የኪኪድ ወረዳን ማስመሰል -7 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:29

ወረዳዎችን መሳል እና ዲዛይን ማድረግ እንደ መጀመሪያዎቹ የኤሌክትሮኒክስ ክፍሎች የቆየ ሂደት ነው። ያኔ ቀላል ነበር። የተወሰኑ ክፍሎች ክፍሎች ነበሩ እና ስለዚህ ውቅሮች ብዛት ፣ በሌላ አነጋገር ወረዳዎች ቀለል ያሉ ነበሩ። አሁን ፣ የመረጃ ዘመን በሚባልበት ጊዜ ፣ እጅግ በጣም ብዙ-A LOT- የተለያዩ ክፍሎች አሉ ፣ እና እያንዳንዱ የኤሌክትሮኒክ ክፍል ከአስራ ሁለት ሞዴሎች በላይ ያለው ሲሆን እያንዳንዱ ሞዴል በጥቂት ኩባንያዎች ይመረታል። እያንዳንዱ ሞዴል እና እያንዳንዱ ኩባንያ-ተኮር አካል እርስ በእርስ ይለያያል ብሎ መናገር አያስፈልግም። እነሱ አድልዎዎቻቸው ፣ የተለያዩ መቻቻል ያላቸው ስህተቶች ፣ የተለያዩ ከፍተኛ እና አነስተኛ የአሠራር ሁኔታዎች ሊኖራቸው ይችላል ፣ እና በእርግጥ ወረዳው እንዴት ምላሽ እንደሚሰጥ እና እንደሚሰራ በትንሹ ሊለውጡ ይችላሉ። ሁሉንም ለማጠናቀቅ በአሁኑ ጊዜ ወረዳዎች በጣም የተወሳሰቡ ናቸው። በግብዓቱ ላይ በመመስረት የተለያዩ ተግባራትን ለማከናወን አብረው የሚገናኙ እስከ ደርዘን የሚደርሱ ክፍሎችን ያቀፈ ነው።

በትክክል እንደገመቱት ፣ እነዚህን ወረዳዎች በስሌት ወይም በእጅ ለመተንተን መሞከር ቅmareት ይሆናል። በተጨማሪም ፣ የተወሰኑ መቻቻል እና ልዩነቶች ልዩ ምርት ስለሆኑ ይጠፋሉ ወይም ይለወጣሉ። ይህ ማስመሰል የሚመጣበት ነው። የዘመናዊ ቴክኖሎጂን ኃይል እና በከፍተኛ ፍጥነት በመጠቀም ፣ ለሰዓታት የሚሰሩ የሰዎች ቡድኖችን የሚወስድ የወረዳ ትንታኔ አሁን እንደ ቅንብር ቀላል ነው

አቅርቦቶች

-የኪዳድ ስሪት 5.0 ወይም ከዚያ በኋላ

-ቤተ -ፍርግሞችን ለማውረድ የበይነመረብ ግንኙነት

ደረጃ 1 - አስማት እንዴት ይከሰታል?

ኪካድ ማስመሰያዎችን አይይዝም በማለት ይህንን አስቀድመን እንጀምር። ኪካድ በይነገጽ (የተጠቃሚ በይነገጽ) ብቻ ነው። ተመጣጣኝ ማመሳሰል KiCad “SPICE” ከሚባሉት በርካታ ሶፍትዌሮች አንዱ ሊሆን በሚችል በእርስዎ እና በማስመሰል ፕሮግራም መካከል መካከለኛ ብቻ ነው ማለት ነው።

