INICIO, DEFINICIONES Y EJEMPLO.

Todo diseño da inicio a través del Capture. En éste se crea un nuevo proyecto y se trabaja dentro del "Project Manager" (PM) del proyecto en sí. El esquema del diseño forma parte del PM, así como otros apartados como son las bibliotecas, la lista de partes utilizadas, los archivos de reglas de diseño, perfiles de simulación, etc.

Al abrir el Capture aparece una pantalla como se muestra:

Obsérvese que aún sin ningún proyecto activo, existe una ventana minimizada llamada "Session Log". Esta es la bitácora de todo lo que se haga desde el inicio de la sesión.

Para abrir un proyecto de trabajo nuevo, se ejecuta el comando "New" de la barra de herramientas "File", o bien, el botón:

Enseguida se abre un cuadro donde hay que definir el nombre del proyecto (en este caso t2) y el lugar donde lo guardará. También se debe definir el tipo de proyecto (seleccionaremos "Analog or Mixed Signal Circuit Wizard"):

Enseguida nos solicita seleccionar las bibliotecas a utilizar en el proyecto. Se deben colocar en la ventana derecha utilizando los botones "Add" y "Remove". No hay que preocuparse si hay algunas que no se seleccionen, más tarde se pueden seleccionar.

Oprimimos el botón "Finalizar" y se crea una familia de subdirectorios que contendrán todas las partes, bibliotecas, perfiles de simulación, etc., del proyecto t2.

Nótese que al estar habilitada la ventana PM con nombre "t2.opj" y PAGE1 los botones:

también lo están y al habilitar la ventana "SCHEMATIC1: PAGE1" se deshabilitan pero aparece una barra de herramientas vertical del lado derecho:

Esta nueva barra de herramientas sirve para elaborar la página 1 del esquema del diseño. Se pueden elaborar varias páginas si es que el diseño así lo necesita, estando todas ellas interconectadas. Por comodidad, maximizamos la ventana "SCHEMATIC1: PAGE1".

Primero analizaremos brevemente la función de estos comandos.

La barra de herramientas del Capture es la siguiente:

Donde:

Inicia un esquema o proyecto nuevo.

Abre un esquema o proyecto existente.

Guarda el esquema o proyecto activo en pantalla.

Imprime el esquema o parte.

Corta la selección hecha y la almacena en el clipboard.

Copia la selección hecha y la almacena en el clipboard.

Pega en el lugar indicado lo almacenado en el clipboard.

Deshace la última acción hecha.

Rehace última acción hecha.

Aumenta el zoom (la visión del esquema) o letra I.

Disminuye el zoom (la visión del esquema) o letra O.

Visión del esquema de trabajo (toda la hoja) en toda la pantalla.

Comando "Annotate". Asigna las referencias de parte a las partes que componen el esquema (R1, R2, etc.).

Comando "Back Annotate". Reasigna referencias de parte si en otro ámbito del proceso de diseño ( Layout, generador del circuito impreso) se generan cambios.

Comando "Design Rules Check" (DRC). Hace la revisión de posibles violaciones eléctricas del diseño (*.drc).

Comando "Netlist". Si nuestro diseño no reportó violaciones en el DRC, se procede a éste comando para generar el netlist (*.mnl) para el Layout. No para PSpice.

Comando "Cross Reference". Genera un reporte cruzado del diseño en todos sus ámbitos.

Comando "Bill of Materials". Genera un listado de partes, valores, empaques (Footprints), su número y, si hay conexión a internet, con costos y proveedores.

Comando "Snap to Grid". Pone o quita la rejilla o cuadrícula de la hoja de trabajo.

Comando "Project Manager". Conmuta la ventana "SCHEMATIC1: PAGE1" a la del PM.

Comando "Help". La ayuda es sensitiva a lo que se está haciendo, de modo que la ayuda se despliega relativa al proceso de trabajo.

La barra de herramientas del esquemático es:

Donde:

Sale del último comando utilizado. O bien, con un Click Derecho (CKD) aparece el menú PopUp y seleccionar "end command".

Selecciona un componente de alguna biblioteca o letra P.

Modo de conexión o letra W. Al seleccionarse, con un Click Izquierdo (CKI) en el punto deseado inicia la conexión y otro CKI en el punto final.

Etiqueta alguna conexión o alambre (wire) o letra N. Se hace Doble CKI (DCKI) en el alambre deseado y en la ventana que aparece se escribe el nombre deseado.

Modo de conexión de Buses o letra B. Al seleccionarse, con un Click Izquierdo (CKI) en el punto deseado inicia la conexión y otro CKI en el punto final.

Conexión o letra J. Si dos líneas o alambres se cruzan pero sin conexión, con esta función se coloca un nodo de contacto (CKI).

Terminal de un Bus o letra E. Los buses pueden estar compuestos desde 4 o más líneas. Se usa esta función para conectar cada una de ellas en su destino.

Borne de una fuente de alimentación que polariza un punto o parte. Se debe colocar la fuente con el borne indicado en algún lugar. Letra F.

Para indicar que una tierra de alimentación esta en un punto o parte. Se debe colocar la tierra con el borne indicado en el lugar deseado. Letra G.

Coloca un bloque. Este puede ser otro circuito ya probado y puesto como un bloque. Y se establece una jerarquía.

Coloca bornes de entrada, salida, etc. Con su etiqueta.

Coloca Terminales (Pin). Para utilizarse en el modo de Editor de partes.

Coloca conectores para enlazar a un circuito de otra página.

Etiqueta terminales como no conectadas.

