sábado, 13 de marzo de 2010

funcionamiento y aplicaciones de los programas proteus,circuit maker y cocodrile

Proteus







Herramienta ProteusProteus es un paquete de software para el diseño de circuitos electrónicos que incluye captura (composición) de los esquemas, simulación analógica y digital combinadas y diseño de circuitos impresos. Está disponible en dos versiones con funcionalidad limitada: "Proteus VSM" y "Proteus PCB Design" y está instalado en los ordenadores de la sala Altamira para su uso en la asignatura Diseño con microcontroladores.Proteus VSM incluye simulación de microcontroladores de las familias 8051 y PIC16, pero no permite la conexión con el software de diseño de PCB's. Esta versión está instalada en los ordenadores lucky6 a lucky15. Los ordenadores con número par (6, 8, 10...) permiten hasta dos usuarios simultáneos realizando simulaciones de microcontroladores PIC. Los ordenadores con número impar (7, 9, 11...) permiten tres usuarios simultáneos realizando simulaciones de microcontroladores de la familia 8051.Proteus PCB Design incluye el diseño de PCB's, pero no permite la simulación de microcontroladores y otros dispositivos como teclados, LCD's, etc. relacionados con el diseño con microcontroladores. Esta versión está instalada en los ordenadores lucky2 a lucky5.El paquete está compuesto por dos programas: ISIS, para la captura y simulación de circuitos; y ARES, para el diseño de PCB's. En los ordenadores que tienen activada la funcionalidad VSM sólo se puede ejecutar el programa ISIS. En ellos se puede realizar el diseño del cronómetro y se puede diseñar su software, bien con los ensambladores que incluye la propia herramienta, bien con paquetes más elaborados con los que está integrada (p.e. keil, proton e IAR). También permite simular y depurar el funcionamiento de todo el sistema ejecutando el software paso a paso, insertando puntos de ruptura (breakpoints, que también pueden ser generados por el hardware), viendo el contenido de registros y posiciones de memoria, etc y comprobando si la respuesta del hardware es la correcta. También se simulan herramientas electrónicas, como osciloscopios, analizadores lógicos, voltímetros, etc. Una vez concluido y depurado el diseño del sistema, se puede proceder al diseño del circuito impreso en los ordenadores que tienen activada la funcionalidad PCB Design. Para ello se debe cargar el crónómetro en el programa ISIS y lanzar desde él la ejecución del programa ARES, con lo que también se le envía la lista de componentes y sus conexiones.Solamente disponemos de 3 licencias para simulación de 8051, otras 2 para simulación de PIC16 y 1 para diseño de PCB's, por lo que simultáneamente sólo puede haber 3 ordenadores simulando circuitos basados en el 8051, otros 2 simulando circuitos basados en PIC16 y 1 diseñando PCB's.Debido a la configuración de los ordenadores de la sala Altamira, para que ISIS y ARES funcionen correctamente y cada alumno pueda mantener sus diseños en su cuenta, añadiendo componentes o modificándolos sin que eso afecte al trabajo de los demás, antes de usar Proteus cada alumno debe crear los siguientes directorios en la raiz de su cuenta de usuario:
H:\Proteus\
H:\Proteus\Diseños\
H:\Proteus\Templates\
H:\Proteus\Library\
H:\Proteus\Models\
H:\Proteus\Results\ Los ficheros con los diseños de los circuitos electrónicos deben guardarse en el directorio Diseños, preferiblemente en carpetas separadas. No es obligatorio, pero es donde Proteus irá a buscarlos por defecto. Los directorios Templates, Library y Models están destinados a guardar las modificaciones de componentes incluidos en el programa o a guardar componentes añadidos que cada usuario pueda necesitar. Por ejemplo, si se quiere utilizar un teclado específico para el cronómetro, se puede diseñar uno nuevo y guardarlo en estos directorios, bien partiendo de cero, bien modificando uno de los que vienen incluidos en la aplicación. En el directorio Results se guardan los ficheros de resultados que se generan durante la ejecución de los programas. Todo el paquete está bien documentado con tutoriales, ejemplos y ayuda on line. Sin embargo se debe tener en cuenta que durante la simulación se mezcla simulación analógica con simulación digital. Esto quiere decir que se pueden producir resultados inesperados y aparentemente erróneos. Por ejemplo, es frecuente encontrar casos en los que no se cumple la ley de Omh. También es posible que los modelos de algunos componentes no sean completos. Por ejemplo, parece que los displays LCD no simulan la funcionalidad de desplazamiento del display (shift). También es posible que el modelo de algún componente no sea del todo correcto (los vendedores no ofrecen garantías), pero parece un buen programa y no debería haber ningún problema para su uso en esta asignatura. En todo caso, si surgen dudas o necesitáis hacer alguna consulta, podéis hacerlo personalmente o por correo electrónico.


