mo d elo rn a tema tic o mu y u tiiiz ad o
e s e l d e la fu nc i6 n tra nsfe re nc ia , e n
e l cu al, a traves de un coc ien te , se
re la cio na la re sp ue sta d e u n s is te m aa u na s efia l d e e ntra da . A p artir
d e lo s m o de lo s m a tem atic os , la s
s upo sic io n es e n e l c ompo rtam ie n ta
de ca da com ponen te y su s
in te rc on e xio ne s ( no d es ), e l p ro gr ama
r ea liz a la s imu la cio n . •
M ode·ad"de ir .... ito s~ .. - .6n·.~us
Los program as de s im ulac i6n de
c irc uito s e le ctr6 nic os u tiliz an
m o de lo s m a ta ma tic os p ara p re de cir
e l com po rtam ien to rea l de un
disposi t ivo 0 c irc uito . E I m o de l a es larap resantac inn de un s istem a con un
, g ra do d e a bs tra cci6 n d ete rm in ad o,
en tan to que la abstracc i6n es
e l p rocsso par e l cua l se a is la
c on ce ptu alm e nte u na p ro pie da d
d e u n o bje to : c om p arta m ie nto ,
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S I M U L A C I O N L O G I C A F U N C I O N A L
En este apartado veremos en que co nsi ste el
proceso de sunulacion y como el software emplea
los modelos matematices de los componentes
p ar a r ea liz ar lo .
La s im u la ci6 n d e u n c irc ulto
e le ctr6 nic o tie ne tre s
p ro p os it os : la v a rific a cio n
1 0g ic a, e l a na lis is d e desernpaf io
y e l d es arro llo d e p ru eb as. E I
proceso de d ise flo com ienza con
un m ode lo abstracto que so lo
d e sc rib e e l c om p or tam ie n to 0
la fu nc io n d es ea da d el c irc uito ,
s in e sp ec ific at s us c om p on en te s
re ale s, E n esta pa rte se u tiliza la
s irn ula cio n fu n c io n a i, q ue e s e l
p ro ce so de s irn ula r la re la cio ne ntre la s e ntra da s y la s s a lid a s
d el c irc uito s in h ac er re fe re nc ia
a la implernentacion, e s d e cir ,
re fle ja nd o so lo la fu nc io na lid ad d e
s us m o du lu s, E sto p erm ite d sd uc ir
la s ca ra cte rfs tica s e se nc ia le s d el
dissfiu, s in tene r que ocuparse de
lo s d eta lle s d e la im p lem en ta cio n.C a d a d i s p o s i t i v D
s a r e p r e s e n t a c o n u n
s i m b o l o g r a f i c o ~
. , } ( . 1 "
En los p rog ram as de cap tu ra de
esquernatico. e l m o de lo d el c irc uito
es tom ado par e l s im ulado r en fo rm a
d e lis ta d e re d (n etlis t). L a n etlis t es
un arch iva de tex to generado por e l
so ftw are d e ca ptu ra d e csq ue ma tico
q ue p os ee in fo rm a cio n re la tiv a
a lo s d is po sitiv os in te gra nte s d eldisaf s us in te rc on ex io ne s. L a
a en e l p roceso de
t od o s lo smodu lo s
que r epr e sen tan . Se denomina
c om p o.n en te p rim itiv e a a qu el q ue
no S8 fo rm a co n e le me nto s m en ore s.D e e sta m a ne ra , c ad a d is po sitiv o
se re pre se nta p or u n sfm bo lo
q ra fico , q ue se usa ra para d ib uja r e l
e squema , y u n m od elo a so cia do . q ue
d e sc rib e s u c ompor tam ie n to .
> U n d ia gra m a e n b lo qu es d el e nto rn o
de l proceso d e s im u la cio n lo gic a. E n
- Ia sp rim e ra s e ta p as d el p re ce so d e
d ls e fin s e u s an c o _mp o n en te s id e ale s
y s e.s ep ar a la in fo rm a cio n re la tiv a
l'I-fi'!mnln!:: ( re ta rd o s) d e la fu n cio n
jla r~ s im p lific ar e l a na lls ls .
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Los program as de sirnu iac icn de
circu itos para PC parten de un
software de cap tura de esquem as.
Setra ta de una herram ienta qraflca
interactive con la que un disefiador
dibuja un diagram a de circu ito que
debe ser procesado por e l m otor
de s imu l a ci on . Es to s p rog ramas
poseen lihrerlas d e lo s m od elo s
matsmaticos que describen a los
componentes. Veamos los mas
populares.
E s u n e nto rn a in te gra do p ara e l
d is efio y el d es arro llo d e c lrc uito s
e le ctr 6n ic os . E s d e lic en cia p ro pie ta ria ,
> Ca ptu ra d e u n a s im u la c iiin
d e P ro SP IC E , d e P ro te us. E I
programa hrinda la pos ib i
u tiliz er m o d elo s d e COIHPl lnointE
pero posee una vers ion de p ru eba con
lim ita cio ne s. P ara la ela bo ra cin n d e
e sq uem atic os , c ue nta c on e l s oftw are
IS IS , q ue in co rp ora u na lib re rfa d e
m as de 6000 rnode los de dispos it ivos
digitales y analoqicos. U na v ez
d ib uja do e l d ia gram a, p od em os h ac er
la sim u lac io n a trav es d el m odu lo
P roS P ICE , basado en e lconoc ido
e sta nd ar d e s im u la ci6 n S PIC E.
A d ife rencia de lo s t rad ic io nale s
s im u la do re s d e c ir cu ito s b a sa do s en
g rE ific o s, P roSP ICE o fr e ce una campi e ta
anirnacion in te ra c tiv a . Pe rm i te emp lea r
. c or nponen te s in te ra c tiv o s ta le s como
LEOs, d is p la y s de s ie te segmen to s
y moto res . Incl uye , adsrnas , varios
i ns trumen tos v ir tua les : amper ime t ros ,
v o lt ime tr os , o s cilo s cop io s y
g en er ad or es d e senales, que func ionan
de m a n e r a similar a lo s . que S8 pueden
encontrar e n e l m un do re al.
En casa de esquernas electr6nicos
grand es, P roS PIG E p erm ite la
s irn ula cic n p arc ia l d e u nd is etio ,
para no tener que d iv id ir y probar
un esquem a por partes. Una
caracteris tica que se destaca
en el es la inclus ion de modelos
de sim ulacion VSM (Virtual
Sys tem Model in g ). Es ta ta cnica
p erm ite la s irn ula cio n c orn plc ra
de esquem as electr6n icos con
m icrocontro ladores, inclu ida tad a
la e le ctr6 nic a a so cia da y can
velo cidades cercan as al tiem po re al.
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OreADE I p aq ue te d e d is efio y d es arro llo d e
c irc u it os e le ctr 6n ic os d e l s oft wa re
O rC AD in clu ye e l m 6 du lo P S PIC E
NO p ara los p roce so s d e s im ula ci6 n.
E s tarnbierr d e lic en cia p ro p ie ta ria .
M e dia nte e l p ro gra m a D rC AD C ap tu re
e s p os ib le d ib uja r e l e sq us ma tic o d el
c irc uito p ara lu eg o s im u la rlo
e n P S PIC E A I D .
In clu ye s im u la ci6 n d e c omp on en te s,
ta nto e le ctr6 nico s co m o d ig ita le s. E I
so ftw are de ca ptu ra de esqusmatico
p ose e u n s erv ic io o pc io na l "a m ad o
CIS (Cpmpone n t I nf ormatio n S yst em ) ,
el c ua l o to rg a a cc es o a l a s l ib re ri a s
de com po ne nte s de la s compaf i l as de
s em i co n du cto rs s ma s impo rta n te s .