HERRAMIENTAS DE DIBUJO

Dibuja línea (no es alambre)

Dibuja polígono o letra Y. Con un CKI se inicia y en cada vértice se hace un CKI, hasta finalizar con un DCKI.

Dibuja cuadrado o rectángulo.

Dibuja elipse.

Dibuja curvas.

Escribe Texto o letra T. Aparece una ventana donde se escribe lo que se desea, al cerrarla el texto se fija con un CKI en el lugar deseado.

Procedemos a construir un circuito, por ejemplo un amplificador de emisor común. Utilizaremos el transistor MPSA06 que se encuentra en la biblioteca "BIPOLAR". Los elementos básicos como resistencias y condensadores en la de "ANALOG", las fuentes de VCD y VSIN en la de "SOURCE". En la siguiente pantalla está el circuito. No necesariamente deben de coincidir las referencias de parte con el suyo, pero sí es importante que no haya dos R1 ó dos C1. Aunque venga configurado el Capture con el Annotate automático, hay que tener en cuenta en esto.

Para asignar valores a los componentes, se hace DCKI sobre el valor con que aparece inicialmente, aparece una ventana donde se puede modificar el valor. En la fuente senoidal, VOFF es el voltaje de offset (pondremos 0V), VAMPL es el voltaje pico (pondremos 20mV) y FREQ es la frecuencia de la señal (pondremos 1kHz). Es importante que la tierra que se maneje sea la que se muestra. Si es necesario utilizar otro símbolo de tierra, deberá etiquetarse como "0" (cero). En caso contrario no se podrá simular en el PSpice.

Así también es importante utilizar las partes o componentes que se encuentran dentro de la carpeta denominada Pspice en el área de bibliotecas, si es que se desea simular el circuito. En caso de no requerirse, utilizar las que se deseen.

En el menú aparece "PSpice". Un subcomando es "Create Netlist", se debe ejecutar para que el programa genere un archivo de partes, conexiones, nodos, etc. Si se desea ver dicho archivo utilizar el siguiente subcomando "View Netlist". Para revisar algún error es útil ver este archivo y el "Session Log."

Otro subcomando es "New Simulation Profile". Este perfil de simulación es para indicarle al Pspice como deseamos que se ejecute la simulación: en tiempo e intervalos mínimos de muestreo; en frecuencia, lineal, décadas o en octavas y cuantos puntos de muestreo en ellas, etc. Se pueden crear los perfiles de simulación que se necesiten (con nombres diferentes) para tenerlos a la mano en cualquier momento.

Entonces utilizamos "Create Netlist". Enseguida utilizamos "View Netlist" y tendremos lo siguiente:

Donde: Q_Q1 N00040 N00024 N00134 MPSA06

Es el transistor MPSA06 con sus nodos de colector, base y emisor, respectivamente.

C_C1 N00068 N00024 10u, es el condensador C1 con los nodos asignados, etc.

Minimizamos o cerramos la ventana del Netlist y aparece la del esquema. Ahora procedemos a crear un perfil de simulación. Utilizamos "New Simulation Profile" y aparece una ventana en la cual daremos el nombre de la primera simulación:

Al cerrar esta ventana aparece otra con los tipos de simulación que se pueden llevar a cabo. Seleccionaremos lo siguiente en la sección (Tab) "Analysis":

En el tab "Libraries" se beberá tener las bibliotecas utilizadas con su ubicación (path):

En caso de no ser así, oprima "Browse" en "Filename" y seleccione las bibliotecas una por una, añadiéndolas como "Add as Global". No debe existir ni una sin path. De ser así, bórrela.

Haga CKI en "Aplicar" y enseguida en "Aceptar".

Ahora estamos en condiciones de realizar la primera simulación.

Veamos los botones de la barra de herramientas para PSpice:

Donde:

Crear Nuevo Perfil de Simulación. Como el ya visto.

Editar Perfil de Simulación. Para modificar tiempos de análisis o tipo de simulación en un perfil ya existente.

Efectuar la simulación (RUN). Al activarlo se inician los cálculos y se abre otro programa ("PSpice") en la cual se visualizan las formas de onda de voltaje o corriente marcados. Si no hay señales, regresar al "Capture" y colocar los marcadores deseados en los nodos correspondientes. Una vez hecho lo anterior, regresar al "PSpice".

Ver resultados de la simulación. Reporte escrito.

Marcador de nivel de voltaje. Al activarlo, aparece pegado al cursor la silueta del marcador. Llevarlo al punto deseado y hacer CKI en el punto de interés. Estos puntos deben ser las terminales de las partes, no en puntos del cuerpo de la parte.

Marcador de nivel de corriente. Al activarlo, aparece pegado al cursor la silueta del marcador. Llevarlo al punto deseado y hacer CKI en el punto de interés. Estos puntos deben ser las terminales de las partes, no en puntos del cuerpo de la parte.

Marcador diferencial de voltaje. Aparece la silueta de los marcadores en el puntero del ratón y, como colocando un voltímetro, el primer CKI coloca la punta sensitiva (+) y el segundo CKI, la punta neutra (-).

Efectúe la simulación. Deberá obtener lo que sigue maximizando la ventana:

Regrese a la ventana del "Capture" y agregue un marcador de voltaje en V2. Regrese a la ventana del Pspice y verá un señal senoidal de 20mV y 1KHz. En el menú, seleccionar "Plot" y seleccionar el subcomando "Add Plot to Window", con esto generará otra gráfica para otra señal. Regrese al "Capture" y coloque otro marcador de voltaje en la resistencia de salida

Por último, regrese al Pspice y ya tendrá lo siguiente: