Готови схеми в multisim. Създаване на схема в Multisim. Разработване на електрически вериги

Създаването на електрически вериги включва изчертаването им върху работното поле. На първия етап след стартиране на програмата е необходимо да премахнете необходимите елементи от библиотеките и след това да ги свържете по зададен начин.

За да премахнете елемент от библиотеката, трябва да щракнете еднократно с левия бутон на мишката върху библиотеката. Ще се появи прозорец с компоненти на библиотеката. След това, като щракнете веднъж върху елемента, трябва да преместите показалеца на мишката върху работното поле, след което, като щракнете с мишката върху която и да е точка от работното поле, поставяте елемента там.

Свързването на елементите се извършва по следния начин: когато задържите показалеца на мишката върху една от скобите на елемента, той ще приеме формата на кръст, след което, като щракнете веднъж с левия бутон на мишката, започнете да местите показалеца на мишката. Ще го последва пунктирана линия. За да огъвате линията в дадена точка, щракнете с левия бутон на мишката. Когато преместите показалеца на мишката върху свободен щифт, възел или проводник на елемент (съединителна линия) и щракнете с левия бутон, ще се появи линия, свързваща елементите (проводник).

Съпротивлението на проводника в Multisim е нула. Трябва да се има предвид, че веригата трябва да бъде заземена и в работното поле трябва да присъства поне едно измервателно устройство. Заземяването е свързано към всяка точка на веригата.

Когато веригата е сглобена и всички необходими измервателни уреди са свързани, можете да започнете симулацията (включете веригата). Включването се извършва от превключвателя в горния десен ъгъл на екрана. След включване на веригата моделът започва да работи. След премахване на необходимите данни веригата трябва да бъде изключена. Всички промени във веригата са възможни само в режим на забрана.

Когато се опитате да инсталирате програмата, тя иска всички ваши лични данни. С този подход се оставете да минете през гората...
И сайтът е някак левичарски. Доколкото си спомням мултисим беше безплатен за образование. Още един свирач решил да прави пари?
За какво е акордеон с кози копчета, ако има DipTrace. В мрежата има ключ за 1000 пина / 4 слоя сигнал, което е напълно достатъчно за любителски нужди. И без измами или съмнително качество...
Не си струва свещта!
Няма нищо по-просто, по-достъпно и по-обичано от Sprint Layout... Всичко останало са същите яйца, само в профил. Вярвате ли на следата? 3D модели - ако имате добро въображение? Хубаво е моделството, лошо е да седиш и да гадаеш дали е програма или не... Това е все едно да се състезаваш в марката на закупена кола - нищо повече...
Sprint Layot е прост и обичан, но функционалността му е неизмеримо по-ниска от DeepTrace. Последният е пълноценна CAD програма, а не просто чертеж на писти. В DeepTrace се чертае верига, преобразува се в платка и се проследява. Възможно е да създавате или редактирате компоненти и корпуси. За повече или по-малко сериозни задачи Sprint Layot се оказва безполезен. Разбира се, можете да седите с часове и да извършвате окабеляване ръчно, но е невъзможно да се справите „ръчно“ дори с умерено сложни задачи. ZY Да, има още една интересна функция - показва се 3D изглед на дъската.
Защо всички сте толкова ядосани на нея? Risovalka е последното нещо, на първо място, това е добър симулатор, второ, това е автоматизирана поръчка на части от дистрибутора, чиято база данни се използва, за това се нуждаете от регистрация + безплатни актуализации и техническа поддръжка, вероятно много са се сблъскали липсата на необходимите модели.. Е, да поръчам части от MOUSER? - лична работа на всеки...

Първият етап от създаването на електрическа верига в програмата Multisim беше етапът на избор на необходимия микропроцесор от библиотеката (Фигура 2.4) и настройка на първоначалните му параметри.

Фигура 2.4 – Прозорец за избор на компонент.

Избраният микропроцесор е Intel 8051 в корпус DIP-40.

Фигура 2.5 – Прозорец с настройки на микропроцесора (стъпка 1).

В първата стъпка за настройка (Фигура 2.5) се посочва името на работното пространство и мястото, където то ще бъде разположено.

Фигура 2.6 – Прозорец с настройки на микропроцесора (стъпка 2).

Във втората стъпка за настройка (Фигура 2.6) се посочва типът на дизайна на микропроцесора. За по-голяма простота типът е избран с помощта на външен шестнадесетичен файл, който съдържа готов микропроцесорен фърмуер.