E I modulo PSPIG E A ID tie ne u na g ra n
c an tid ad d e mode l os , ta le s c om o
IGBTs ( Insu la ted Gate BipolerIrensis -
tor), c on ve rs or es A ID y D I G y modu -
la do re s d e a nc ho d e p uls o. A de rn as .
pe rm i te d is e fi ar y g en era r m o de In s
d etra ns fo rm a do re s e in du cto re s.
Ile ne in te gra ci6 n ca n e l so ftw are de
s im u la ci6 n S im u lin k, d e M a tla b.
-~II Captura de l so f tware AltiumDesigner. Porun lad e, v em o s e l d ise fio
esqusmat i co y la s se lta le s in v otu c ra d es . P a r e l o tr o, o b se rv a rr io s la s pistas de ,
. P CB'Y la p la c a e n t re sd im e ns io oe s .. '
~~---~~~.-~~~~T ' I~-I " f1n~)" I .
>V~~ LlJ
· ' 1 ' . ; k I lL " f ' ' ml~_j~""'"~
> 'C a p t u r a d e l programa P S P I C E AJItqu ~ l on n a p a rt e. de l paquete o r C A D .
CQiocando volt imet tO$ virtual.esso6re
!,d~squt!ln~tieo,i~!,Ialitillno~a$ '
sei iales iilllOhlcrad)ls~ - - .
> O I R U S P R D G R A M A S
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S O F T W A R E I S I SEneste apartado describiremos el uso
del modu lo ISIS, correspondiente a laversion Proteus 6, en la conteccion
de esquemascircuitales.
E 'sof tWare ISIS forma parte del
p a qu ete d e p ro du cto s d e p ro g rama
P roteus, de la emp resa Labcent er
Electronics. Se tra ta d e u na aplicacion
C A D (Compu ter A i ded Des ign ) que
o fre ce u na so lu c io n comple te p ar a e l
d is efio , la s im u la ci6 n y la e la bo ra ci6 n d e
c ircu it os impresos . E I paque te Pro teus
e stiic om pue sto p or :
• IS IS (In te llig en t S ch em a tic In pu t
System): E s el encargad o d e diset iar·105 esquerna t icos de losc ircu it os.
• V SM (V irtu al S ys te m M o de lin g): Es
e l m od ulo d e sim ula ci6 n fu ncio na l d e
lo s circuitos.
• A RE S (A dv an ce d Rout ing Model ing) :
Se o cu pa d el d is ei'io d e lo s c ir cu ito s
imp resos (PCBs ).
Ento rno IS SE I e ' nto rn o IS IS e s u na he rr am ie nta
g nlfic a d e d is efio d e esquematlcospara c irc uito s im p re so s, q ue tarnbien
in corpora func iones de s imu lac ion ,
Com o p od em o s irn aq in ar , y a s ea
para s im ular co n el.
entorno V S M 0 para
contecciorrar un
im p re so c on ARES,
p rime ro neces it amos
craar un esquernst icoa pa rtir d e lo s
componen te s pa ra e l disefio.
T arn bie n e s p os ib le c re ar n us stro s
propios c ompon e nte s, a sig n an d o
p in es y s ele cc io na nd o e nc ap su la do s
p ara e l d ise fio d e irn pra so s, a si c om o
su modelizacion para s imu laci 6n .
I S I S e s u n s o f t w a r e p a me l d i s e n o y l a s i m u l a c i o n
d e c i r c u i t o s i m p r e s o s . .
O tra ca ra cte ristic a im po rta nte e s
que se cuen ta can l a pus ib il idad de
g es tio .n ar p ro ve cto s je ra rq uic os . E s
-," .
. . . . . . .'i.:" "
decir, qu e un com ponen te cread o
p ue de re pre se nta r u n c irc uito
c om p le to e n s u in te rio r, con to rmando
un proyecto con va rios n ive les
je ra rq uic os . A dsm as , a dm ite a nid ar
m u ltip le s h oja s d e e sq u ema tic os .
Resul ta comedo tr ab a ja r d e e sta mane ra
can p royect osde mayo r comp le jid ad.
P or u ltim o, con IS IS po dem os sim ular '
nues t rosd ise f ios e n tie mp o re al
m ed ia nte s u m e nu d e fu nc io ne s D eb ug , -:de la barra deherramientas, 0 desde
la barra de s imu lac ion u bicada en la
p arte in fe rio r d e lapantalla .•
> L U S C O M P O N E N T E S D E I S I S
En e l p rog ra f ri a tarnbien eocont ramM var io s t ip o s d . 8
fu en te s d e senal ,cOFrectoFes; swi tches" llaves, r ela s '{ ;
( l B r r r a s el~rirefltds necasarios 'e n la c .on le c c'io n € I e t € l o . o .
c j (tu ito . .E lementos comf l 'Vo l timet r!J~ ,a l i' ip :~ r .1J j le t r6st
o s c l l o s c o p i o s Y $iA")uladotes < : I eintei'fa.C{lS n o s o r i l ] J d a n
excel.ente'versatiHda;cl a la hora de C O l T I 1 1 t o b a r - e 1
fu nc io :n am ts nto d e n u es tr o dlseno.
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I'
A R E A l R A B AEn estas paginas vam os a conoce r a fonda
la distribucien de las barras d e he rram ie ntas
las ven tanas au xiliare s para e l diseiio.
Un av ez q ue a brim o s IS IS , n os e n-
co ntra mo s co n la h oja d e dlseno
q ue s era n ue stro lu ga r d e tra ba jo .
N ota m os , e n p rim e r lu ga r, la p re se nc ia d eu na g rilla , c uy o e sp ac ia do e s c on fig ur ab le ,
y q ue n os p erm itira tra ba jar c on u n "p aso "
ma s f in o 0 m as grueso a la hora de m over
componen tes a t ra z ar lin e as d e c o ne x i6 n .
D ssd e e l m en u p rin cip al p od em os re aliza r
l as s igu ien te s con fi gu r ac iones :
• C on fig ura ci6 n d el tarnafio de l a rea de tra-
b a ]o : [ Sy s tem / Se t s h ee t s iz es ].
• Cam bia re l espac iado de la g rilla :
[V iew/SnapJ.• A ctiva r/d esa ctiva r la v isu aliza cio n d e la s
'. d is tin ta s b arra s: [V ie w[T oo lb ars ].
E n la p arte su pe rio r d e la p an ta lla estan e l
m enu princ ipa l y las ba rras de acceso rap ido
p a ra fu n cio n es d e v is u aliz a ci6 n ,im p r es i6 n y
h erra m ie nta s v aria s. S ob re la iz qu ie rd a, s e
u bica n la s v enta na s y la s b arra s de botones
p ara e l d ise rio . V ea mo s e n d eta lle G ad a u n a
d e e sta s o pc io ne s.
Barras de funciones V ventanasLas barras de bo tones y ventanas
ub icadas a la izqu ie rda de la pan ta lla nos
o frec en va ria s fu nc io ne s im po rta nte s
p ara c on fe cc io na r c irc uito s.
01. Ven ta na de v is ta com ple ta
D esde aqu i pod rem os v isua lize r la
to ta lid ad d el p ro ye cto y m ove rn os so bre
toda la ho ja , hac iendo c lic sob re e l pun to
donde querem os cen tra r la v is ta .
02. B arra d e m od os d e tra ba jo
Esta ba rra contiene a lgunas de las
opc iones m as u tilizadas . E I bo t6n
. [Com ponen t], pa ra lis tado de los
da rles no de conex i6n,
[Buses ra lainsercion d e b us es ,
ye l stantaneo de con fi gu r ac i6n
de d is posi ti vo s .
03 . V en ta na d e c om p on en te s y l ibrer ias
E n e lla aparecen las opclones
co rrespond ien tes a cada m enu de traba jo .
P or e je mp lo , e l m en u [C om po ne nt] pe rm ite
explorer la s l ibrerias y v is ua liz ar lo s
d is po sitiv os d el p ro ye cto .