SPICE ለ “የማስመሰል ፕሮግራም ከተዋሃደ የወረዳ ትኩረት ጋር” አጭር ነው። በኪካድ ጉዳይ ፣ ኪካድ 5.0 እና በኋላ ngspice ተብሎ ከሚጠራው የ SPICE ፕሮግራም ጋር አስቀድሞ ተሞልቷል። Ngspice የራሱ ልዩነቶች ፣ መሰናክሎች እና ገደቦች አሉት ግን እኛ የምናተኩርበት ሶፍትዌር ይሆናል። Ngspice የወረዳ ባህሪን ለመቅረጽ “አካላት” ን ይጠቀማል። ይህ ማለት የወረዳ መርሃግብሮችን ከመሳል ጎን ለጎን እኛ ሞዴሎችን መግለፅ እና ለግለሰባዊ አካላት “መመደብ” አለብን ማለት ነው። የብዙ ክፍሎች ተመሳሳይ ሞዴሎችን ችግር ለመፍታት ngspice እያንዳንዱ ኩባንያ የእውነተኛ ህይወት ባልደረቦቻቸውን ባህሪዎች እና ልዩነቶች የሚባዙ “የቅመማ ቅመም ሞዴሎችን” እንዲያደርግ ወስኗል ፣ እና ከዚያ እነዚህን ሞዴሎች እንደ ሊወረዱ ቤተ-መጻሕፍት ጠቅልለው ፣ ስለዚህ ወረዳን መሳል የሚያስፈልጉትን ቤተመፃህፍት ማውረድ እና ሞዴሎቻችንን ለክፍሎቻችን እንደመመደብ ቀላል ይሆናል። ግን ያ ሁሉ ንግግር ነው ፣ እጃችንን እናቆሽሽ እና ይህ በትክክል እንዴት እንደሚሰራ እንይ።

ደረጃ 2 የወረዳ እና ሞዴሊንግ ተገብሮ አካላትን መምረጥ።

እኛ የራሳችንን የ SPICE እሴቶችን ለክፍሎች እንዴት እንደምናቀርብ እና ሻጮች የተዘረዘሩትን አካላት እንዴት መጠቀም እንደምንችል ለማሳየት የሚያስችል ቀለል ያለ ወረዳ መርጠናል።

ከሥዕሉ እንደምናየው በመጀመሪያ ጠፍቷል ፤ የዚህ ወረዳ 8 ክፍሎች አሉ። • 2 resistor

• 1 9v ባትሪ

• 1 LDR

• 1 ዓክልበ 547 npn ትራንዚስተር

• 1 LED

• 1 rheostat •

1 መሬት

የሁሉም ዓይነቶች ሞዴሊንግ ተቃዋሚዎች Ngspice ለተቃዋሚዎች “ሞዴሎችን ይመድባል” ፣ በሌላ አነጋገር እሱ ያውቃቸዋል። ስለዚህ እነሱን ማሻሻል አያስፈልገንም ፣ ወይም እነሱን ለማድረግ በቤተመጽሐፍት ውስጥ ማሰብ የለብንም። እኛ ደግሞ rheostat እና LDR እንዳለ እናስተውላለን። በ ngspice ውስጥ ፣ እኛ እንደ እኛ እንደፈለጉት እሴቶቻቸውን የምናስተካክልላቸው እንደ ቋሚ ተከላካዮች ሊመሰሉ ይችላሉ። በሌላ አነጋገር ፣ “ብርሃኑን ማሳደግ” ወይም የሬስቶስታትን ጭነት መጨመር ካስፈለገን ፣ ማስመሰልን ማቆም ፣ ጭነቱን ማሻሻል እና ከዚያ እንደገና ማከናወን አለብን።

ደረጃ 3 የቮልቴጅ ምንጮች እና መሬቶች ሞዴሊንግ

Ngspice “መደበኛ” የቮልቴጅ ምንጮችን አያውቅም ፤ በኪካድ የሚጠቀሙባቸው። ለቮልቴጅ ምንጮች እና መሬቶች በተለይ ቤተ -መጽሐፍት ይሰጣል

ቤተመፃህፍቱን ለመድረስ በመጀመሪያ “ምልክት ምረጥ” የሚለውን ትር መምረጥ እና “ቅመማ ቅመም” መፈለግ አለብን።

*በ (ምስል 1) ላይ እንደታየው “የፒስፒስ” ቤተ -መጽሐፍት እና “simulation_spice” አለን። ለ voltage ልቴጅ ምንጮች ፣ ወደ simulation_spice ቤተ -መጽሐፍት ወደ ታች ማሸብለል እና የዲሲ ቮልቴጅ ምንጭ መምረጥ እንፈልጋለን

