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MicroCap: Due classici circuiti, per cominciare

Articolo n° 1 su 10 del corso "Usare Micro Cap 9". Vai all'indice del corso.

Paragrafi dell'articolo:

  1. Partitore resistivo
  2. Circuito R-C
Circuito partitore a resistenze

Ci proponiamo di studiare il comportamento di un partitore resistivo alimentato da una batteria a 12V. Cominciamo col disegnarlo.

Dobbiamo aprire un  nuovo file, quindi click su File/New../(Schematic file) OK, per far apparire una pagina bianca.

Qui dobbiamo cercare col mouse l'icona della batteria e piazzarla sul lato sinistro dello schermo. In un riquadro a destra ci viene chiesto di stabilirne la tensione e scriviamo 12 (ovviamente sono Volt), poi il tasto OK.

Ora cerchiamo l'icona della resistenza e la piazziamo in alto (a destra della batteria). Ci viene chiesto il valore e scriviamo 100 (ovviamente sono ohm), poi OK.

Sotto questa ne piazziamo un'altra uguale (basta semplicemente OK) ed alla sua destra un'altra ancora, ma da 1000 ohm (e scriviamo semplicemente 1K, poi OK).

Con questo abbiamo disegnato tutti i componenti necessari. Dobbiamo ora collegarli.

Clickando nell'apposita icona (vedi fig.) possiamo disegnare col mouse le rette di collegamento, terminando col piazzare nella posizione inferiore il simbolo di massa (questo è importante perché sarà il riferimento delle tensioni dei vari "nodi" del circuito).

Dobbiamo ora dire a MicroCap di calcolare le tensioni ai nodi e le correnti nei singoli rami del circuito.

Per questo lanciamo  Analysis/Transient…./Run, e apparirà un grafico che per il momento ignoriamo, anzi lo chiudiamo per far riapparire il disegno nel riquadro principale (Main). Automaticamente (o attivando le icone indicate) si visualizzano (o si nascondono): la numerazione dei nodi (violetto) e nello stesso spazio le rispettive tensioni (in V), e nei riquadri  blu le correnti di ramo (vedi freccia per il senso e la "m" indica che il valore è in mA).

Questo è tutto!. Ma si invita a cambiare valori per vederne l'effetto (ad es. di come varia la tensione al nodo 2 al variare di R3) e a riflettere sulla facilità di progettare in questo modo.

Circuito capacitivo - resistivo

Dopo l’esperienza del partitore, affronteremo un altrettanto semplice circuito a capacità e resistenza  alimentato dapprima con una forma d’onda quadra ed, in un secondo tempo, con  onda sinusoidale.

Non dovrebbero esserci problemi ad aprire un nuovo progetto e piazzarvi un condensatore da 0,1 uF (microfarad, dove u sta per micro) ed una resistenza da 10Kohm (10K).

Una novità è invece il generatore: non più una batteria, ma un generatore di tensione che può essere programmato per fornire qualsiasi tipo di forma d’onda.

Questo è il riquadro relativo e si possono vedere (in rosso) le selezioni effettuate.

 

In definitiva, dopo aver impostato questi valori (impulso di 5V, largo 0.5ms e con periodo 1ms) e verificata la forma d’onda (con Plot…) si conferma (OK) e si ottiene V1.

Completato con i collegamenti e l’attribuzione dei nodi, il circuito finale è:

Dobbiamo ora passare al calcolo, richiamando Analysis/Transient….

 

Nella finestra d’impostazione, poniamo i dati del grafico che, come un oscilloscopio, con Run ci mostrerà le forme d’onda risultanti:

 

(si notino gli effetti del transitorio nei primi 2 impulsi)

Si consiglia ora di modificare la resistenza R1, per es. da 10 ad 1 K, per vedere la differenza di comportamento.

Passiamo ora al funzionamento del generatore in alternata. Basta selezionare V1 (doppio click) e cambiare l’impostazione delle funzioni (da Pulse a Sin).

La tensione è già 5V, ma ora e’ il valore di picco di una sinusoide (controllare con Plot), ed infine assegnare la frequenza (50Hz). Con Run, V1 è ora un generatore di alternata.

 

Naturalmente occorre avviare il ricalcolo (Analysis/Transient….) ed adattare le scale del grafico nella finestra Transient Analysis Limits (vanno semplicemente moltiplicate per 10 quelle dei tempi).

Con Run  si otterrà il grafico:

 

La traccia blu è tensione al nodo 1, cioè del generatore V1, mentre quella rossa è la tensione ai capi della resistenza (nodo 2): si vedono nettamente gli effetti dell’attenuazione e dello sfasamento (in anticipo), nonché  del transitorio (prima sinusoide).

Come si vede, non c’è che da prendere confidenza con le impostazioni, ma poi si ha a disposizione un formidabile mezzo di analisi (vedremo in seguito la completa applicazione ai diagrammi di Bode).