04. Barra de disefin electrenice
E sta destinada a la inse rc io rr de
d is po sitiv os , ta le s c om o g en era do re s
de serial de todo tipo , instrurnentos de
m ed ic i6 n pa ra simulacion en tiem po rea l,
pun tas de m ed ic i6n de corriente/tensicn y
te rm ina les de conex i6n en tre d is tin tas hojas
de trabajo , en tre o tras.
0 5. B arra d e d ib ujo
Perm i te ag regarf igu ras 20 a nues tr o s d iag ramas .
T a m b i e n p o demos in c lu ir te x to c o nlo s d is tin to s
es ti lo s de f o rma t a as ignados pa ra r e fe r enc ia s ,
i nd ic ado re s y d is posi ti vo s de l as lib r er fa s .
0 6 < B arra d e ro ta cio n d e c om p on en te s
S e u tiliz a p ara m o dific ar la o rie nta ci6 n d e
los co mp on en te s co n e l t in d e fa cilita r su
p os ic ia nam ie nto e insercion e n lo s c ir cu ito s
q ue se d ise fie n. P od em os ro ta r a d ere ch a e
izquierda V I tarnbien, espe ja r l os d is posi ti vo se n fo rm a v ertic al y h oriz on ta l.
07 . B arra de s imulac ionE sta b arra d e h erram ie nta s c on tie ne lo s
comandos < R U N > , < S T E P > , < P A U S E > y
<STOP>pa r a la s imu la c i6 n t empo ra l
d e lo s c ir cu it os e le c tr on ic o s .
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c
cas para , rea r
ro ye cto , g ua rd ar
in fo c ion , im porta r yexporta r,
y la s o pc lo ne s d e irn pre sio n.
02, Barra de visualizaci6n
Ofrece las opc lones de zoom ,
cen trado de la ho ja de traba jo ,v is ta de h oja co mp le te y se lecc i6n
d el a re a p or v is ua liza r. T am bisn
p od ern cs h ab ilita r/d es ha bilita r la
g 'r illa y e ! b oro n d e a ctu allz ac ie n
d e v is ta .
d e e lem e nto s in div id ua le s.
Tarnbien, las opc ione s de co piado ,
m o v im ie n to , d e sb lo qu e o y
a llm in ac io n d e o bje to s a gru pa do s
(o p cio n es ta g ge d ). Adernas ,vem os la funcion d e c o nv e rs io n
de un g rupo en e lem en to de
l ibrer ia y e l b ato n [Pick/Update
Device SymbolJ, p a ra b us qu sd a
d e c om p o na n te s.
04. Barra de proyecto
In c luye e l ba ton de busqueda
d e d isp os itivo s p ar p ro pisd ad es
internes ([Matched property])_ y
toda s las o pc io nes re la c ion ada s
ca n p ro ye cto s m ultih oja y
jararquicos: re to rno y cam bio
de ho ]a d e d ise fio , m ov im ie ntop ar la e stru ctu ra jerarquiua y
e lirn in ac io n d e h oja s, T an ib ie n
es tan los bo tones de acceso
rap id o a la co nfecc io f1pe l re po rts
d e ma t er ia le s ([Bill qfmaterials]).
chequeo de conex i6n e le ctrie a
([Electrical rules c ihe 'ckJ) y
generation de laN,etHst.para el
d ise fio de im preso en ARES .
l a s b a r r a s l a t e r a l y s u p e r i o r p o , s e e n lo s
a c c e s o s a l a s d i f e r e n t e s h e r n lm i e n t a s- - ,_ - ·-N
p a r a a g i l i z a r e l t r a b a j o .03. Barril de edicion
lnc luve funciones de [Uhdol y
[R_edo l . [Copy ] , [C~ t 1 y [Pastel
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d:/f:/P~_~. . Observamos un r e eu ad rn de color verde e n la v en ta na de vista comple~a,
q ue d em arca la zo na visualizada en la hoja detrabajo.
-nf·H-'~·"''' '''''·ni".t••.,~~UL"n I",U",
ilij~'e~area de ,r~lbBJ:oPara m overnos sobra e l a rea
d etra ba jo d is po ne m os de
va rias opo iones, com o la s que
d e ta llam o s a c on tin u ac i6 n:
Herramien ta [Re-celltre Disp lay ]
Es e l bo t6n m arc ado con una X
Que se encuen tra en la ba rra de
acceso r a p i d o . .Una vez p re s io n a d o ,
e l cu rso r tom a la fo rm a de una m ira
te le sc op ic a. M o vie nd on os h asta e l
luga r en e l que desearnos cent rar
l a v is ta , pres ionarnos e l b ot6 n
Iz qu ie rd o p a ra re aliz ar e l tra b a]o .
-H erra m ie nta [Z oom ]
U tilizan do e l scro ll de l m ouse ,p od em o s a ce rc ar 0 alejar
la v is ta de I a reg i6n centrada en
la p os ic io n d el p un te ro , T arn bie n
podem os hacerlo con la opc ion
[Zoom to A rea l, de la so lapa
IView] d el m e nu p rin cip al, 0 desde
la ba rra de acceso rapido , con la
opc ion [View s ele cte d A ~e a].
Ven tan a d e v is ta co mp le te
La ven tana de vista c@h1p le ta
m ue stra , e n fo rm a m in im iza da ,
e l aspecto de todo 81 diseno,
Hac ienda c lic con el puntero
d el m ou se sabre la zon a d ,tim jl:)
que remos een tra r la visual izacion,
i og ra remos movernospor la heja.
E I recuadro ve rde m ues tta la zona
v is ib le en la ho ]a d e tra hg jo . 5 5ta
p u e d en io difie ars e h a c 'ilm fJ e z oo mcan e l se ro llde l m ouse
9 m e d ia n te [View selected Area].
d e la b arra d e v is ua liza ei6 n,
e n la p arte s up erio r.
T e c la <Shift > y m ouse
S i c n rn b in amos esa tec la can e l
m ovim ie nto d el m ou se , lo gra re mo s
u n d esp la za m ie nto m llY ve lo z.. Esta combinaciontunclona
cu an do te ne m os m ax im iz ad a
fa v i sua li zae i6n y e l area de
t raba]o no an tra en la panta l la de l
m on ito r. E s la fo rm a m a,~ r~ pida de
rno ve rno s p ar e J p royec to . _
> M E n iC i O N D E D I S T A N C I A S
:E s pos ih le :met l1r d i st ane i as r e lo ca li zanda e lo r ig e fi de la h o j'a p q r
mea· iO.de l~oton [Enab le1D i sa iJ leManua lOr ig i n Sp t l: 'c if iC 'at ie l o t d e
de l so f tware , observaremos.et G : 0 h t e ' Q q : e la d is t anp ta t l~1 cu rso r
a J pun ta e~pec if lGad ' (l c on el~Qri ! len.
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" " "
D I S E N O E N I S I S
~
~
T
Luego de exp lo ra r e l a rea de traba jo , ~
exp f iearemos e l p ro ce so de insercion
d e c om p on en te s d esd e la s llb re rta s
de IS IS y las distintas formas de hacer lo
E ste p rog ram a cuen ta con una gran
lib re rfa d e c om p on en te s d on de ,
a dsm as d e la fo rm a a sq ue ma tica
tra dic io na l, s e m u es tra la fo rm a
fis ic a 0 fo otp rin t d el e le m en to
selac cionado .A darnas, ISIS
o fre ce la a plic ac io n P ro SP IC E, q ue
p erm ite e l u so d e in stru m en to s
vir tuales para l a v i sua l izac i6nde l
compor tamiento de la s se na te s d e
l os c ir cu it o s.
