Ücretsiz yazılım paketi diyagramları simüle etmenizi ve baskılı devre kartlarını izlemenizi sağlar. Multisim Multisim Programı'nda bir şema oluşturmak

İşin amacı

Programda çalışma becerilerini okumak ve almak Multisim

İş

Programdaki elektronik devreler oluşturma ilkesini inceleyin Multisim

Genel

Multisim program arayüzünün organizasyonu, Şekil 2'de sunulmuştur. 1. İşte programın en yaygın işlevleri için düğmeleri içeren standart araç çubuğu.

Simülasyon paneli, aşağıda açıklanan diğer simülasyon fonksiyonlarını başlatmanıza, durdurmanıza ve durdurmanızı sağlar.

Araç çubuğu, Multisim veritabanından kullanılan araçların her biri için güçlük var /

Şekil 1'de gösterilen genel tasarım paneli. Şemanın yerleştirildiği bir devrenin penceresini içerir.

Standart panel aşağıdaki düğmeleri içerir:

Aşağıdaki düğmeler araç çubuğunda bulunur:

Ve son olarak, aşağıdaki unsurlar bileşen panelinde gösterilmiştir:

Alet

Multisim programının bir dizi sanal cihaza sahiptir. Bu cihazlar, gerçek eşdeğerlerinin yanı sıra kullanılır. Sanal cihazları kullanmak, şemayı incelemek için en iyi ve basit yollardan biridir. Bu cihazlar, devre veya alt kısımların herhangi bir seviyesine yerleştirilebilir, ancak yalnızca şimdi aktif bileşenler üzerindeki devre veya alt kısım için etkindirler.

Sanal cihazların iki türüne sahiptir: programınıza kurduğunuz takım simgesi ve cihaz yönetimi yöntemini yüklediğiniz ve ekranda görüntülendiğiniz cihaz açın.

Cihazın simgesi, cihazın şema ile nasıl ilişkili olduğunu gösterir. Takım etkin olduğunda, I / O göstergelerinin içindeki siyah bir nokta, cihazın bir dallanma noktası ile ilişkili olduğunu gösteriyor.

Şemaya bir cihaz ekleme:

1. Varsayılan olarak, enstrümantal gösterge paneli çalışma alanında görüntülenir. Takım paneli görüntülenmiyorsa, Aletler düğmesine basın. Her bir düğmenin bir aletle eşleştiği cihazların gösterge paneli görünür.

2. Aletler araç çubuğunda, kullanmak istediğiniz enstrüman düğmesine basın.

3. İmleci, cihazı yerleştirmek istediğiniz yerdeki konumuna getirin ve fare düğmesine tıklayın.

Enstrüman simgesi ve tanımlayıcı görünecektir. Enstrümantal tanımlayıcı, cihazın türünü ve örneğini tanımlar. Örneğin, diyagramda gönderdiğiniz ilk cihaz "XMM1", ikinci - "XMM2", vb.

Not: Cihaz simgesinin rengini değiştirmek için, fare düğmesine tıklayın ve seçin Renk Bağlam menüsünden. İstediğiniz rengi seçin ve tıklayın TAMAM MI.

Cihazı kullanarak:

1. Cihaz yönetimi araçlarını görüntülemek ve değiştirmek için, çift tıklatın. Cihaz yönetimi penceresi görünecektir. Gerekli değişiklikleri, gerçek eşdeğerlerinde yapacağınız gibi ayarları yapın.

Ayarların şemanızla eşleşmesi gerektiğini lütfen unutmayın. Ayarlar yanlışsa, taklit sonuçlarını bozabilir.

Not: Açık cihazın tüm alanları değiştirilemez. Bir el şeklinde bir işaret, imleç değişebilecek ayarda ise görünür.

2. Şemayı "Etkinleştirmek" için, kontrol panelindeki Simulate düğmesini tıklatın ve görünen açılır menüden Çalıştır'ı seçin. Multisim, devrenin davranışını ve ölçülen parametrelerin değerlerini, cihazı bağladığınız noktalarda taklit etmeye başlayacaktır.

Şema etkinken, takım ayarlarını ayarlayabilirsiniz, ancak devreyi değiştiremez, değerleri değiştiremezsiniz, değerleri değiştiremezsiniz veya öğeyi döndürmek veya hareket ettirmek gibi herhangi bir işlem yapamazsınız.

Elektrikli şemalar oluşturmak, iş alanında bunların bir çizimidir. İlk aşamada, programa başladıktan sonra, gerekli unsurları kütüphanelerden yapmak ve ardından belirtilenleri birleştirmeniz gerekir.