ከዚያ በኋላ አስመሳዩን እንዲረዳ እሴቶቹን ማዘጋጀት አለብን ፣ በዚህ ወረዳ ውስጥ የ 9 ቪ ዲሲ ምንጭ እንፈልጋለን። በቮልቴጅ ምንጭ ላይ “ኢ” ን ጠቅ እናደርጋለን እና የሚከተለው ምናሌ ይከፈታል ፣ በ (ምስል 2) ላይ ይታያል። ለ voltage ልቴጅ ምንጭ ፣ ለምሳሌ VoltageMain ፣ የማጣቀሻ ስም እንመርጣለን ፣ ከዚያ “የቅመማ ቅመም ሞዴልን ያርትዑ” የሚለውን ጠቅ እናደርጋለን። ከላይ እንደሚታየው

ከዚያ የ dc 9v እሴት እንመርጣለን ፣ እና ያ ስለእሱ ነው። እንደሚታየው (ምስል 3)

መሬቱ

ለመሬቱ ፣ “ቅመማ ቅመም” ን እንደገና እንፈልጋለን እና የመጀመሪያው ውጤት እንደሚታየው 0V የማጣቀሻ አቅም ነው (ምስል 4)። ከተለመዱት መርሃግብሮች በተቃራኒ ፣ የቅመማ ቅመም ሶፍትዌሮች በ 0 ቪ ማጣቀሻ ላይ በመመርኮዝ የቮልቴጅ መጠኑን ስለሚያሰሉ መሬቱን ይፈልጋል።

ደረጃ 4 - ትራንዚስተሩን ሞዴል ማድረግ

ከወረዳ ሥዕሉ እንደምናየው ፣ ጥቅም ላይ የዋለው ትራንዚስተር በጣም የተለየ ሞዴል ፣ “BC547” ነው። እንደ አጠቃላይ ሁኔታ ፣ ሁሉም ማለት ይቻላል የተመረቱ አካላት በየራሳቸው አምራች ድር ጣቢያ ላይ ይገኛሉ። በመሣሪያቸው ወይም በድጋፍ ትሩ ውስጥ የሞዴል ቁጥሩን እና አንጻራዊ የቅመማ ቅመም ሞዴልን የሚያሳዩ “የማስመሰል ሞዴሎች” ይኖራሉ። በእኛ ሁኔታ በመስመር ላይ “bc547” ን ፈልጌ ያገኘሁት “ሴሚኮንዳክተሮች” በሚባል ኩባንያ ነው። የድር ጣቢያቸውን “https://www.onsemi.com/” ፈልጌ እንደሚከተለው እንደሚከተለው በማድረግ ሞዴሉን አገኘሁ

• እኔ “መሳሪያዎች እና ድጋፍ” ትርን ከ I ስር የንድፍ መርጃዎች ትር አገኘሁ። (ምስል 1)
• በዲዛይን ሀብቶች ስር የሰነዱን ዓይነት ጠይቀዋል ፣ “የማስመሰል ሞዴሎችን” መርጫለሁ (ምስል 2)
• ክፍሉን በስም ፈልጌ ፈልጌ “BC547”። ቤተመፃሕፍቱን እንፈልጋለን ፣ ስለዚህ “BC547 Lib Model” ን መርጠን አውርደነዋል። (ምስል 3)
• ካወረድኩት በኋላ የሊብ ፋይሉን በፕሮጀክት ማውጫዬ ውስጥ አስቀመጥኩ። አሁን የእኔ የፕሮጀክት ማውጫ በ (በሥዕሉ 4) ላይ እንደታየው በከፈሁት በመጀመሪያው የኪካድ መስኮት ውስጥ ይታያል። ወደዚያ ማውጫ መንገዴን ጠቅ አደረግሁ ፣ እንደሚታየው የቤተመፃህፍት ፋይልን ለጥፌ ከፕሮጄክቶቼ ፋይሎች ጎን ለጎን ለማየት ተመለስኩ
• ከተነገረው እና ከተከናወነው ሁሉ በኋላ የ “ትራንዚስተር” ምልክትን እንሳል። “የቦታ ምልክት” ምናሌን ጠቅ አድርጌ ጠቅ አድርጌ ስሙን ፈልጌ ነበር። ልክ እንደ (በምስል 5) በምልክት ምናሌ ውስጥ ሁሉም አካላት ማለት ይቻላል አሉ።
• አሁን የሚቀረው ሞዴሉን ለምልክቱ መመደብ ነው። በምልክቱ ላይ እንደተለመደው “ኢ” ን ጠቅ እናደርጋለን እና “የቅመማ ቅመም ሞዴልን ያርትዑ” ላይ ጠቅ ያድርጉ።