P ara la construcc i6n de l
e s qu e rn a tic o d e l amp lif ic a do r
in ve rso r, va mo s a se le cc io na r lo s
c om p on en te s d en tro d e la s lib re ria s
de ISIS. Luego , los co locam os en
la ven tana de tra ba jo y re aliz am o s
la un ion en tre e lias po r m ed io de
la s p is ta s. F in alm e nte , d e jam o s
co ne cta do u n o sc ilo sco pio p ara
v is ua liz ar la sefial d e s a lid a .
t i b - e r a o : : , '1'1 €ptes
ISIS n os o fre ce u na s c om p le ta s
lib re ria s, n o s 61 0 p a ra c on fe cc i6 n
d e im pre so s, s in o ta rn bie n p ara
P r o SP IC E p e rm it s e l
u s o d e in s t r u m e n t o s
v i r t u a l e s p a r a
v i s ua l i z a r la s s e i i a le s
d e f o s c ir c u it o s .
s irn ula cio n. E n tre e lia s, p od em o s
e nc on tra r c om p on en te s s sta nd ar,
c omo r es is te n cia s , c a pa c ito re s ,
tra ns is to re s, d io do s, e tc . Adernas,s e in clu ye n d iv ers os in te gra do s
c la s ific a do s p o r f ab ric a nte :
m ic ro co ntr ala do re s, m em o ria s,
amp lific a do re s o p er ac io n als s.
IC s v ario s y C PLD s, e ntre otros,
R ecordem os en e l COl que
a com pa ria a e sta c ole cc io n
e nc on tra re rn os u n c om p le to
g lo sa rio d e te rrn in os p ara e va cu ar
pos ib les dudas que nos su rjan .. ·r
'> E S n U E M A T I C O Y F O O T P R I N T
E I e sq ue rn atic o h ac s re te re nc ia a ls im bo lo n orm aliz ad o que se
l 1 t H iz q p a r a T E lpresontaruraf cament'e compohen~es.e leot r6n ioos.
Por s u p ar te, e l fo otp rin t de l componen tee lect ron i comues tta
la fo rm a fis lca q ue e ste ccu pa ra e ll u na place e }k ctr on ic a, y la
d i s :pos i c. ionde per fq rac ionesy pad$ q ue s a Ie rea li za~a . .
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-
-I
lnsercien de componentes
D esde la ba rra de m odos de
tra ba jo , p re sio na mo s e l p rim e r
bo to n, q ue co rre sp on de a la o pu ion
[C om po ne nt]. H ac ie nd a c lic s ab re
[Pick D ev ice ], se ab rira e l m enu
d e lib re ria s, c on lo s d is tin tq s
componen tesd i spon ib les .
A llf p od em os se lecc ion ar un a
c ate go ria d el m e nu [Librarv]. Una
vez h echo e sto , de sde la lis ta
[O bje cts ] e s p os ib le e le gir c ua le s
d e lo s c orn po ne nte s q ue fo rm an
p a rte d e e lla u tiliz ar ern o s.OU a m anera de acceder a la s
lib re ria s e s m e d ia n te 8 1 b o to n [P ic k
o r u p d at e d e v ic e /s ymbol] 0 desde
e l m e nu p rin cip al, d es ple ga nd b la
s ola pa [L ib ra ry ]. d on de s e u bic a e l
comando [Pick Dev ice /Symbo l ] .
L a v en tan a qu e se de sp lieg a, en
am bos caso s, co rre spo nd e a un
bu sca do r d e tex to po r cad en a d e
ca ra cte re s. S e d eb e s ele cc io na r e l
tip o d e co m po ne nte 0 d isp os itivo p orbusca r y e l m o d o d e c orn p ara cio rc
c oin cid en cia e xa cta , s olo d el
c om ie nz o, q ue c on te ng a e l t sx to ,
s 61 0 fin d el te xto , e tc . L ue go ,
e scrib ie nd o en e l cam po e l
n om b re d el e om po ne nte 0 te xto
c o rr es p o nd ie n te , la s c o in e id e n cia s
a pa re ce ra n lis ta da s e n la v en ta na .
C om o e n e l e as o a nte rio r, a l h ac er
d ob le c lic s ob re u n co m po ne nts ,
e ste s e a fia dira a la lis tad e l p ro y e cto .
C erra nd o la s v en ta na s d e s ele cc io n
y v olv ie nd o a la h oja d e tra ba jo ,
s 61 0 r e sta in se rta r e l c om p o ne n te
d es de la lis ta d e p ro ve cto q ue fu im o s
;
~ompilet(} Ubra£)" .•
atttQpfar-e lihmy""
Ver -i foJ Pad> : '39 in~ • •:--~
Po r u lt im o , c o n tamo s c o n la p o s ib ilid a d
d e r ot ar 8 1 c omponen te V e s pe ja rlo
a n u e str a c omod id a d , u tiliz a n do la s
o p eio n es d e la b a rra d e ro ta cio n ,
s ab re la iz qu le rd a d e la p a nta lla .
O bs erv am o s c in co p os ib ifid ad es :
ro tar 90 0 a la de reeha , ro ta r
900
a la izqu ie rda , ro ta r una nq ulo e sp ec ifie o, re fle ja r
h oriz on ta lm e nte V re fle ja r
v ertic alm en te . P od em o s
u tiliza r la s an tes de pos ic iona r e l
com ponen te sobre la ho ja 0 una
vez que este va tue inser tado,
m arcando lo en ra ja can e l ba ton
de re cha de l m ouse y p res io nan do
e l ba ton de la ro tac i6n deseada .•
,> Ca n el baton d er ec h o d el m o u se . e s
p o si bl e s e le q ciom i'r lo s c omponen te s
para real izar d is tin tasacc iones . Eneste.case, e l eg imos [Del et e Ob je t] ,
, 'p a ra ;e lim in a rl o . '
I
a rm an da . P ara h ac erlo , d esd e la
lis ta d e p ro ye cto d e la ven ta na d e
c orn po ne nte s. s ele cc io na m os e l
d is po s itiv o q u e q u erem o s in se rta r
u sa nd o e l b ato n izq uie rd o d el m ou se ,
L a v ere m as e n la v en ta na p rin cip al.
p era p ara in se rta rlo e n la h oja ,
de be rn os ha ce r d ie con e l b atonizq uie rd o d el m o us e e n a lq un p un ta
d el a re a d e tra ba jo .
P a ra e lir nin a r u n c omponen te ,
h ac em a s d ob le c lic c on e ! b o to n
d ere ch o d el m o us e, C on e ! p rim e r
d ie , e l c om po n en te s e s ele cc io n a y
s e m a rc a e n ro ]o , S i v o lv em o s a h ac er
o tto c lic d ere ch o, e ste s e q uita ra d e la
h oja , p ero n o d e la lis ta d e p ro vs cto .
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,.",
D I S E N O D E U N C I R C U I T O
E stamos e n co nd icio ne s d e disefiar nuestr o p rim -
e r c ircu ito con IS IS . P ara e l e jem plo , e le gim os
una etapa d e g an an cia a amplifica do r nperac io -na l con u n senc illo LM 741 .
.U ti liz an do lo s c on ce pto s a nte rio r-
m e nte d es crip to s, p re sio na m ose l b a to n [ Compo ne n ts ] V , luego,
ca n e l b a to n [P J d e la h e rr am i en ta [Pick],
s ele cc io na m os lo s d is po sitiv os q ue
u sa re m os e n e l p ro ye cto . Estes son :
• E I com ponen te 741
de la lib re rla O PAMP .
• Un res is to r dela l ibrerfa ASS IMDLS .
Un po tenc iome t ro POT-LIN
de la lib re rla A CT IV E.
P rim ero d eb em os co nfig ura r
nuestros c orn po ne nte s, E n este
caso , as ignam os a l res is to r y a l
po tenci6m e tro un va lo r d e 10 K . Para
hace rlo , podem os u tiliza r e l ba ton
de con figu rac i6n irrs tan tanea de la
ba rra de m odos de traba jo . Ta rnh ien
podem os p resiona r e l ba to n de recho
de l m ouse sab re e l cue rpo de l com -
ponen te V , luego , e l ba ton izqu ie rdo
sab re e l rn ism o m arcado de ro jo .~.
nsereion de masa. I.e , (I
D es de la b arra de disefio elec t ron ico ,
p re sio n a mo s e l b ato n
[In te r-shee t T erm ina l]. S ab re la
v en ta na d e co mp on en te s, a pa ra ce ra n
va rias opc iones , en tre e lias , e l
conec to r de [G ROU ND ]. S ob re la
ven tana , se lecc ionam os es ta o pcio n
con e l ba ton izqu ie rdo de l m ouse . Po r
u ltim o, con e l pun te ro de l m ouse nos
> A q ui s e m u es tra la v en ta na
d e c on fig ura cio n d e la fu en te
s in us oid al e le gid a p ara la
e ntra da d e s en al d el
amp l if ic a d o r o p e ra c io n a l.
E s t at en d r n u n a amp l it ud
d e 2 V y u n a f re c ue n cia d e 1 KH z .
> O b se rv am o s la s
d os fu en te s d e
alimentaelen de
c on tin ua p ara e l
p ro y ec to d e n om i -
n ad as D C l y DC2.
d irig im oshac ia a lqun luga r de la ho ja
d e t ra b ajo y, p res ionando e l boton
iz qu ie rd o d el m o us e, in se rta m os
la m as a d el c ircu ito .
N e ce sit am o s ta rn bie n a lim a n ta cio n
p ar a e l c ir eu ito y p ara s irn ula r la
en trada de sena l que que rem os
a m plific ar/a te nu ar. S ob re la rn is m a
b arra d e d is efio e le ctro nic o. a ho ra
p re sio na mo s e l b oto n [Generator1.
S eleccio nando la opc ion [D C] y
p re sio na nd o e l b ato n iz qu ie rd o d el
m ouse sob re la ho jade traba jo , vam os
a inse rta r dos fuen tes de con tinua a l
p ro ye cto . P ara la s efia l d e e ntra da ,
u tiliz am os e l d isp ositiv o S IN E, q ue e s
u na f ue nt e s in us oid al.
R es ta con figu ra r cada uno de
lo s d is po sitivo s. U na v ez mas ,
rna rcando los de ra ja con e l ba ton
de recho de l m ouse , ab rim os una
v erita na d e co nfig ura c io n. P ara la s
fu en te s D C, co nfig ura mo s lo s va lo re sde tensio n 5 V Y -5 V pa ra los p ines de l
LM7 41 (7 ) y (4 ), re sp ec tiv am en te . L a
fu en te s in uso id al te nd ra u na a mp litu d
de 2 V y una frecuencia de 1 KHz.
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C ab le ad o d e aispos: . osA ho ra s6 10 re sta u nir lo s
co mp on en te s p ara con fo rm ar e l
c irc uito . P a r~ h ac erlo , tra za rem os
las lineas de conox ion con e l boron
Iz qu ie rd o d el m o us e, s ie m p re
p artien do d e un p in .
Vam os a no ta r que e l cu rso r cam bia
a u na cru z cu an do no s ub icam os
can e l pun te ro enc im a de un p in .
P re sio na nd o u na s ola vet e l b oto n
iz qu ie rd o d el m o us e, c om e nz amo s
a tra za r la s linaas, d es de e se p un ta
h ac ia e l p in d es tin o d el c irc uito .V olv ie nd oa p re sio na r el baton
izqu ie rdo sabre e l p in des tino , se
re aliz ara e l tra za do a uto rn atic o
de la linea , s igu iendo e l cam ino
m as co rto , pe ra sin p asa r p or
encirna de ninqun com ponen te u
o tra tra za . C an tin ua m os as l h as ta
c omp le te r la s c on e xio n es y lo gra r q ue
e l c irc uito q ue de to ta lm e nte a rm a do .
! e - ~ ~ " a n
Rea liz ar emo s u n a s imu la ci6 n
d e fu nc io na m ie nto e n tie m po
re al m u y s en cilla . P ara es te fin ,
u tiliz are m os u n o sc ilo sc op io q ue
d eb em os se le cc io nar d esde e l boton
[Instruments), d e la b arra d e d ise fio
elac t ron ico .
Una v e z in s er ta d o e l o s cilo sc o pio ,
c omo c u alq u ie r a tr o d is p os it iv o ,
c on ec ta m os s u C an al A a la s alid a d el
a m p lific ad or o pe ra cio na l, e s d ec ir,
en e l p in (6). Luego , p r es io n amos
e l b or on [RUN ] de la barra des irn ula clo n y c orre m os n ue stro
disefio. A u tom atic am e nte s e abrira
u na v en ta na c on la p an ta lla de l
o s cilo s co p ia v ir tu a l. A llf c o nf ig u ramo s
la seccion v ertic al e n 1 V/d iv is io n , y la
h o ri zo n ta l, e n 500 us/div is ion.
M a n eja nd o e l p ote nc i6m e tro
in se rta do , v erem o s c omo amp lific ar
la sena l pa ra va lo res m ayo res a
: :> E~te~sel ~i rcu~o
. c om p -Ie to qu~ debemos
. 4 eg uir p'a[a~o,ft1~cc;i~~a;r ~
el ejemplo ..
lo s i n s tr um e n to s
v i r t u a l e s , s as e le c c io n a n d e s d e
la o p c io n
[ I n s t r u m e n t s ] .
10 KOhm y atenuar la pa ra v a lo r es
i nf er io r es , s ig u ie ndo l a re lac iOn.d,e
a rn pliflc ac in n; ~ RB IRA. Para este .
caso , RB = RV1 V RA=R2. Finaftnente,
p re sio n an d o e l b o to n .[S t op l~ e la .
b arra d e s im u la cio n.ta d ete n~mo s;.• < :
> VeID"osaqui la simulacion
c o rr es po n die nt e a l in st ru -
mentoOsciloscopio de ISIS. /'.:
Obse rvamos como la sena l /,,-
de salida se am p lific a para // //
v alo res del p o tenc iom etro // / /
mayores a 10 K. mediante~a /~ / //re lac ien ( - RV1/R21. // /./
/ /
./ /... /'
< > -: /./. . . ._/ ././ ,./j ---/.~-_J{ /( ---\/ ///
i \ .~...,i .-~
\ i \ ( \ I' n '/\1/".~y ) l \ r \ ( \ / \ f\ ~/~/
. u V \,/.1 y)//./. til ~~/\I
~/
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,
E n es te apa rtado ap rende rem os paso a paso
c omo re a liz ar Iasimulaclon de l ca rgado r de
ba te rias que se de ta lln en la C la se 2 .
Acont inuac i6n, darernos
n ue stro s p rim ero s p as os e n
la s im u la ci6 n d e c ir cu ito s
e le ctr6 nic os . E ste p ro ce so p ue de
r ea liz ars e e n ISIS, s in n ece sid ad d e
abr i r otro p ro gr am a . P a ra e fe ctu a r
e ste p aso a p as o, constru irernos e l
esquemat ico d el c arg ad or d e batsrias,
I U€1gqco lo ca remos l os i ns tr umen to s
d e d ne d i,c io n p a ra v e r s u fu n c io n a-
' lTIientGY, f in a lmen t e , r ea li za r emos la
" ' . . . .' '' ' '' , .,. . .., ' ' del .c ircui to, donda ve remo 'S
a de .•
. enus , 0 t ar nb le n med ia n te
l a h erra m ie nta [N e w F ile /F ro m
D e fa ult T em p la te ], q ue s e e nc ue ntra
en la B arra d e arch ives . E n es ta
o po rtu nid a d, 1 0 ha re rn os d e sd e
[F ile /N ew D e sig n }.
,.;.