Kütüphaneden bir öğe yapmak için, Kütüphanedeki sol düğmeyi tekrarlamanız gerekir. Kütüphane bileşenleriyle bir pencere görünecektir. Ardından, elemanı tırmanırken, fare işaretçisini çalışma alanına hareket ettirmelisiniz, bundan sonra, fareyi çalışma alanının herhangi bir noktasında tıklatarak, öğeyi oraya yerleştirirsiniz.

Elemanların bağlantısı aşağıdaki gibi gerçekleştirilir: Fare işaretçisini elemanın kelepçelerinden birine getirdiğinizde, sol fare düğmesinin yanındaki çapraz türünü alır, fare işaretçisini hareket ettirmeye başlar. Noktalı çizgi arkasında süpürür. Çizginin çizgilerini belirtilen bir noktada hareket ettirmek için gerekli kılmak için farenin sol tuşunu tıklayın. Fare işaretçisini öğenin serbest çıkışına, bir düğüm veya iletken (bağlantı hattı) tıkladığınızda ve farenin sol düğmesine tıkladığınızda, elemanları (iletken) bağlayan satır görünecektir.

Multisim sıfırındaki iletkenlere direnç. Programın mutlaka topraklandığı ve çalışma alanında en az bir ölçüm cihazı olması gerektiği konusunda kendiliğinden karşılanmalıdır. Topraklama devrenin herhangi bir noktasına bağlanır.

Şema toplandığında ve gerekli tüm ölçüm cihazları bağlandığında, simülasyonu başlatabilirsiniz (diyagramı etkinleştir). Dahil, ekranın sağ üst köşesindeki anahtarda gerçekleştirilir. Şemayı açtıktan sonra, model çalışmaya başlar. Gerekli verileri çıkardıktan sonra, şema devre dışı bırakılmalıdır. Şemadaki herhangi bir değişiklik yalnızca bağlantısı kesilmiş modda mümkündür.

Elektrik devresinin gelişimi

Bir devre devresi diyagramı oluşturmak için örnekler olarak (Şekil 2.3), Arduino UNO, ATMEGA328 Mikroişlemcisi ve Chipkit Max32'de PIC32MX795F512'ye alınmıştır.

Şekil 2.3 - Geliştirme Kavramı Kavramı.

Daha önce de belirtildiği gibi, Intel 8051 mikroişlemci olarak kullanılır. Güç için hem 5V hem de 3.3b kullanılabilir. Şema (Şekil 2.3) bir ICSP konektörü (devre dışı seri programlama) içeriyorsa, programcıyı yapmak için programcıyı mikroişlemciye bağlamak için gereklidir. Ayrıca, şema her türlü sensörü bağlamak için bir dizi dijital ve analog çıkış içerir. Böylece, yüksek sıcaklık ve zaman istikrarı, düşük faz gürültüsü ile sabit frekans salınımları elde etmeyi amaçlayan bir kuvars jeneratörü içerir. Zincirlerdeki transistörler, elektrik sinyallerini geliştirmek, üretmek ve dönüştürmek için kullanılır. Zincirlerdeki kapasitörler, RF ve HB'yı, voltaj dalgalanmalarını ve hızlandırmalarını başarıyla başarılı bir şekilde bastırabilen bir filtre olarak kullanılır. Diyodlar, sürekli olarak sürekli olarak alternatif akıma dönüştürülecektir, özellikle de, ağ bağdaştırıcısının tasarımına dahil olan redresörler için kullanılır. D-alt konektörü, RS-232 seri arayüzü üzerinden veri iletmek için yaygın olarak kullanılır. Standart önerir, ancak bu amaçlar için D-alt konektörlerin kullanımını zorunlu kılmaz.

Multisim programında bir şema oluşturma

Multisim programındaki elektrik devresinin oluşturulmasındaki ilk adım, istenen mikrokroşonun ve başlangıç \u200b\u200bparametrelerinin ayarının kütüphanesinden (Şekil 2.4) seçim aşamasıydı.

Şekil 2.4 - Bileşen Seçim penceresi.

Intel 8051, DIP-40 mahfazasında bir mikroişlemci olarak seçildi.

Şekil 2.5 - Mikroişlemci Ayarları Penceresi (Adım 1).

İlk adımda, kurulum (Şekil 2.5) çalışma alanının adını ve nerede olacağını gösterir.

Şekil 2.6 - Mikroişlemci ayar penceresi (Adım 2).

Şekil 2.7 - Mikroişlemci ayar penceresi (Adım 3).