Circuit maker








Captura y simulación digital esquemática integrada. Su operación intuitiva le permite dibujar, modificar y combinar rápidamente esquemas fácilmente. Usando la capacidad incorporada de la simulación de CircuitMaker, uno ahorra tiempo y dinero probando la operación de circuitos digitales antes de ser construidos. Esta característica también da a nosotros como estudiantes el entrenamiento necesario y nos ayuda a aprender cómo los circuitos digitales funcionan sin tener que comprar los componentes y el equipo necesitado generalmente para la realización de un circuito.



Un concepto básico: Para dibujar un esquema circular usted utiliza simplemente el ratón para seleccionar los dispositivos de la biblioteca proporcionada. Asimismo, el ratón se utiliza para conectar los alambres entre los dispositivos. Un cursor especial del cableado y los alambres elegantes simplifican el proceso del cableado. Las características que corrigen anticipadas incluyen: 1) movimiento del rubberband de alambres y de dispositivos (el circuito permanece siempre conectado completamente), 2) copia y goma cortadas de cualquier porción del circuito, 3) rotación de dispositivos en incrementos de 90 grados, 4) la capacidad de separar el circuito hacia fuera sobre varias páginas y 5) documentación del diagrama esquemático poniendo el texto multilínea completamente estilizado dondequiera en el dibujo.
El programa CircuitMaker es una gran herramienta para el entendimiento del diseño y funcionamiento de los circuitos eléctricos. Es una herramienta de precisión muy clara que permite la fácil asimilación de la parte teórica de los circuitos eléctricos. Por medio de librerías que contiene el programa, se obtienen grandes proyectos, la fácil forma de encontrar un elemento se da de una manera anidada dentro de una subfamilia. En el menú lateral izquierdo encontramos dichas familias y subfamilias.
Simulación de un circuito: Una de las características más importantes de CircuitMaker es su capacidad de simular la porción digital del diseño realizado. Esta característica permite detectar y corregir errores del diseño antes de invertir tiempo y el dinero en la construcción del prototipo real del hardware. La simulación es totalmente viva, significando que el circuito responde inmediatamente a los cambios del estímulo de la entrada y la operación de los circuitos, la cual está demostrada mientras que sucede, a la derecha o en la parte inferior de la pantalla. La operación del circuito se puede realizar de forma análoga o digital.




Ejemplo de Familias:



General




- Capacitores
- Inductores
- Instrumentos
- Multimetro (Modo amperímetro y voltímetro)
- Generador de señales
- Resistores



Fuentes (Sources)



- Analógicos
- Power
- NLI Source
- NLV Source
- Desglosar la lista de las familias elegidas durante la clase.
- Realizar circuitos mostrados en el pizarrón con los datos señalados.
- Investigar sobre otros programas de ingeniería electrónica que se utilice para la realización de circuitos eléctricos y mencionar sus características principales.


Barra del menú superior



En la barra del menú superior encontramos los botones de izquierda a derecha en forma ordenada lo siguiente:
- Show or hide de panel (muestra el panel donde se encuentran las familias).
- New Schematic (crea un nuevo esquema ó proyecto).
- Open (permite abrir un archivo ya existente).
- Save (permite guardar un esquema).
- Print Schematic (imprime un esquema).
- Arrow Tool (herramienta de selección).
- Wire Tool (permite crear conexiones entre los componentes).
- Text Tool (herramienta que inserta texto).
- Delete Tool (funciona para borrar cualquier componente).
- Probe Tool (herramienta de pruebas).
- Zoom Tool (visor).
- Zoom schematic to fit (visualiza en forma completa en el espacio de toda la pantalla un esquema).
- Rotate (rota un esquema ó componente).
- Mirror (funciona como un espejo).
- Export PCB Netlist (exporta un listado en PCB).
- Help Tepic for selected item (proporciona ayuda ó información de un componente seleccionado).
- Reset (regresa a los valores iniciales), Analyces Setup (analiza componente ó esquema).
- Run (inicia la simulación de nuestro esquema ó circuito).
· Desglose de lista de las familias




BJTs




Transporte de NPN
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un transistor de ensambladura bipolar de NPN. Los transistores se pueden seleccionar de una lista de los modelos disponibles (es decir 2N3904) o los nuevos modelos se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el modelo deseado.
Transporte de NPN
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un transistor de ensambladura bipolar de NPN. Los transistores se pueden seleccionar de una lista de los modelos disponibles (es decir 2N3904) o los nuevos modelos se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el modelo deseado.
Transporte de PNP
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un transistor de ensambladura bipolar de PNP. Los transistores se pueden seleccionar de una lista de los modelos disponibles (es decir 2N3906) o los nuevos modelos se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el modelo deseado.
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un transistor de ensambladura bipolar de PNP. Los transistores se pueden seleccionar de una lista de los modelos disponibles (es decir 2N3906) o los nuevos modelos se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el modelo deseado.