02 . A I en tra r en 8se m enu , S 8 a bre
/' ,)a van tana em ergen te [Crea te
,// N ew D es ign ], donde se o frecen
.~ / va rie s p lan tillas pa ra rea liza r
~ e l d ise fio . E stas se u tilizan pa ra
// ha ce r p rese ntac iones de in fo rm es
// im presos can r6 tu lo s , com o
nom bre de lo s a rch ives. d ia de
.: p resen tac i6n , nom bre de l d iss fio ,
a uto r, re vis i6 n y h ora . P ara n ue stro
c as o s ele cc io na mo s [D E FA UL T] y
p re sio nam o s [OK ].
03 . U na v ez q ue h ern os g en era do
u n n ue vo disafio, es recornendable
crea r una ca rpe ts can e l nam bre de l
p ro ye cto , d on de v am os a g ua rd a rlo .
P ara e sto , p od em o s recurrir a l
comando [Save D es ig n], e n la B arra
d e m e nu s. P ara n ue stro e je mp lo ,
u sa rem o s [F ile /S a ve D e sig n].
I ~~~g ) g[DIlIIl ~AI). ~A1 L!I'1I:!!capeA2~~~KJ L~A4
I i i ~ g) ~ ~ gL~IIP&USUst6~i1SL~VS PavMAO PN'..r~Al Pblt!llitA2
Aile
1 D .~f9:Qp-troDt:I~'"
[ i1~Onign
! ~...fl...i!l"".j ~, ,~, il Jp i·, ·T~t . ..
.~ . '~~z:=- - ·,~~::=:.~~
~ b;pt n .Iir'I'i~<'
It:::t~nc..
~~blnt.,
'1fd}!>rin:l 'r '~,_
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S)~~" •. ,. . . .---~~-----------~--~~--~-------------i.: J ' : \ ._' ! . I .i b l ' ;>~" ' : :>C"J . .~Hbf f !O' : oJ ,~
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04 . A parece la ventana em ergen te
[S av e IS IS D es ig n F ile ]. q u e tie n e
la s herrarnientas necssarias para
crear la c arp eta d on de a lo ja re m os
e l a rch ivo de d iseno. Cream os la
ca rp eta q ue . se lla rn ara "C arg a-
dar de ha te r i a s" y , de ntro de e lla
g ua rd am o se l d is efio : fin alm e nte ,
pres ionamas [OK] .
05 . E n e ste p aso com pararem os e l
circuito o rig ina l con e l qu e vamos
a sim ula r. E n e l q ue s im ula re mo s
no prec isam os e l fusib le , ya que en
este caso no habra ninqunexcaso
de corrien te . T am bian vam os aree mp la zar e l p uente rec tificad or y
a co lo car una fuente de corrien te
cont inua, 1 0 q ue n os pe rr nitira ver e l
fu nc io nam ie nto d el c arg ad or.
06 . En este paso vemos la
irn ple me nta cic n d e la s im u la ci6 n
q ue re aliz are mo s. E I c ircu ito
po r s im ula r no es ta conectado
a la red dom ic ilia ria , de m odo
Que podem os reem plazar e ltra ns fo rm ad or, e l c ircu ito
rec tif icador y e l fus ib le . E I puente
rec tif icador se sustituye po r
una fuente de continua de 24 V.
Co locam os una b a t a r i a de 1 2 V Y
sacam os e l fus ib le , ya que no tiene
m ode le de s im ulac i6 n. A gregam os
e l amper fme tr o y co locam os un
osciloscop io p ara visua liza r la
fo rm a de Iii sefial d e s alid a .
07. D ebem os ub ica r los
com pon entes que deseam os
vo lca r. P res ionam os e l bo ton [P]
para que se desp liegue la ventana
[P ic k D e vic e sl en la cua l buscamos
lo s d is tin to s c ompo ne nte s d e l
c ar ga do r d e b a te ria s.
08. A ha ra p on drem os lo s re sis to re sq ue lIe va e l c irc uito . P ara u bic arlo s,
co locam os la clave "R es is to r" en e l
cuadro de dialoqo [Keywords] de la
ventana [ P ic k Dev ic es ].
0 9. E n la ve nta na [ Pic k D e v ic e sl
Category] se lecc ionamos
[Res is to r s] . En [Sub- ca tego ry ]
e leg imos [Gener ic ] , y en
[Manufac turer ] de ja mos la op cion
[ (A l l Manu fac tu re rs )] ,Po r u ltim o , p re sio namos [OK]
para co loca r e l com ponente en
cues tion en la ventana de traba jo .
rl~_]"<=~
F\o.;I',;-","Iz'<_ .. ml"~~ :I.....-JI". oh~[""~ su r-II~a"~I~1
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0 9
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:::'r: I tV-Mincr
-:~':I.-__-'.- ,.l>' D<compo,.
: , ' j ' : , . i i ! < . ' l i h '''It-l . r" ld O "«t
-::::~;:J6)i,pt~yModd Help. , ' ' , I ' . !: : : : : : j 1 B ' Dlspl~j;,:' n"t:t~,het~
: :-:. : : ~ Sh ow it) D <>ig n 1 ;""1,,,,,,
.::',:~,0- ~OW Peckaqe AlJ{)C3UOIl
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. --, , . ~ 0p~lJtm'J " , w l < 1 > , 1 ' " ::l
~ <-,*Mt9tJr~ Di.-'~J~~~:;~l" '~ c:i=J~-~~:==~--~~~~,-~-~~,--~~~~~~
~:et Make On-k~ . I-
!"9 theO\ rJP ; tc . k ag i n g T o o l
10. E I c ircu ito que vam os a s irn u la r
tie ne tre s re s is to re s . U na vez que
se le cc io na m os u n co m po ne nte -en
es te ca so , lo s resistores-, se 1 0ca rg a e n la ve nta na [Co mp one nte s y
librerias], con 1 0 c ua l n o e s n ece sa rio
vo lve r a e leg ir lo . P ara co loca r lo s
re sis to re s q ue fa lta n, s ele ee io na m os
[R ES ] e n la m ism a ve ntan a.
11 . Hacem os e lic en la ven tana
p rin cip al d e tra ha ]o p ara ub ica r
e l co mp one nte . N os d esp la za mo s
can e l p a r la ven tana V , u na vez que
e le gim os dn nda p on erlo , h acem os
o tro c lic p ara fija rlo .
12. Pa ra da rle s va lo res a las
re sis te n eia s, e le g im o s 8 1 i eono
[S ele c tio n M ode l, e n la ven tana
[E dic ion l Luego , no s pos ic io n am os
sab re lo s res is to re s y hacem os e lie
con e l bo ton de reeho de l m ouse . S e
ab re una ven tana em ergen te donde
e le g im o s {E d it P ro p ert ie s].
13 . Apa rece la ven tana [E d it Com -
ponen t]. e n la cua l p odem os dar
va lo re s a lo s com ponen te s , com o
n om bre , va lo r d e res is te nc ia , t ipo
de m ode lo , t ipo de PCB , y ot ras
p rop ie da de s. Co nfig ura mo s e l p rim er
re s is to r de la s ig u ie n te m anera : en
la ve nta na [C om p on en t R efe re nce ]
co lo eam os la denom inae i6n [R H yen [R es is ta nce ] ing resam os e l va lo r
[10K]. P a ra [R 2 ] eo lo cam os una [R e-
s is tan ce ] de [661, y pa ra [R3 l de [15].
14. S i ne ces itam os m ove r la
res is tenc ia 0 cu alq uie r o tro
co m po ne nte , p asa m os a [S ele ctio n
M od e], en la ve ntan a [E dic i6 n].
Lu eg o, h ace mos c lie d erech o
sob re 8 1 res is tor y , e n la v en ta na
e me rg en te , s e le cc io nam os [D ra g
O bje c t]. E sto nos pe rm itira m ove r e l
o b je to a 1 8 p os ic io n d es ea da .