İkinci adımda, kurulum (Şekil 2.6), mikroişlemcinin tasarım türünü gösterir. Daha basitlik için, hazır bir mikroişlemci üretici yazılımı içeren harici bir hex dosyasının kullanılmasıyla bir tür seçildi.

Son adımlarda, ayarlar (Şekil 2.7), bitmiş projenin kullanılmayacağını veya boş bir projenin oluşturulacağını gösterir.

Tüm kurulum adımları tamamlandıktan sonra, mikroişlemci ayarlarına geçiş tamamlanır. Ayarlar, yerleşik dahili RAM'in hacmini belirtti, ROM'un hacmi, yerleşik harici RAM, mikroişlemcinin çalıştığı saat frekansını gösterir.

Ürün yazılımı dosyasını yapmak için, "MCU Kod Yöneticisi" bölümüne gitmelisiniz. Daha sonra, bir mikroişlemci ayarlarken oluşturulan proje seçildi ve makine kodu dosyasının modelleme için olduğunu gösteriyor. MCU Kodları Yöneticisi penceresi, Şekil 2.8'de gösterilmiştir.

Şekil 2.8 - MCU Kod Yöneticisi.

Ürün yazılımını yaptıktan sonra performansı için kontrol edilir ve bellek yazılımını bir mikroişlemciye doldururken hatalar için kontrol edilir (Şekil 2.9).

Şekil 2.9 - Bellek Görünümü penceresi.

Tüm şema elemanlarının bulunduğu bir düzen olarak, Arduino UNO Shield, yalnızca sensörleri bağlamak için çıkışları düzenleyen bir Pano'yu temsil eden bir Pano'yu temsil eder.

Multisim programında bir düzen oluşturduktan sonra, bu şema, 3D modelini (Şekil 2.11) ve tahtadaki elementlerin konumunu oluşturmak için Ultiboard programına çevrildi (Şekil 2.12). 3D model, yapmadan önce bile gelişimimizin nasıl görüneceğini gösterir.

Şekil 2.12, basılı devre kartındaki elemanların konumunu göstermektedir. İlk test örneklerinin üretileceği bir şablon oluşturmak gerekir.

Şekil 2.10. - Arduino Uno Multisim'de kalkan.

Şekil 2.11 - Ultiboard'da 3D Arduino Uno Kalkan Modeli.

Şekil 2.12 - Ultiboard'da Arduino Uno Kalkanı

Şekil 2.13 - Multisim programında bitmiş gelişme.

Multisim programında bir şema oluşturduktan sonra, bir 3B geliştirme modeli (Şekil 2.14), yazdırılan devre kartındaki elemanların konumu ve elemanları baskılı devre kartı ile kablolarını oluşturmak için ultiboard programına yayınlandı. (Şekil 2.15) .

Şekil 2.14 - Ultiboard programında bitmiş gelişimin 3D modeli.

Şekil 2.15 - Ultiboard programında bitmiş gelişimin baskı kurulu.

Hepsi gelişimin geliştirilmesinin, Şekil 2.16'da tasvir edilen blok şemasına gönderilebilir.

Şekil 2.16 - Gelişimin gelişimine izin verin.

Bilgisayar cihazlarının geniş gelişimi nedeniyle, elektrik şemalarını hesaplama ve modelleme görevi belirgin şekilde basitleştirilmiştir. Bu hedefler için en uygun yazılım Ulusal Aletler ürünüdür - Multisim (elektronik tezgah).

Bu makalede, Multisim kullanarak elektrik devrelerinin modellenmesinin en basit örneklerini göz önünde bulundurun.

Öyleyse, Multisim 12'imiz var, makaleyi yazma sırasında en son sürümdür. Programı açalım ve bir CTRL + N kombinasyonu kullanarak yeni bir dosya oluşturalım.

Bir dosya oluşturduktan sonra, çalışma alanı bizden önce açılır. Aslında, Multisim Çalışma Sayfası, istenen şemayı mevcut unsurlardan toplayıp seçtikleri bir alandır, en büyüğüne inanır.

Kısaca elementler hakkında. Tüm varsayılan gruplar üst panelde bulunur. Herhangi bir gruba tıkladığınızda, bağlam penceresi, ilgilendiğiniz öğeyi seçtiğiniz önünüzde açılır.

Varsayılan olarak, elemanların tabanı ana veritabanıdır. İçindeki bileşenler gruplara ayrılmıştır.

Grupların içeriğini kısaca listeleyin.

Kaynaklar güç kaynakları, topraklama içerir.

Temel - dirençler, kondansatörler, indüktörler vb.

Diyotlar - çeşitli diyot türleri içerir.

