Trabajo de Simulación Circuitos

7/18/2019 Trabajo de Simulación Circuitos

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Trabajo de simulación Nº 1

1. En el siguiente circuito, Dibujar la corriente por R4 cuando esta resistencia varia de 0 a infinito.

Desarrollo

Para este enunciado, utilizando Micro-Cap, realizo una gráfica de la corriente,denotada por la letra I, que pasa por la resistencia R4 en función del valor que esta

resistencia toma.

Para ello una vez diu!ado el circuito vo" al men# Analysis, luego eli!o la opción

Transient, lo cual me are una ventana donde pongo para que me grafique v(3)/I(R4) en el

e!e de las ascisas e I$R4% en el de las ordenadas, de!ando esta ventana de la siguiente

manera, en donde se puede apreciar el rango seleccionado, " el intervalo de valores, para

cada e!e.

Circuitos Eléctricos I Pág. 1 Diego Zimmerman Ing. ElectrónicaC!" 1# $ %1#1 &1



&na vez realizado esto en la opción Stepping… configuro el rango de valores para

R4, el cual dee ser acotado, " el intervalo que se tendrá en cuenta para marcar los puntos.

&na vez realizado esto en el men# Transient pongo Run " me e!ecuta la siguiente

gráfica.

&na vez que cuento con la gráfica aprieto la tecla '( para ingresar al men#

Numeric Output " oservar los valores de cada punto trazado. ) continuación se

desplegarán algunos de ellos.

*alor de R4 + Corriente que pasa por R4 +)

/4.0(

1 2/.3/3

1 (/.1(0

1 1.(31

3 5.321

Circuitos Eléctricos I Pág. ' Diego Zimmerman Ing. ElectrónicaC!" 1# $ %1#1 &1



2. Determinar los voltajes de nodos y comparar con Microcap

6e reordena el circuito para evitar confusión, donde la 'uente con la corriente I3

representa a la fuente controlada '1, la cual genera una corriente igual a 4 veces lacorriente que pasa por R1. ) su vez se pone para que aparezca el n#mero de nodo en

cada nodo correspondiente.

Circuitos Eléctricos I Pág. ( Diego Zimmerman Ing. ElectrónicaC!" 1# $ %1#1 &1



7a teniendo este circuito procedo a resolverlo anal8ticamente utilizando el m9todo

de nodos, llamando v1, v, v3 a las tensiones en los nodos correspondientes, llegando a

una igualdad de la cual otengo los siguientes resultados:

( 3 −2 0

−6 5 1

0 1 −2);

(v1

v2

v3) <

(6

06)

= v1 < 2,005 > v < 1 > v3 < 3.

Comprueo resultado con Micro-Cap " veo que estos valores son correctos

(. alcular la corriente i indicada en el circuito y comprobar con simulador

Para calcular la corriente i a)lico método de malla de la siguientemandera

Circuitos Eléctricos I Pág. # Diego Zimmerman Ing. ElectrónicaC!" 1# $ %1#1 &1



Con I igual a la corriente que se está uscando ?allar

) partir de esto llego a la siguiente igualdad:

( 5 −1 0 −2

−1 5 −3 0

0 −3 8 −3

−2 0 −3 6 ) ; ( I I

2

I 3

I 4) < (

0

0

0

4) = I <,(01 > I 2 <,423 > I

3

<,015 > I 4 <1.103

Por lo tanto conclu"o que i < I < ,(01 +) < (01 +m)

Comparo los resultados con Micro-Cap realizando un análisis a partir del men#

Transient " otengo lo siguiente

Puedo comproar que los resultados son apro@imadamente igual. Aa diferencia se

dee a la cantidad de cifras significativas que se decidió tener

Circuitos Eléctricos I Pág. * Diego Zimmerman Ing. ElectrónicaC!" 1# $ %1#1 &1



4. !erificar los resultados siguientes" !a# $,2 v , !b# %4,& v ,!c# ',0 v. ()on correctos estosvalores* omprobar con simulador los resultados anal+ticos.

) partir de este circuito, " teniendo en mente la consiga, decido resolver el mismo atrav9s del m9todo de nodos.

Bomando los nodos a-c como un supernodo, deido a la fuente de tensión que los

une, " al nodo como otro particular, usco calcular la tensión V a ,V b y V c

correspondiente a cada nodo.

)l tomar los nodos a " c como uno, a causa del supernodo que conforman, puedo

determinar que:

V a−V C =10

Mediante esta igualdad usco despe!ar una de la tres incógnitas para otener unaigualdad más simple, la cual se muestra a continuación

( 3 −3

−77 27 ) ; (V aV b) < ( 10

−320) = V a=4,6 [ V ] >

V b=

1,267 [V ] ;V C =V a−

10=−5,4

Comparo los resultados con Micro-Cap " veo que los resultados anal8ticos coinciden

con los del programa

Circuitos Eléctricos I Pág. + Diego Zimmerman Ing. ElectrónicaC!" 1# $ %1#1 &1



Conclu"o que los valores otorgados en el enunciado no corresponden a las tensiones

de los nodos del circuito rindado.

$. !erificar los resultados siguientes ue indican ue los voltajes de nodo son" !1# %&v, !2#%20 v,

!'# %- v. omprobar con simulador si el anlisis es correcto.

Circuitos Eléctricos I Pág. , Diego Zimmerman Ing. ElectrónicaC!" 1# $ %1#1 &1



/nal+ticamente aplico el mtodo de nodos y calculo V 1

V 2

V 3 a partir de la

siguiente igualdad

(−5 1 0

1 −3 20 3 −5)

;

(V

1

V 2V

3) <

(−8

−

2 0−6 )

=V

1=−8

[V

] > V 2=−

20 [V ] ; V 3=−

6

Realiando la simulacin con Micro%ap obtengo lo siguiente

3o cual me permite verificar ue los datos del enunciado son correctos.

Circuitos Eléctricos I Pág. - Diego Zimmerman Ing. ElectrónicaC!" 1# $ %1#1 &1

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