15 . A ho ra vam os a co lo ca r e l
ca pa cito r, pa ra 1 0 c ua l re aliz am o s
lo s m ism os pasos que can e l
re s is to r. Cuando buscam os en
[P ick D ev ice s ], e o lo cam os la
c la ve [Cap ac ito r] e n [Ke yw ord s].
E n [S ub -ca tego ry ] p onem os
[Gener i c ] Y , e n [R esu lts ], e le gim os
[CAP -HEe l Luego , p re s io nam os
[OK ]. E I va lo r de eapac id ad se ra de
1000 I- lF Y los pasos pa ra as ig na rlo
son los m ism os v is tos pa ra da rle
v alo re s a l re sis to r.
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I , ~ ~ _ -,~ •• - • ,._- • "~I
. ,
~ !!"""m F;;:~:~" •.~I~~~!~w~.-;: .~~'~-====!~~1 _~ .r-I f.Mw~MlM!>~1 r' i:ut!2~;! §!l~!d!f!!f t.....: - m ~ = . . g : g F ~ ~ ~i;Jd!.w1hl~~EPWWllfl~ll ~IO~(lt~~~~~= tI 1N .o jl~ .~_1 {\:v lPB'3 :5 ~ tl~m.,w,r.rso!nl-l'lO OI l1DESVi ' l T t : bI ~ '2CQ. IWS1l { I "
'.- orooese.c " · · · ~ ' - · - It
-1...""-~_ 1 6. N us strn circu ito tie ne d os d io do s
1N 41 48 . P a ra e nc on tra rlo s, v am os a la
v en ta na [C ompo ne nte s y lib re ria s] y
s ele cc io namo s (P ic k F rom lib ra rie s].
E n e l c ua dro d e d ia lo qo [K ey wo rd s]
co locam os la dave lN 41 48 , y en
[R e su lts ] s ele e c i on amo s [1N4148].P re sio namo s [0 1<]. R e gr es amo s a
la ve nta na a nte s m en cio na da p ara '
s ele cc io na r e l d io do y co locarlo en e l
a re a d e tr ab ajo .
1 7. A hora vam os a ub i car e l
t ransistor 80:140, para 1 0 cua l
e le gim o s [P ic k F rom L ib ra rie s] e n la
v ent ana [Componen te s y librerlas]
En e l c ua dro d e d ia lo go [K ey wo rd s]
c olo cam os la c la ve 80140; en [Resul ts ]se le . cc ionamos [BDl40] y pres ionamos
[OK loC o lo camo s e l t ra ns is to r e n la
v en ta n a d e tr ab ajo u tiliz an do lo s
c oma n do s d e ro ta ci6 n y ref lex i6n.
'I .
18. E s e l m om enta de co locar e l
sw itc h. P ara h ac erlo , n os d irig im o s
a [P ic k De vic es /Keywor ds ] y
e olo ca m os la cla ve [SW -S P Sn .
D ebe rn os se leccionar e l que tiene la
d es crip cio n [L atc he d A ctio n) y no e l
[M om en t A ction ]. La d ife renc ia en tre
e lia s es que e l p rim ero tiene los
b oto ne s d e b aja da y s ubi da , m i e nt ra s
que e l segundo tiene un so lo bo ton
p ara amba s ta re as .
19. Ah ora pa sa rn os a la b at erf a.
P a ra e n co n tra rla , v amo s a
{P i ck F rom L ib ra ri es /P i ck Dev ic e s] .
E n e l c ua dr o d e d ia lo g o [Ke ywo rd s]
c olo camo s la c la ve [Ba tte lY ]; e n
[Resu lt s] s e le c cio n amos [Bat te ry ] c o n
la de sc r ip c io n [DCVo lt ag e Sou rc e ) yp r es io n amos [OK lo La ba te rf a e s
[DC Volta ge So ur ce ], y a q u e n os pe rm ite
c ar ga r p a rame t ro s d e b ate ria s q u e
h ay e n e l me rc ad o.
2 0. P ara c on fig ura r 1 8 b ate rla . n os
d irig im os a la ventana em ergente
[E dit Com ponen t]. E n la cas illa
[Vo ltage) co locam os [9V]; en
[In te rn al R es is ta nc e] e sc rib im o s
15001, sin necesidad de co loea rla un idad , ya que, p or de fecto ,
sa tom a ohm io In]; y , f ina lmen te ,p ulsa mo s [O k].
2 1. A ho ra c olo cam os la fu en te
de a liment ac i6n , pa ra 1 0
cua l se lecc ionamos
[Ge n er ato r M o d e} e n la v en ta n a
[Edit io n ]. F in a lmen te e le g imos [DC] en
la v ent ana [Componen te s V l ibrerias].P ara configurar la fuen te ,
vam os a [Ed it Com ponent], en
[G enera to r N am e] co locam os [V1 ]
y en [Vo ltage (Vo lts )] op tam os po r
[2 4]. P res iona mos [OK ].
i-E_&""~ r · _ " " ' ' ' ' ' ' ' . . . . . . .rE~'u:.lmPOl~ r ;Me-: i~ ... .r,;:v.
t-EcR;jI~~Mlt'.I:t
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2 2. P ara m sd ir la corrie nte q ue
c arq ara la b ate rfa , s e n ec es ita u n
a m pe rfm e tro q ue s e colocara entre
esta y e l t ra n s is to r . Cuando S8 cierra
e l in te rru pto r, e l c irc uito tra ba ja c onu na co rrie nte m in im a d e ca rga d e
'2 0 rn A qu e se v isua liza ra e n e l
a m p erfm e tro , m ie ntra s q ue c ua nd o
s e a bre , esta es prox im a a 0 rnA. Para
e nc on tra r e l amperirnetro v amos
a [V irtu al In stru m en ts M o de l d e l a
ventana [Ed ic ion] y , en [Componen te s
V lihrerias] e leg imos [DC AMMETER].
23. P ara o bs erv ar c om o la b ate rfa
se va cargando en func i6 n de lt iempo , u tiliz amo s e l o sc ilo s co p io ,
que debernos b us ca r e n [V irtu al
In stru m en ts M o de ]. L o c on ec ta m os e n
u no d e lo s p in es d el c irc uito , y un imos
e l p in d el c ole cto r d el tra ns is to r
80140 a l cana l A de ese elernento.
2 4. A nte s d e re aliza r la s co ne xion es
e le ctrica s, d eb em os co lo car la m asa .
que es ta en [T erm ina ls M ode ], de
la v en ta na [E d ic i6 n]. F in alm e nte ,s ele cc io namo s [GROUND ) y la
ponernos e n la v en ta na d e tra ba jo .
2 5. P ara c on ec ta r lo s c om p on en te s
e le ctric am e n te , d eb emo s p o sic io -
na rnos en los ex trem os de e llo s .
E sto p rovcca ra que e l cu rso r en
fo rm ato de lapiz b lanco pase a
co lo r verda E nto nc es , h ac em o s c lic
sob re cada uno de los ex trem os quedeseamos interconectar, P ara s us -
p en de r e l p ro ce so , p uls am o s <Esc>.
26. L os c om a nd os d e s im u la ci6 n
se encuen tran en la be rra def
misrno n om b re . E sta tie ne c ua tro
comandos : [Play], [Step], [Pause]
y [Stopl [Plav] corre f a s imu l a ci 6n
s in p ausas , en tan to que [S tep ]
tra ba ja p as o a paso e n tram os de
t iempo p re d efin id o s y p erm ite e lu sa d e he rra mie nta s d e d ep ura cin n.
Pres ionamas [Play] p a ra c ome n za r
c on la s im u la cic n.