Фигура 2.7 - Прозорец с настройки на микропроцесора (стъпка 3).

В последната стъпка на настройка (Фигура 2.7) се посочва дали ще се използва готов проект или ще се създаде празен проект.

След като всички стъпки за настройка са завършени, отивате в настройките на микропроцесора. Настройките показват количеството вградена вътрешна RAM, вградената външна RAM, количеството ROM и тактовата честота, на която работи микропроцесорът.

За да добавите файла на фърмуера, трябва да отидете в секцията „MCU Code Manager“. След това изберете проекта, който е създаден при настройката на микропроцесора, и посочете let за файла с машинен код за симулация. Прозорецът на MCU код мениджъра е показан на Фигура 2.8.

Фигура 2.8 – MCU кодов мениджър.

След добавяне на фърмуера се проверява неговата функционалност и паметта се проверява за грешки при качване на фърмуера в микропроцесора (Фигура 2.9).

Фигура 2.9 – Прозорец за преглед на паметта.

Arduino Uno Shield е избран като оформление, върху което са разположени всички елементи на схемата, което представлява празна платка, на която са разположени само изходи за свързване на сензори.

Фигура 2.10. - Arduino Uno Shield в програмата Multisim.

След създаването на оформлението в програмата Multisim, тази схема беше преведена в програмата Ultiboard, за да се създаде нейният 3D модел (Фигура 2.11) и подредбата на елементите на платката (Фигура 2.12). 3D моделът показва как ще изглежда нашият дизайн още преди да бъде произведен.

Фигура 2.12 показва разположението на елементите върху печатната платка. Необходимо е да се създаде шаблон, от който ще бъдат направени първите тестови проби.

Фигура 2.11 – 3D модел на Arduino Uno Shield в програмата Ultiboard.

Фигура 2.12 - Arduino Uno Shield в програмата Ultiboard

Фигура 2.13 – Завършена разработка в програмата Multisim.

След създаването на веригата в програмата Multisim, тя беше преведена в програмата Ultiboard за създаване на 3D дизайнерски модел (Фигура 2.14), разположението на елементите на печатната платка и оформлението на елементите на печатната платка (Фигура 2.15) .

Фигура 2.14 - 3D модел на готовата разработка в програмата Ultiboard.

Фигура 2.15 – Печатна платка на готов дизайн в програмата Ultiboard.

Цялото създаване на разработката може да бъде представено на блоковата диаграма, показана на фигура 2.16.

Фигура 2.16 – Нека разработката бъде създадена.

БИЗНЕС ПЛАНИРАНЕ И УПРАВЛЕНИЕ НА ДИПЛОМНИ ПРОЕКТИ

Предоставя инструменти за създаване на електрически вериги, както и за проектиране и маршрутизиране на печатни платки, което се извършва в редактора Ultiboard. Ultiboard се използва за разработване на печатни платки, подготовка на дизайнерски резултати за производство, има възможност за автоматично поставяне на компоненти върху платката и автоматично маршрутизиране, а също така предоставя на разработчиците възможност да работят в неговата среда като система за 3D моделиране, т.к. в резултат на което печатната платка и нейните компоненти ще бъдат показани в реална форма. Инструментите Ultiboard ви позволяват да създавате 3D модели на компоненти от плоски графични данни от библиотеки с топологични отпечатъци, да разработвате свои собствени модели чрез импортиране на сложни контури на компоненти от механични CAD системи, както и с помощта на специален съветник. Маршрутизирането на борда в Ultiboard може да се извърши ръчно или автоматично.

Автоматично маршрутизиране на проводници в Ultiboard.

Автоматичното маршрутизиране на проводници включва използването на специални инструменти, които независимо оформят печатни проводници (секции от проводящо покритие, нанесено върху изолационна основа, еквивалентно на обикновен монтажен проводник) въз основа на правилата за проектиране, определени от разработчика. Можете да зададете настройки за автоматично маршрутизиране в прозореца „Опции за автоматично маршрутизиране“, който може да бъде достъпен чрез командата „Автомаршрутизиране/Автомаршрутизиране/Настройки на инсталатора“ в главното меню на Ultiboard. Диалоговият прозорец Опции за автоматично проследяване съдържа следните раздели:

"Основен";
„Оценъчен“;
"Пропуски";
"Оптимизация";
"Автоматично поставяне";
"Гуми."

Ориз. 1. Диалогов прозорец с опции за автоматично проследяване:(a) Раздел Основни, (b) Раздел Очаквани, (c) Раздел Пропуски, (d) Раздел Оптимизиране, (e) Раздел Автоматично разположение, (f) Раздел Гуми.