• እንደምናየው ፣ የሚገኙት ትሮች ብቻ አምሳያ ፣ ተገብሮ እና ምንጭ ናቸው። ትራንዚስተሮች ምንጭም ሆነ ተገብሮ ስላልሆኑ ፣ ሞዴሉን እንመርጣለን እና ለመሙላት ቤተ-መጽሐፍት ለመሰካት እንመርጣለን። ምናሌው መጀመሪያ ለፕሮጀክቱ ማውጫ ይከፈታል ፣ እኛ ዕድለኞች አስቀድመን ቤተመጽሐፍት ውስጥ አስገብተናል። በ lib ፋይል ላይ ጠቅ እናደርጋለን።

  • በጣም ጥሩ!! አሁን ngspice ትራንዚስተሩን እንደ “BC547” ለይቶታል እና ለመሥራት ዝግጁ ነው። መጀመሪያ ለመደርደር አንድ ትንሽ ዝርዝር አለ። ተለዋጭ መስቀለኛ መንገድን ማንቃት እና “3 2 1” መተየብ አለብን። ይህንን እርምጃ የምንወስድበት ምክንያት ኪስካድ እንዴት እንደሚያሳያቸው በተቃራኒ ngspice የ 3 ትራንዚስተር ተርሚናሎችን መሰየሙ ነው። ስለዚህ ፣ KiCad 3 ን እንደ emitter ሲያሳይ ለሰብሳቢው 3 ሊመደብ ይችላል። ግራ መጋባትን ለማስወገድ ፣ በስፔስ (ስእል 7) ላይ እንደሚታየው የስፔስ የስም ቅደም ተከተል እንደገና እናዋቅራለን

  • Anddddd ያ ነው! ይህ ሂደት ለሁሉም የአቅርቦት አቅርቦቶች ሞዴሎች ተመሳሳይ ነው። አንዴ በዚህ የመማሪያ ክፍል ላይ ጭንቅላትዎን ከጠቀለሉ ፣ ማንኛውንም ዓይነት የኤሌክትሮኒክ ሞዴል እና አካል በትንሽ ምርምር ብቻ መጠቀም ይችላሉ።

ደረጃ 5 - የ LEDs ሞዴሊንግ

ኤልዲዲዎች ስለእነሱ መመዘኛዎች እና ከርቭ-መገጣጠም የተወሰነ ዕውቀት ስለሚያስፈልጋቸው ኤልዲዎች ትንሽ ተንኮለኛ ናቸው። ስለዚህ ፣ እነሱን ለመምሰል “LED ngspice” ን ብቻ አየሁ። ብዙ ሰዎች “የ LED ሞዴሎቻቸውን” ሲለጥፉ አገኘሁ እና ከዚህ “*Typ RED GaAs LED: Vf = 1.7V Vr = 4V If = 40mA trr = 3uS ጋር ለመሄድ ወሰንኩ። ሞዴል LED1 D (IS = 93.2P RS = 42M N = 3.73 BV = 4 IBV = 10U + CJO = 2.97P VJ =.75 M =.333 TT = 4.32U)?”

