Creador de circuitos para el aula de física
El ajuste Afectar le permite cambiar rápidamente entre los modos al depurar problemas locales, lo que le permite aislar un problema a una hoja en particular. Este ajuste puede utilizarse eficazmente junto con la máscara de compilación y la función de adición de fuentes del Panel de control de simulación, que le permite considerar el esquema de la hoja actual por separado de otras hojas esquemáticas.
También puede establecer rápidamente las asignaciones de modelo de elementos de circuito simples (resistencias, condensadores o contenedores) haciendo clic en el enlace Asignar de la alerta emergente de autoasignación situada sobre el área de Verificación.
El área de Preparación se utiliza para añadir y comprobar los objetos necesarios para la excitación del circuito eléctrico (Fuentes de Simulación) y la visualización de los resultados (Sondas). Todas las fuentes de señal y sondas que se colocan en el circuito eléctrico se muestran en el área de Preparación.
El área de Fuentes de Simulación se utiliza para visualizar y gestionar todas las fuentes de señal situadas en el circuito eléctrico. Permite añadir o eliminar fuentes, así como activarlas o desactivarlas. Una fuente desactivada no interviene en el cálculo y se muestra en colores difuminados en el esquema.
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Este artículo se centrará en la ejecución de simulaciones de circuitos en KiCad, no en cómo crear un esquema. Ya hay bastantes tutoriales y recursos en Internet para ayudarle a crear esquemas, incluido el manual de KiCad Eeschema. En cambio, me concentraré en cómo configurar y ejecutar simulaciones en KiCad porque ese material no está tan fácilmente disponible.
A veces un transistor BJT se utiliza como un interruptor para conducir cargas más altas (corriente) que es típicamente capaz de los pines de salida GPIO de un microcontrolador. Por ejemplo, la corriente máxima de los pines GPIO para el Arduino Uno es de 20 mA y la Raspberry Pi es de 16 mA. A continuación se muestra una configuración típica.
Esto implica operar el transistor en modo de saturación, es decir, VE < VB > VC para NPN y VE > VB < VC para transistores PNP. Cuando un transistor BJT típico funciona como interruptor en este modo, se suelen hacer ciertas suposiciones para facilitar los cálculos.
Esto significa que podemos ignorar efectivamente el transistor en nuestros cálculos de corriente de carga y que la corriente del pin GPIO (IB) es aproximadamente una décima parte de la corriente de carga (IC). Como ejemplo simple, digamos que la carga es sólo una resistencia de 150 Ω con una alimentación de 5 V. Las suposiciones implican que la corriente de carga será de unos 33,3 mA (5 / 150) y la corriente del pin GPIO será de unos 3,33 mA (33,3 / 10). Me dispuse a verificar estos supuestos mediante la realización de una simulación de circuito en KiCad.
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Un convertidor de CC a CC es un dispositivo instalado en el circuito de la fuente FV o en el circuito de salida FV que puede proporcionar una tensión y una corriente de salida de CC a un valor mayor o menor que la tensión y la corriente de entrada de CC. En otras palabras, el convertidor de CC a CC puede cambiar y regular la tensión y la corriente de salida de CC.
En los sistemas FV sin convertidor de CC a CC, la tensión de circuito abierto de cada módulo FV cableado en serie se corrige en función de las expectativas de tiempo frío y, a continuación, se suma para cada módulo de la cadena en serie. La tensión sumada de todos los módulos de la cadena más grande representa la tensión máxima del sistema, que no puede superar los 600 voltios para una vivienda unifamiliar o bifamiliar según el apartado 690.7.
Si se utilizan convertidores de CC a CC y se siguen las instrucciones del fabricante, puede ser posible configurar el mismo sistema como 2 cadenas de 15 módulos y los convertidores de CC a CC controlarían la tensión de salida para mantenerla en 600 voltios o menos para cumplir con la norma 690.7. Menos cadenas en serie combinadas en paralelo significa conductores de circuito de salida FV más pequeños. Además, muchos convertidores de CC a CC disponen de una función que reduce la tensión de salida del módulo a 1 voltio cuando se apaga el inversor de cadena, lo que puede utilizarse para cumplir los requisitos de apagado rápido de la norma 690.12.
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LTspice es un software de ordenador simulador de circuitos electrónicos analógicos basado en SPICE, producido por el fabricante de semiconductores Analog Devices (originalmente por Linear Technology)[2] Es el software SPICE más ampliamente distribuido y utilizado en la industria[6] Aunque es freeware,[4][5] LTspice no está restringido artificialmente para limitar sus capacidades (sin límites de características, sin límites de nodos, sin límites de componentes, sin límites de subcircuitos)[6][7] Se entrega con una biblioteca de modelos SPICE de Analog Devices, Linear Technology, Maxim Integrated, y fuentes de terceros.
LTspice proporciona captura esquemática para introducir un esquema electrónico para un circuito electrónico, un simulador de circuito electrónico analógico de tipo SPICE mejorado, y un visor de forma de onda para mostrar los resultados de la simulación[2]. Se pueden realizar y trazar análisis de simulación de circuitos basados en transitorios, ruido, CA, CC, función de transferencia de CC, punto de funcionamiento de CC, así como análisis de Fourier[8]. [8] Se puede calcular la disipación de calor de los componentes y también se pueden generar informes de eficiencia [cita requerida] Dispone de mejoras y modelos especializados para acelerar la simulación de fuentes de alimentación conmutadas (SMPS) en convertidores CC-CC [2] [9].