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Commenti e note

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di ,

Per il primo punto vedi: https://www.youtube.com/watch?v=ycDTyuRqvfk

Per la biblioteca dei transistor in effetti l'edizione Demo è limitata (ma conoscendo le caratteristiche si può sempre utilizzare il "generic", riportando i dati del particolare transistor).

Grazie per l'apprezzamento.

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di ,

Egr. sig. g.schgor, grazie per quanto pubblicato che mi è stato utilissimo, grazie a Lei ora uso microcap senza grossi problemi. Vorrei fare due domande:
1. Ho inserito in un circuito il ua741, ma non mi presenta gli attacchi per annullare l'offset. Ho anche visto che usando LM358 non dà offset, forse lo elimina di default?
2. Ho visto grosse banche dati, ma mi è sembrato strano nonm trovare il transistor BFY64 o quelli della serie industriale tipo V435 o C450.
Io normalmente faccio circuiti in continua ed è molto bello l'analisi DC che in tempo reale mi fa vedere i risultati quando cambio i valori!!
Mi è sembrato strano anche il fatto che non dia allarmi quando faccio funzionare un componente fuori dal suo range (per esempio ho usato un BFX34 con 5 ampere di collettore senza allarmi)
Comunque la ringrazio e leggerò tutte le sue pubblocazioni e forse li trovo già le risposte
Un cordiale saluto
Marcello Bazzotti
IZ5TYY
email: mbaz@iol.it

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di ,

Il tempo di un grafico è determinato dall'impostazione del Time Range nella finestra Transient Analysis Limits. Per ottenere la sinusoide, la finestra relativa al generatore di tensione deve essere impostata come in figura (e abilitata con OK). Se hai altri problemi, meglio utilizzare messaggi nel Forum.

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di ,

Sto cercando di imparare MicroCap e utilizzo la vers.11 Il primo esempio mi riesce bene anche se la scala dei tempi non coincide impostando comunque i valori identici all'esempio Nel secondo esempio non mi viene la sinusoide e non capisco perché pur moltiplicando la scala dei tempi. Nella riquadro mi appare soltanto la scala dei volt da 0 a +5

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di ,

Non mi risulta (ma non posso escluderlo)

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di ,

Grazie, mi chiedo se tra i 2 ambienti di simulazione (LTSpice e MicroCAP) esiste qualche interazione (es. import/export di schemi). Sarebbe utile in quanto un noto CAD per PCB, Eagle, ha una funzione per import/export con LTSpice, a livello di Schematics.

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di ,

Sarà perché lo uso da anni, ma Microcap mi sembra più "immediato" (dà i valori di tutte le variabili circuitali), ha un gran numero di funzioni (ne scopro ogni giorno di nuove...) e mi sembra che le simulazioni siano più accurate (tiene conto della tensione di alimentazione).

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di ,

Questi articoli sono veramente ben scritti, ma prima di iniziare da zero ad usare un programma di simulazione, vorrei chiedere quali pro e contro ci sono ad usare MicroCAP piuttosto che LTSpice. Grazie

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di ,

Bene =)

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di ,

(Risposta ad anonimo) Circa le tensioni del partitore, invito ad trasmettere i calcoli fatti in un Topic del Forum onde poterne discutere. Circa le variazioni della scale dei tempi, vedi nella finestra "Limits": Time Range e X-Range

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di ,

..io ho effettuato le prove illustrate nel primo capitolo di questo corso e le mie incertezze sono 2: la prima è che ho provato ad eseguire i calcoli delle tensioni presente ai capi delle resistenze ma non mi corrispondono! secondo..nel secondo esempio,come faccio ad aumentare la scala dei tempi?

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di dan.peace,

Ho svolto il primo esempio sul partitore resistivo usando i valori indicati. Spuntano i riquadri che riportano le tensioni tra i vari nodi, ma stranamente le tensioni sono tutte nulle. Pur cliccando sulla relativa icona della barra di stato, non vengono visualizzate le frecce delle correnti né il loro valore. Da cosa può dipendere??

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di ,

Vedo solo ora la richiesta, ma non ne capisco il senso: i valori di tensione e corrente sono espressi in MicroCap rispettivamente in V e A, se pero' sono "fuori scala" vengono automaticamente introdotti multipli o sottomultipli standard (ad es K per mille, m per millesimi, u per micron, ecc).

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di Luigi Doria,

Come faccio a visualizzare tensioni e correnti (in micro-cap) quando rispettivamente, sono espresse in volt e milliampere?

Rispondi

di ,

Con il software che si preleva dal sito della casa produttrice, come indicato nella pagina di presentazione del corso, paragrafo Modalità di accesso

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di luca.cat,

non ho capito con quale pacchetto software si esegue la simulazione. grazie.

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