ከምልክት ምናሌው “ኤልኢዲ” ን እንመርጣለን እና ይህንን ኮድ “የቅመማ ቅመም ሞዴልን ያርትዑ” በሚለው ቤተ -መጽሐፍት በታች ባለው ባዶ ቦታ ውስጥ እንለጥፋለን። እንዲሁም በስእል 1 እንደሚታየው በተለዋጭ መስቀለኛ መንገድ ቅደም ተከተል እና “2 1” ን እንጽፋለን

እንደ ተቃዋሚዎች እና የመጨረሻዎቹን ንክኪዎች ከጨመሩ እና ሽቦዎችን ካገናኙ በኋላ ፣ ማስመሰል ለመጀመር ዝግጁ ነን

ደረጃ 6 - ማስመሰል

ማስመሰል ውስብስብ ነው ስለዚህ በዚህ ትምህርት ውስጥ መሰረታዊ ነገሮችን እና እንዴት እንደሚጀምሩ እናብራራለን።

• በመጀመሪያ ፣ አስመሳዩን በላይኛው ሪባን ውስጥ ካለው የመሣሪያዎች ትር እንከፍተዋለን (ምስል 1)
• ከዚያ በላይኛው ሪባን ውስጥ ወዳለው የማስመሰል ትር እንሄዳለን እና ቅንብሮችን ጠቅ ያድርጉ ፣ ከዚያ እኛ ምን ዓይነት ማስመሰል እንደምንፈልግ እና ግቤቶቹን መግለፅ እንችላለን። (ምስል 2)

እኛ ጊዜያዊ ማስመሰል ማካሄድ እንፈልጋለን። እንደ የማስመሰል አማራጮችም እንዲሁ የዲሲ እና የ AC መጥረጊያ አለ። ዲሲ መጥረግ የዲሲ የአሁኑን እሴት ከፍ ያደርገዋል እና ኤሲ የድግግሞሽ ምላሹን በሚከታተልበት ጊዜ በክበቦቹ ውስጥ ያሉትን ለውጦች ሪፖርት ያደርጋል።

• ሆኖም ፣ ጊዜያዊ ትንተና በእውነተኛ ሰዓት ውስጥ ወረዳን ያስመስላል። እሱ 3 መለኪያዎች አሉት ፣ ከእነዚህ ውስጥ ሁለቱን እንጠቀማለን። የጊዜ ደረጃ አስመሳዩ ውጤቱን ምን ያህል ጊዜ እንደሚመዘገብ ነው ፣ እና የመጨረሻው ጊዜ ቀረፃው ስንት ሰከንዶች ካቆመ በኋላ ነው። እኛ 1 ሚሊሰከንዶችን እና 5 ሚሊሰከንዶችን እናስገባለን እና ከዚያ እሺ ፣ እና ከዚያ ማስመሰልን እናካሂዳለን (ምስል 3)
• እንደሚመለከቱት ፣ በዝቅተኛ የጽሑፍ ማሳያ ውስጥ የቮልቴጅ እና የአሁኑን እሴቶች በተለያዩ ክፍሎች ላይ አሳየን። እንዲሁም የ “ምልክቶችን አክል” ቁልፍን በመጠቀም እና ከዚያ የአንድን የተወሰነ ክፍል voltage ልቴጅ ወይም የአሁኑን በመምረጥ እነዚህን እሴቶች ግራፍ ማድረግ እንችላለን። እኛ ማስመሰል ከጀመርን በኋላ መመርመርም እንችላለን። መመርመር በቀጥታ ጠቅ በማድረግ በአንድ የተወሰነ ክፍል ውስጥ ያለውን ቮልቴጅ እና የአሁኑን ኩርባዎች ለመቆጣጠር ያስችለናል። (ምስል 4)

ደረጃ 7: መጠቅለል

ይህ ወረዳ በ LDR እና በተከላካይ እንዲሠራ ስለታሰበ ፣ ሁለቱንም የእነዚህን ክፍሎች የመቋቋም አቅም መለወጥ እና ከዚያ የጋራ-ኤምስተር ኤንፒን ትራንዚስተር በመጠቀም ለዚህ ብርሃን ቁጥጥር የሚደረግበት LED የምንፈልገውን የመቋቋም እሴቶችን ለመወሰን ወረዳውን እንደገና ማካሄድ እንችላለን። እንደ መቀየሪያ ወረዳ።