За да зададете основните параметри на автоматичното маршрутизиране, използвайте раздела „Основни“ (фиг. 1а). В горната му част има полето „Проследяване“, в което можете да зададете режима на проследяване, настройките на мрежата и необходимостта от оптимизиране на проекта (задава се чрез поставяне на отметка в полето „Оптимизация“). Активирането на оптимизацията позволява на рутера да прави допълнителни проходи, за да оптимизира разположението на кабела. Оптимизацията се изпълнява, след като проследяването е напълно завършено. Режимът на проследяване се задава чрез избиране на една от трите стойности от падащия списък:

„На мрежата“ - проводниците са свързани към инсталираната мрежа;
„Без мрежа“ - използва се за деактивиране на свързването на проводници;
“Прогресивен” - проводниците се полагат към монтираната решетка, но при необходимост останалите незакрепени проводници се полагат в безрешетков режим.

За да влязат в сила промените, щракнете върху бутона OK.

Алгоритъмът за авторутер използва параметри за оценка, за да разработи стратегия за полагане на проводници и инсталиране на отвори. Прегледът и редактирането на оценените параметри се извършва в раздела „Оценени“ на диалоговия прозорец „Параметри на автоматичното маршрутизиране“ (фиг. 1b).

Когато правите промени в параметрите по подразбиране, разработчикът трябва да вземе предвид, че тези параметри са оптимални. За най-добри резултати в повечето случаи не се препоръчва да ги променяте. Ако разработчикът все още смята за необходимо да избере свои собствени стойности в настройките на раздела „Оценка“, той трябва да знае, че дори незначителни промени в параметрите могат да влошат работата на авторутера. Не трябва да променяте повече от два прогнозни параметъра едновременно или да правите промени с големи отклонения от препоръчителните. Разработчикът също трябва да знае, че повечето от параметрите за оценка са взаимосвързани и промяната на един от тях може да доведе до трудности при изчисляването на други.

Нека да разгледаме раздела „Прекъсвания“ (фиг. 1c). Тук можете да конфигурирате параметрите за прекъсване на кабела на платката. Високите стойности на параметрите на прекъсване увеличават интензивността на алгоритъма за прилагане на тази операция. В полето „Разширени“, като поставите отметка в квадратчето „Изчистване на паметта по време на проследяване“, можете, ако е необходимо, да зададете разрешение за изчистване на паметта, за да премахнете ненужната информация от нея.

Ако е позволено, след като маршрутизирането приключи, се инициира процес на оптимизация, при който рутерът прави допълнителни проходи, за да оптимизира разположението на проводниците. Параметрите за оптимизация (броят преминавания на алгоритъма за оптимизация след завършване на проследяването и посоката на оптимизация) се задават в раздела със същото име (фиг. 1d) на диалоговия прозорец „Параметри на автоматичното проследяване“. Полето „Разширени“ задава разрешение за изчистване на паметта по време на оптимизация.

В раздела „Автоматично поставяне“ (фиг. 1d) се задават следните параметри за автоматично поставяне на компоненти на платката: брой записи, пин фактор, коефициент на корпуса, резолюция на въртене на компонентите по време на автоматично поставяне, минимум интервал между компонентите на платката, разрешение за смяна на щифтове/секции/корпуси за най-оптималното автоматично разположение на компонентите. За да конфигурирате параметрите за маршрутизиране на автобуса, използвайте раздела „Автобус“ (фиг. 1e).

Автоматичното маршрутизиране се стартира с помощта на командата от главното меню „Автоматично маршрутизиране/Изпълнение/преглед на автоматичното маршрутизиране” след задаване на параметрите за маршрутизиране и поставяне на компоненти на платката. Фигура 2 показва резултата от автоматичното проследяване на електрическата схема на захранването (Фигура 3). Проектът, прехвърлен от Multisim, е показан на фигура 4. Фигура 5 показва разположението на компонентите на платкатав работното пространство на програмата Ultiboard.

Ориз. 2. Резултатът от автоматичното маршрутизиране на проводниците на платката.

Ориз. 3. Електрическа схема на захранването.

Ориз. 4. Проект, импортиран от Multisim.

Ориз. 5. Поставяне на компоненти върху дъската в работното поле на програмата Ultiboard.

