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Una práctica realizada en la escuela politécnica nacional sobre la manipulación de la herramienta de simulación ltspice. El objetivo de la práctica es familiarizar al estudiante con los usos básicos del programa para simular circuitos analógicos en el dominio del tiempo. Se presentan instrucciones para la instalación y uso de ltspice, la simulación de dos circuitos diferentes y la comparación de los resultados obtenidos en la simulación con los resultados teóricos.
Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones
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Resumen- La visualización y el estudio de ondas no se puede apreciar a simple vista, es por eso que existen herramientas como softwares de simulación que permiten el estudio de estas. El objetivo de esta práctica es familiarizar al estudiante con los usos básicos del programa para simular circuitos en el dominio del tiempo. I. INTRODUCCIÓN LTspice es un software de simulación Spice de alto rendimiento. Facilita la visualización de formas de onda y la modelación de circuitos analógicos. II. METODOLOGÍA DE EXPERIMENTACIÓN Después de haber procedido con la instalación y familiarización de LTspice, se procede a la simulación del circuito de la Fig.1 para obtener los valores de voltaje y corriente correspondientes a cada elemento. Fig.1 Circuito de la simulación Se arma el circuito de la Fig.1 usando la barra de herramientas del programa donde se pueden sacar elementos eléctricos como resistencias, capacitores, fuentes, etc. Al ubicar en la pantalla del esquema se usa un lápiz para conectar los circuitos. Haciendo click derecho sobre el elemento se asignan los valores que se muestran en las tablas a continuación. TABLA 1 Datos del circuito 1 Fuente 1V R1 1k R2 10K R3 10k R4 1k TABLA 2 Datos del circuito 2 Fuente 1V R1 20k R2 40K R3 30k R4 10k
La TABLA 3 muestra los resultados obtenidos de la simulación. TABLA 3 Resultados de la simulación TABLA 1 V I Fuente 1V 1.04mA R1 1V 1mA R2 0.476V 0.045mA R3 0.476V 0.045mA R4 47.58mV 0.045mA TABLA 4 Resultados simulación TABLA 2 V I Fuente 1V 62.43uA R1 1V 49.95uA R2 0.4 97 V 1 2.86uA R3 0.373V 12.86uA R4 0.124V 12.86uA Mediante la resolución del circuito eléctrico se obtienen los resultados de las tablas 3 y 4 que se presentan a continuación. TABLA 5 Resultados teóricos TABLA 1 V I Fuente 1V 1.05mA R1 1V 1mA R2 0.5V 50uA R3 0.5V 50uA R4 0.05V 50uA TABLA 6 Resultados teóricos TABLA V I Fuente 1V 62.5uA R1 1V 50uA R2 0.5V 12.5uA R3 0.375V 12.5uA R4 0.125V 12.5uA Comparando la TABLA 3,5 y la TABLA 4,6 los resultados obtenidos en la simulación son prácticamente los mismos que se obtuvieron teóricamente. V. CONCLUSIONES y RECOMENDACIONES Conclusiones
Usando el método de mallas para el circuito de la Fig. obtenemos la siguiente matriz: ∗ = ( 1 ) Para los datos de la TABLA 1 : 1000 − 1000 − 1000 21000
Resolviendo: Ia=1.05mA Ib=50uA Para encontrar las corrientes de cada elemento usaremos las siguientes relaciones: If=Ia IR1=Ia-Ib=1mA IR2=IR3=IR4=Ib=50uA Por (1) tenemos los voltajes: VR1=1V VR2=0.5V VR3=0.5V VR4=0.05V De la misma manera obtenemos la matriz para los datos de la TABLA 2: 20000 − 20000 − 20000 100000
Ib=12.5uA If=Ia=62.5uA IR1=50uA IR2=IR3=Ir4=Ib=12.5uA VR1=1V VR2=0.5V VR3=0.375V VR4=0.125V Fig.2.Voltajes de TABLA 2 Fig.3.Corrientes TABLA 2 FIG.4.Voltajes y corriente TABLA 1