Transistörler - çeşitli transistör türleri içerir.

Analog - her türlü yükseltici içerir: operasyonel, diferansiyel, tersi, vb.

TTL - Transistör transistör mantığının unsurlarını içerir

CMOS - CMOS mantığının elemanlarını içerir.

MCU Modülü - Çoklu Kayıt Yönetme Modülü.

Advanced_peripherals - Takılabilir harici cihazlar.

MISC Digital - Çeşitli dijital cihazlar.

Karışık - Kombine Bileşenler

Göstergeler - ölçüm aletleri vb. İçerir.

Simülasyon paneli aynı zamanda herhangi bir çoğaltma cihazında olduğu gibi, başlangıç \u200b\u200bdüğmeleri, duraklamaları, durakları gösterildiği gibi karmaşık bir şey değildir. Kalan düğmeler, adım adım modunda modelleme için gereklidir.

Gösterge panelinde, çeşitli ölçüm cihazları (yukarıdan aşağıya) - multimetre, fonksiyonel jeneratör, wattmetre, osiloskop, plotter baud, frekans ölçer, kelime jeneratörü, mantıksal dönüştürücü, mantıksal analizör, bozulma analizörü, tablo multimetre.

Bu nedenle, programın işlevselliğini çalıştırmak, pratik yapalım.

Örnek 1.

Başlamak için, basit bir şema topluyoruz, bunun için bir DC kaynağına (DC-Güç) ve bir çift direnç (direnç) ihtiyacımız var.

Diyelim ki, dallanmamış kısımdaki akımı, birinci dirençteki voltaj ve ikinci direnç üzerindeki gücü belirlememiz gerektiğini varsayalım. Bu amaçlar için, iki multimetli ve wattmetre ihtiyacımız olacak. İlk multimetre ampermetre moduna geçiş, ikinci - voltmetre, her ikisi de sabit bir voltaj için. Wattmetrenin akım sargısı, ikinci dala, ikinci dirençe paralel olarak gerilimi sırayla bağlanmıştır.

Multisim'de modellenmenin bir özelliği var - diyagramda bir topraklama bulunmalıdır, yani kaynağımızın bir kutbu yerdeyiz.

Şema, simülasyona basarak toplandıktan sonra, cihazın okumalarını başlatın.

Yasaya göre ifadenin doğruluğunu (sadece \u003d))

Cihaz okumaları doğru olduğu ortaya çıktı, bir sonraki örneğe gidin.

Örnek 2.

Ortak bir yayıcı olan bir şemaya göre bir bipolar transistörde bir amplifikatör topluyoruz. Bir giriş sinyali kaynağı olarak, bir fonksiyon oluşturucu kullanın (fonksiyon jeneratörü). FG ayarlarında, 18.2 kHz frekansı olan bir sinüzoidal sinyal genliğini seçiyoruz.

Bir osiloskop (osiloskop) kullanarak, giriş ve çıkış sinyallerinin osilogramlarını kaldıracağız, bunun için her iki kanal da kullanmamız gerekecektir.

Osiloskop okumalarının doğruluğunu kontrol etmek için, girişi ve çıkışa multimetre tarafından yerleştirdik, onları Wailmeter moduna geçirdik.

Şemayı çalıştırın ve her cihazı çift tıklamayla açın.

Voltmetre okumaları, osiloskop okumalarıyla çakışır, eğer voltmetrenin, genlik değerini ikisinin köküne bölmek için gerekli olduğunu elde etmek için aktif voltaj değerini gösterdiğini öğrenirsiniz.

Örnek 3.

Mantıksal elemanların 2 yardımı ile ve istenen frekanstan dikdörtgen darbeleri oluşturan bir multivibratör toplamaz. Nabız frekansını ölçmek için, frekans ölçer (frekans sayacı) kullanırız ve bir osiloskop kullanarak ifadesini kontrol edin.

Öyleyse, 5 KHz frekansını belirledik, gerekli kondenser değerlerini ve yaşanan dirençleri aldık. Şemayı çalıştırın ve frekans ölçerin yaklaşık 5 kHz gösterdiğini kontrol edin. Osilogramda, davamızda 199.8 μs'dir. Sonra frekans eşittir

Mümkün olan tüm program fonksiyonlarının sadece küçük bir bölümünü gözden geçirdik. Prensip olarak, Multisim, her iki öğrenciye de faydalı olacak, elektrik mühendisliği ve elektronik ve öğretmenler için problemleri bilimsel faaliyetler, vb.

Bu makalenin sizin için faydalı olmasını umuyoruz. Dikkatiniz için teşekkürler!