3 D визуализация на разработената платка.

Програмата Ultiboard ви позволява да видите проектираната дъска в 3D. За да видите платката в три измерения, трябва да изберете командата “3D View” в главното меню на програмата “Toolkit”, в резултат на което ще се отвори нов раздел “3D View” в проекта (Фиг. 6 ). За да получите най-пълна представа за размерите на разработената дъска, 3D изображението в този раздел може да се върти във всички равнини. Като манипулирате курсора с мишката, можете да промените ъгъла на гледане и позицията на дъската в пространството. Чрез завъртане на колелото на мишката можете да мащабирате 3D изображението на дъската. В раздела „3D изглед“ има панел за разработка, който съдържа два раздела: „Проекти“ и „Слоеве“. Можете да контролирате показването на елементи от 3D изображението на платката (компоненти, ситопечат, проводници, платка, щифтове), като поставите/премахнете отметката в съответните квадратчета в раздела „Слоеве“.

Ориз. 6. 3D изглед на печатната платка: (a) от страната на компонентите, (b) от задната страна на платката.

Ръчно маршрутизиране на проводници в Ultiboard.

За ръчно маршрутизиране системата Ultiboard предлага следните инструменти:

„Линия“ - този инструмент предоставя на разработчика пълна свобода да избира маршрута на трасето, което се полага;
„Следвай ме“ - проводникът/веригата се поставя зад курсора, заобикаляйки възникващите препятствия;
„От точка до точка“ - автоматично поставя проводник между два избрани контакта.

Тези инструменти са достъпни от главното меню „Вмъкване“ или от лентата с инструменти „Начало“. Най-лесният и бърз начин за ръчно полагане на маршрути е да използвате инструмента от точка до точка. Последователността на действията при работа с този инструмент може да бъде следната:

Избор на инструмента “От точка до точка”;
Избор на комуникационната линия, която трябва да бъде инсталирана и очертаване на маршрута. За да изберете комуникационна линия, трябва да преместите курсора върху нея (контактните площадки, които свързват тази комуникационна линия, ще бъдат маркирани с кръстове - фиг. 7) и щракнете с левия бутон върху нея. В резултат на това маршрутът ще бъде присвоен на курсора, като го преместите, можете да изберете оптималния маршрут. Трябва да се отбележи, че маршрутът се полага автоматично; разработчикът може да избере само най-успешния вариант. За да коригирате маршрута, трябва да щракнете с левия бутон на мишката върху работното поле. Вариантите на маршрута, предложени от системата за същия проводник, са представени на Фигура 8. Тъй като следните маршрути са положени, системата избира оптималния маршрут за тях (Фигура 9).
Завършете работата с инструмента "От точка до точка", като натиснете бутона Esc на клавиатурата.

Ориз. 7. Избор на комуникационна линия с помощта на инструмента Point to Point.

Ориз. 8. Опциите за маршрут на проводника, предложени от системата в режим „От точка до точка“.

Ориз. 9. Ръчно трасиране на няколко проводника в режим “От точка до точка”.

Трябва да се отбележи, че с помощта на инструмента "От точка до точка" не можете да свържете голям брой щифтове едновременно, тоест да маршрутизирате цялата верига наведнъж. Има друг инструмент за това в Ultiboard - „Follow Me“. Последователността на действията при работа с този инструмент може да бъде следната:

Избиране на проводимия слой в панела „Панел за разработка“ чрез двукратно щракване с левия бутон на мишката;
Избор на инструмента „Следвай ме“;
Избор на веригата, която трябва да бъде маршрутизирана и полагане на маршрута. Можете също така да изберете изхода на компонент от тази верига вместо верига. За да изберете верига, трябва да преместите курсора върху нея и да щракнете върху нея с левия бутон на мишката (в този случай контактните площадки и отворите, включени в тази верига, ще бъдат маркирани с кръстове - фиг. 10). Щифтът на компонента може да бъде избран и чрез щракване с левия бутон. В резултат на това маршрутът ще бъде присвоен на курсора. Очертаването на маршрута на трасето става чрез преместване на курсора и щракване с левия бутон на мишката на местата, където проводникът се огъва. В резултат на това разработчикът избира най-оптималния маршрут (фиг. 11).
Завършете работата с инструмента „Follow Me“, като извикате контекстното меню с десния бутон на мишката и изберете „Esc“ в него.

Ориз. 10. Избиране на верига чрез инструмента Follow Me.

Ориз. 11. Проследяване на верига с помощта на инструмента Follow Me.