2 7. E I o sc ilo sc op io v irtu al fu nc io na
de m odo s im ila r a f rea l. E s po r
eso que vam os a con figura r e f
a te n ua d or v e rtic a l 0 am plitud y
la base de tiem po ho rizon ta l. La
am plitud es indep end ien te p ara
cada cana l; e l A tiene e l nom bre"Channe l A U y den tro de e l
debem os e leg ir e l tipo de sena l de
en trada que que rem os m ed ir. E n
e ste ca so 1 0 d eja re mo s e n [A C],
que es la opc ion p rede fin ida .•
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, I
,
S I M U L A C I O N,
D E C O D I G O E N I S I SCon Proteus podemos simular c6digo
ensamblado de microprocesadores
paravisualizar el funcionamiento de un
microcontrolador mientras se ejecutael c6digo correspondiente.
La sim ula ci6 n d e c 6d ig o
ensam blado es una de las
herram ientas que han facilitado el
traba jo can los m icrocontro ladores, ya
q ue p erm ite p ro ba r s u co mp orta mie nto
antes de im plem entar e stos e lem en -
tos e n la pro toboard 0 e n la p la ca .
Este proceso nos ahorra tiernpo de
desarrol lo porque po dem os depu rar
e l c ircu ito s in tem or a equivocarnos,
considerando que todo el desar-
rollo y la prueba de dise iio se reahza
en un program a de com putadora.
Recordemos que VSM IVirtualSystemModel ing) es capaz de traba jar con
arch ivos dec6digo Assembler de
a lq unos de los s igu ien tes fabrican tes
de m icroprocesadores: AVR , P IC,
8051, HCll, ARM /LPC200 Y Basic
S tam p. A dem as, in tegra la s im ulaci6n de
c irc uit os e le ctr6 nic os tra dic io na le s c an
m od elo s d e a nim ac i6 n d e c om po ne nte s
> U b ic ac io n d e ( So urc e] p ara p od er le er e l c od ig o
Assembler , y d e [D e bu g] p ara v er e l f un cio nam ie nto d el
programa V l os d is ti nt o s r egi st ro s de l m i c ro p ro ce sado r.
e le ctr6 nic os y m ic ro pro ce sa do re s q ue
c on fo rm a n e l c irc uit o.
Es im portante destacar que la
potencia de P roteus rad ica en que
puede sim ular en un solo software
todo el hardware necesario para un
proyecto con m icrocon tro lado res. P or
1 0 tanto , no so lo posib ilita e l
p ro ce sa mie nto d el c 6d ig a A ss em ble r,
s ino que tarnbien n os p erm ite tra ba ja r
en tiem po rea l can su prop io hardware,
usan do D isp la y L CD , LE Os, tec lados,
p ue rto s R S 23 2, e tc ete ra .
Todas astas opciones sstan
incorporadas en I s r s a t raves de
[Source ] y [Debug], ub icadas en
la ba rra de [M enu ]. En la prim era
se inc luyen las funciones que nos
pe rm iten cargar eJ c 6digo, e l tipo de
m icrocontro lador y la herram ienta
generadora de c6digo. Tambien se
pu eden cargar las herra mientas
l o s s o i d a d o r e s
e m p le a d o s s o n
d e b a j a p o te n c i ay m a n e ja n a l r e d e d o r
d e 3 0 w a tt s .
destinadasa hace r e l ensam ble
entre e l c6d igo rea lizado y e l
m icrocontro lador, pa ra su posterior
cornp ilac ion. En [Debug], en cam h io .
se afrecen las herram ientas que
nos perm iten ver los reg is tros del
m icrocontro lador, e l cod iqo fuente,
la m emoria de datos y la memoria
E PROM , e ntre o tra s c ara cte ris tica s
que anaJiza rem as m as ade lante .
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l I M I T A C I O N E S
D E L A S V E R S I O N E S
P ro te u s o fre ce d ife re n te s v e rs io ne s
qu e p re se n ta n a lg una s lim ita cio ne s .
Veamos cuales son y sus
caracteristicas.
La vers i6n de P ro teus que se
distribuye sin costa es la
denom inada L ite , que inc luye
IS IS y ARES . E I prim ero sirve para
d ibu jar los esquernatlcos de los
c ircu itos, par 1 0 que contiene todas
las herram ientas para ta l fin ; en
tanto que el segundo S8 usa para
desa rro lla r las p lacas e lectron i-cas, can 1 0 cual inco rpo ra toda
la lib re ria de componentes y sus
encapsulados con lim itac iones en
auto ruteado r de p lacas.
En P ro teus es posib le traba jar con
instrum en tos virtua les g racias a la
im plem entaci6n de P roS P ICE L ite .
E sta ap licac ion se utitiza p a ra s ir nu la r
instrum entos que podem os tener
en un ta lle r, com o el vo ltim etro , e l
amper imetro y e l osc il oscop lo ,
e ntre o tro s.
V ea mo s a c on tin ua cir in la s d ife re nc ia s
p rin cip ale s e ntre la v ers io n P ro fe sio na l
y la v ers io n L ite d e e ste p rc qra rn a
N o h ay in te qra cin n
e ntre IS IS y A RE S en
la v ers io n L ite .
IS IS U te n o im ple me nta
e l verificado r de las
re g la s d e c on ex io ne s
e le ctric a s (E Re ).
En la ve rs ion ARES
de P roteus Lite no sep ue de n g en era r
arch ivos G erber a
Excellon, necesarios pa ra la
produccion de c ircu itos im presos.
La ve rs ion de P roteus L ite
P roS PICE no tiene lim itac iones
en cuan to a la comple jidad de los
circu itos que se analizan.
P roteus Lite no inc luye m odelos
VSM , s ino que los necesarios deben
com pra rse aparte . A su vez, la
s im ulaci6n VSM esta lim itada a los
e je rnp los que vienenen esta vers ion.
E s p os ib le re aliz ar c am bio s a l c od iq o
fuente sum in is trado en los e jem plos de
> P ro teu s e s u n e nto rn o in te gr ad o
y disenado para realizar
p ro v ec te s d e a rm a d o d e cir cu ito s
eleetrenicos e n to da s s us eta pas:
d is e fi e . s imu l a ci o n, depu r ac io , n
y censtruccien,
P roteus L ite , e lcua l no debe supera r 1k,
M as alia de estas restricc iones, la
vers ion Lite es un a exce le nte he rra -
m ie nta q ue s irv e p ara c om ple me nta r
nuestro estud io de lae iectro nica tanto
a na l6 gic a c om o d ig ita l .•
> M A S S O B R E P R O T E U S
Enlo que respecta a la pa rte analoq ica , Proteus tiene toda la
potencia necesaria para anallzar c ircu itos can com ponentes
pasivos, com o res is tores, capacitores e inducto res; y actives,c om o d io do s, tra ns is to re s y am plificado r operacion al. D esd e
el pun to de vis ta d ig ita l, n os p erm ite a ria lizar con p recis ion .e l
co mpo rtam lento de co mpu erta s d iq ita le s y de mic rocon t ro lado res .
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F U E N T E S D E A U M E N T A C U )N
La fuen te de a lim en tee ien es la
enca rgada de en trega r ene rg ia e lee triea .
a l.c irc \I ,j tQ. ;manten iendo la l impia y
e st ab te b a jQ la s'c o n dic io n es d e trahe]o.:
, ~ . < '
,'T iptlsd efue nte s '. .., .AD a l iza re in .o ,$ ·a l gunosd .e t a J le s ' J~ndamen ta l e sde
'Ias fuentes C t l . . . t ada s 'v .~ ,e "h ls l inea l es .. .' .' ., . -: . . . . ,'_',;;::-'
' : . ~ ;" ; : > ~ ~ '" ( " I ::Qise~JJ .defuentes
' . : ., 'l en rmos c o . n . o r e a l l z ! ; I r e ld is eiio d e fu en te s
reguJadas C ;O " c. ' f~ui tosintegrados.
"Practica<'.Re~n~aremosQn~uente regulada q u e noss e r v i r i i para alimentar.dgunosde 1 (I~ p ro y ec to ~ .
d e e sta cnlecc i i in,
9 7