Capacitores




Capacitor

Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un condensador. El valor del condensador se especifica en el campo de Label/Value.
Casquillo polar
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un condensador. El valor del condensador se especifica en el campo de Label/Value. El lado plano del condensador es positivo.
Semicapacitor
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un condensador. El valor del condensador se especifica en el campo de Label/Value.
Capacitor variable
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un condensador. El valor del condensador se especifica en el campo de Label/Value. Se dibuja como condensador variable para los propósitos esquemáticos solamente.




DIODOS




Diodo

Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un diodo de ensambladura. Los diodos se pueden seleccionar de una lista de los modelos disponibles (es decir 1N914) o los nuevos modelos se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el modelo deseado.
Diodo ACK
Estos dispositivos incluyen los datos de la SPICE para simular los diodos de ensambladura. Los diodos se pueden seleccionar de una lista de subcircuits disponibles o los nuevos subcircuits se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el subcircuit deseado.
Diodo AKA
Estos dispositivos incluyen los datos de la SPICE para simular los diodos de ensambladura. Los diodos se pueden seleccionar de una lista de subcircuits disponibles o los nuevos subcircuits se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el subcircuit deseado.
Diodo AKA
Estos dispositivos incluyen los datos de la SPICE para simular los diodos de ensambladura. Los diodos se pueden seleccionar de una lista de subcircuits disponibles o los nuevos subcircuits se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el subcircuit deseado.
Puente de FW
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un puente rectificador de onda completa. Los puentes se pueden seleccionar de una lista de los subcircuits disponibles (es decir MDA2500) o los nuevos subcircuits se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el subcircuit deseado.
LED
Esto es un diodo electroluminoso. En modo digital, "se encenderá" cuando un nivel bajo se aplica a su cátodo y un alto nivel se aplica a su ánodo. Diversos colores se pueden seleccionar para cada LED. Este dispositivo también incluye los datos de la SPICE para simular un LED. Los LED se pueden seleccionar de una lista de subcircuits disponibles o los nuevos subcircuits se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el subcircuit deseado.
Schottky
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un diodo de Schottky. Los diodos se pueden seleccionar de una lista de los modelos disponibles (es decir 11DQ03) o los nuevos modelos se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el modelo deseado.
Varactor
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un diodo variable de la capacitancia. Los diodos se pueden seleccionar de una lista de los modelos disponibles (es decir BBY31) o los nuevos modelos se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el modelo deseado.
Varactor:A
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un diodo variable de la capacitancia. Los diodos se pueden seleccionar de una lista de los modelos disponibles (es decir BBY31) o los nuevos modelos se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el modelo deseado.
Zener AKA
Estos dispositivos incluyen los datos de la SPICE para simular los diodos de ensambladura. Los diodos se pueden seleccionar de una lista de subcircuits disponibles o los nuevos subcircuits se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el subcircuit deseado.
Diodo Zener
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un diodo Zener. Los diodos se pueden seleccionar de una lista de los modelos disponibles (es decir 1N750) o los nuevos modelos se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el modelo deseado.
Nota: cuando la adición de un nuevo diodo Zener , se asegura incluir la palabra ' ZENER ' en la línea de la descripción del modelo así que CircuitMaker puede distinguirlo de modelos estándares del diodo.
Inductores
Coil 3T

Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un inductor. La inductancia de la bobina se especifica en el campo de Label/Value.
Coil 5T
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un inductor. La inductancia de la bobina se especifica en el campo de Label/Value.
Inductor
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un inductor. La inductancia de la bobina se especifica en el campo de Label/Value.
Inductor variable
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un inductor. La inductancia de la bobina se especifica en el campo de Label/Value. Se dibuja como inductor variable para los propósitos esquemáticos solamente.
Instrumentos
Secuenciador de datos
El secuenciador de los datos permite que el usuario especifique hasta los octetos 32k que se pueden hacer salir en una secuencia definida. Los secuenciadores múltiples de los datos pueden ser programados individualmente.
Multimetro
Los multímetros se pueden atar con alambre directamente en el circuito para medir resistencia, voltaje o la corriente. El voltaje y la corriente de C.C. pueden ser medidos solamente si se permite el análisis del punto de funcionamiento. Medir voltaje de la C.C. AVG o de la CA RMS o análisis actual, transitorio se debe permitir y debe simular bastantes ciclos de datos transitorios para hacer las medidas significativas. Los multímetros múltiples pueden ser programados individualmente.
Generador de señal
Éste es un generador de señal análoga completamente programable, de múltiples funciones que ofrece una variedad de formas de onda de la salida. Los generadores múltiples pueden ser programados individualmente. Las amplitudes mínimas y máximas de la forma de onda son almacenadas en el campo del Etiquetar-Valor y por el defecto se exhiben sobre el símbolo del dispositivo.
Resistores




Resistor

Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un resistor en modo análogo. El valor del resistor se especifica en el campo de Label/Value. Cuando la simulación análoga está funcionando, usted puede chascar encendido el perno de cualquier resistor en el circuito para visión la corriente a través de ese resistor, o chasque encendido el resistor sí mismo para visión la energía que es disipada por ese resistor. El valor se exhibe en la ventana del multímetro (la ventana del multímetro se debe seleccionar).
En modo digital de la simulación, cuando está conectado directamente con un +V o la tierra, actúa como un estándar tira -para arriba o resistor pull-down. Si no, actúa como abierto en modo digital de la simulación.
Resistor: A
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un resistor en modo análogo. El valor del resistor se especifica en el campo de Label/Value. Cuando la simulación análoga está funcionando, usted puede chascar encendido el perno de cualquier resistor en el circuito para visión la corriente a través de ese resistor, o chasque encendido el resistor sí mismo para visión la energía que es disipada por ese resistor. El valor se exhibe en la ventana del multímetro (la ventana del multímetro se debe seleccionar).
En modo digital de la simulación, cuando está conectado directamente con un +V o la tierra, actúa como un estándar tira -para arriba o resistor pull-down. Si no, actúa como abierto en modo digital de la simulación.
Semiresistor
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un resistor del semiconductor. Los modelos del resistor se pueden seleccionar de una lista de modelos disponibles o los nuevos modelos se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el modelo deseado.
Semiresistor: A
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular un resistor del semiconductor. Los modelos del resistor se pueden seleccionar de una lista de modelos disponibles o los nuevos modelos se pueden agregar por el usuario. Doble-tecleo en el dispositivo para seleccionar el modelo deseado.
Resistor variable
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular dos resistores fijados fijando el defecto siguiente:
Label/Value: 10k 40% (Total resistance = 10k ohms)
Spice Data: %DA %1 %2 4k (Resistor A = 4k ohms)
%DB %2 %3 6k (Resistor B = 6k ohms)
Donde la resistencia total es 4k + 6k = 10k. Estos valores se pueden ajustar según los requisitos del usuario.
Resistor variable A
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular dos resistores fijados fijando el defecto siguiente:
Label/Value: 10k 40% (Total resistance = 10k ohms)
Spice Data: %DA %1 %2 4k (Resistor A = 4k ohms)
%DB %2 %3 6k (Resistor B = 6k ohms)
Donde la resistencia total es 4k + 6k = 10k. Estos valores se pueden ajustar según los requisitos del usuario.
Fuentes
+V

En modo análogo de la simulación, este dispositivo proporciona una fuente de potencia cc Completamente programable. Puede ser programado para un voltaje positivo o negativo. Utiliza siempre el nodo de tierra como referencia. En modo digital de la simulación proporciona un alto estado fijo.
Batería
Este dispositivo incluye los datos de la SPICE para simular una fuente del voltaje de C.C.. El voltaje se especifica en el campo de Label/Value.
Tierra
En modo análogo de la simulación, este dispositivo proporciona un nodo de tierra de la referencia para el circuito. Cada circuito análogo debe tener una referencia de tierra. En modo digital de la simulación proporciona un estado bajo fijo.
Fuente I
Esto es una fuente de la corriente de la C.C. de la independiente. Incorpore la corriente en el campo del Etiquetar-Valor.
Fuente V
Esto es una fuente del voltaje de C.C. de la independiente. Incorpore el voltaje en el campo del Etiquetar-Valor.







Cocodrile




En la comunidad educativa es habitual el uso de programas de simulación eléctrico-electrónica del tipo Electronic WorkBench, Pspice, MicroCap, CircuitMaker, etc. En algunos casos este tipo de software tiene unos objetivos excesivamente profesionales para ser utilizados en niveles educativos, como la ESO ó el Bachillerato, en los que no se pretenden una especialización del alumnado en la técnica electrónica, sino más bien conseguir unos conocimientos generales con aplicación directa a materias como la física, las matemáticas, la tecnología, etc.
En estos casos se hace necesario el uso de herramientas informáticas que no abrumen al alumno con excesivos tecnicismos sobre los tipos de análisis, componentes, instrumentación avanzada, etc. El software destinado a tal fin ha de ser directo y de uso inmediato. El alumno ha de sentirse cómodo con lo que está haciendo y no ver en el propio programa una barrera en el aprendizaje.
Existen programas como Electronic Workbench o CircuitMaker, que si bien poseen un entorno bastante amigable para ser utilizado en el aula, personalmente pienso que son más adecuados para alumnos de ciclos formativos (grado medio y superior) y estudiantes universitarios.
Sin embargo, con alumnos de ESO o Bachillerato, que utilizan las nuevas tecnologías como apoyo al estudio de determinadas materias, se hace más conveniente el uso de programas "menos profesionales" que se parezcan más a un laboratorio real que a un programa informático.
Personalmente creo que el Software "Cocodrile Clips" se adapta perfectamente a estos niveles educativos.
En está página indicaré algunas de las características principales de dicho programa y las diferentes versiones que se pueden encontrar (e incluso descargar) en la WEB
Cocodrile Clips Elementary

Versión completamente gratuita que puede ser utilizada libremente.Actualmente puede ser descargada de la WEB del fabricante y de varios servidores dedicados a la distribución de Shareware.









Entre las características más destacadas de esta versión se encuentran:
Simulación de Circuitos básicos de electricidad con componentes basados en imágenes casi reales.


















Conexionado rápido entre componentes
Medidas básicas de tensión, intensidad y potencia, por burbujas de información, que se muestran en pantalla cuando se pasa el ratón sobre un componente o un conductor eléctrico.
Posibilidad de desactivar la edición en circuitos creados por el profesor. En este caso solamente el alumno puede simular el funcionamiento de dichos circuitos.
Inserción de textos e imágenes BMP en el esquema.
Visualización de flechas con el sentido de la corriente en los conductores eléctricos











Los componentes de la librería no son muchos, pero si los suficientes para estudiar los circuitos básicos de electricidad, acoplamiento serie y paralelo, medidas básicas, inversión del sentido de giro de un pequeño motor eléctrico de cc, etc.









Cocodrile Clips 3

Crododile Clips 3 es una versión más evolucionada que Crododile Clips Elementary. Permite la simulación de circuitos eléctricos y electrónicos, de un nivel medio-avanzado, junto con sistemas mecánicos y electromecánicos.
La presentación de los elementos es más técnica y se realiza por sus símbolos normalizados.




Simulación conjunta de circuitos eléctricos, electrónicos (tanto digitales como analógicos) y sistemas mecánicos
Las medidas eléctricas se pueden realizar por burbujas de información, de la misma forma que en Crocodile Clips Elementary, es decir situando el ratón sobre el cable o el componente, o bien utilizando la instrumentación adecuada voltímetros, amperímetros o sondas para osciloscopio.









La sismología puede ser configurada para visualizarse según norma americana o norma IEC.

En los componentes especiales como interruptores de nivel de líquidos, potenciómetros, fototransistores, resistencias LDR, NTC, etc. pueden ser modificadas sus características, con el circuito activado, desplazando el ratón sobre el elemento.









Los circuitos pueden ser configurados para que se visualicen las flechas de corriente, señales lógicas o voltímetros de barra en los conductores.








Los componentes están repartidos en nueve librerías, a las que se puede acceder desde la barra de herramientas:








Al picar en cada uno de los botones de librería, la barra de herramientas cambia de aspecto y muestra los elementos con los que se puede trabajar en ese momento:








































opinion personal

la electronico es algo que se ha expandido por todo el mundo, y como no todos tienen acceso al estudio y menos al ensayo de estos experimentos, los trabajadores de la web han inventado una cantidad de programas faciles de manejar en los cuales se realizan circuitos electricos y electronicos. aunque los mas usados y basicos para la facil realizacion de estos son proteus,circuit maker y cocodrile.

2 comentarios:

  1. pregunta porque el proteus no muetsra los errores durande la simulacion por ejemplo estoy montando una fuente ac conectada a un circuito y este no muestra error por el tipo de voltaje

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  2. pregunta porque el proteus no muetsra los errores durande la simulacion por ejemplo estoy montando una fuente ac conectada a un circuito y este no muestra error por el tipo de voltaje

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