Когато използвате инструмента Line, отговорността за маршрута на маршрута е изцяло на дизайнера. В този случай системата може да посочи допуснати от него грешки с помощта на цветни маркери, които се появяват на местата, където са възникнали грешки (фиг. 12).

Ориз. 12. Цветни маркери на местата, където са възникнали грешки и информация за грешки, допуснати при ръчно трасиране.

Последователността на действията при работа с този инструмент може да бъде следната:

Избиране на проводимия слой в панела „Панел за разработка“ чрез двукратно щракване с левия бутон на мишката;
Избор на инструмента Линия;
Избиране на началото на маршрута на водача и начертаване на маршрута. Изборът на началото на маршрута става чрез избиране на извода на компонента, към който е свързан проводникът, чрез щракване върху него с левия бутон на мишката. В резултат на това маршрутът ще бъде присвоен на курсора. Очертаването на маршрута на трасето става чрез преместване на курсора и щракване с левия бутон на мишката на местата, където проводникът се огъва. В крайната точка на маршрута щракнете с десния бутон и изберете „Esc“ от контекстното меню, което се появява.

Информация за грешки, получени в резултат на маршрутизиране, се показва в раздела „DRC“ на панела „Информационен блок“.

Ръчното проследяване може да бъде оптимизирано. Това може да се направи с помощта на командата на главното меню “Autotrace/Run optimizer”. В този случай проводниците и отворите на платката трябва да имат разрешение за преместване, което може да бъде зададено в разделите „Основни“ (Фиг. 13) и „Преходни отвори“ (Фиг. 14) на диалоговия прозорец със свойства за тези елементи в полето „При автоматично маршрутизиране“.

Ориз. 13. Раздел „Основни“ на диалоговия прозорец „Свойства на Explorer“.

Ориз. 14. Раздел Via на диалоговия прозорец Via Properties.

С тази статия започвам да обхващам една от най-интересните теми - темата за компютрите, казват още схемно моделиране на схеми на различни електронни устройства.

Като цяло терминът моделиране на електронни вериги има много синоними, включително емулация на електронни вериги, симулация на електронни вериги и т.н. Ще се придържам към термина „компютърно моделиране“ или моделиране на вериги на компютър, няма значение.

И така, да вървим.

Днес има много компютърни програми, които са предназначени предимно за разработване на различни електронни устройства и в такива програми има една от важните функции - емулация на електрически вериги.

Ще изброя само най-известните от тях:

LTSpice и много други програми.

Днес искам да ви запозная с една програма от National Instruments - това е емулатор на верига Multisim.

Безплатната програма Multisim с лимит от 50 елемента във веригата може да бъде изтеглена от уебсайта на производителя на адрес https://lumen.ni.com/nicif/confirmation.xhtml, където на сайта можете да намерите и версия за учебни заведения , който е по-разширен от предишния, но също има своите ограничения https://lumen.ni.com/nicif/us/academicevalmultisim/content.xhtml

Нека започнем с изучаването на интерфейса на програмата.

Основните функционални панели на програмата са показани на следващата фигура.

Панелът с компоненти е от особен интерес. С помощта на панела на компонентите можете да получите достъп до базата данни на компонентите. Когато щракнете върху някоя от иконите на избраните компоненти на веригата, се отваря прозорец Избор на компонент. В лявата част на прозореца можете да изберете необходимия компонент.

Цялата база данни с компоненти е разделена на секции (пасивни елементи, диоди, транзистори, микросхеми и др.) И секции на семейства (например за диоди това са самите диоди, ценерови диоди, светодиоди, тиристори и др.). Надявам се идеята да е ясна.

Също така в прозореца за избор на компонент можете да видите обозначението на избрания компонент, описание на неговата функция и да изберете типа корпус.

Симулация на схеми в програмата Multisim.

Сега да преминем към практиката. Нека да съставим проста схема в Multisim и да я накараме да работи!

Изтеглих от интернет мултивибраторна схема с два транзистора, където светодиодите се използват като товар.

Можем да използваме измервателни уреди, например виртуален осцилоскоп, и да наблюдаваме сигналите в различни точки на веригата.

Убедени сме, че схемата работи, тук завършвам запознанството си с програмата Multisim, ако се интересувате от темата за моделиране на веригата, напишете вашите въпроси в коментарите, ще отговоря с удоволствие.

И накрая, по традиция, ви представям подробно видео за моделиране на схеми в програмата Multisim.

Ако все още не сте се абонирали за нови броеве на онлайн списание „Електрон“, тогава попълнете формата в долната част на страницата и получете нови броеве по имейл в PDF формат.