Practica 2 NI Multisim - Esta práctica se realizo, se encuentra con explicaciones, paso a paso, desde PDF

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Esta práctica se realizo, se encuentra con explicaciones, paso a paso, desde la parte teórica hasta la parte de práctica junto a la explicación de cada paso y analisis....

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Universidad de las Américas Puebla.

Práctica 1

Introducción NI Multisim e Instrumentación Básica I.

Laboratorio de Circuitos Eléctricos.

Título: Introducción NI Multisim e Instrumentación Básica I.

Resumen: El circuito eléctrico es el recorrido establecido de antemano que una corriente eléctrica tendrá. Se compone de distintos elementos que garantizan el flujo y control de los electrones que conforman la electricidad. Los circuitos eléctricos están presentes en toda instalación que haga uso de energía eléctrica. Para comenzar a realizar prácticas se necesitara NI Multisim que es un software que se especializa en la enseñanza de circuitos para poder analizarlos y así poder comprender con facilidad el comportamiento de los circuitos. 1. Introducción: NI Multisim es un programa y captura de esquemas electrónicos que es parte de un conjunto de programas de diseño de circuitos, especialmente para facilitar la realización de estos circuitos y poder analizarlos. (¿Qué es MultisimTM?, s. f.) Este programa trae muchos beneficios a estudiantes y profesores, ya que, abstrae las complejidades y dificultades de la simulación tradicional basada en sintaxis, así usted no necesita ser un experto en SPICE para simular circuitos. (Multisim - Software selección, s. f.) Los ingenieros, investigadores y expertos utilizan el para captura de esquemáticos, simulación SPICE y diseño de circuitos. Sin necesidad de tener experiencia en SPICE, los ingenieros pueden usar la simulación para reducir con anticipación las iteraciones de prototipos durante el flujo de diseño. (Multisim - Software selección, s. f.)

[1.1] Herramientas del programa NI Multisim.

Además, parte de los diseños electrónicos ya realizados pueden ser reutilizados en otros diseños. Multisim permite realizar anotaciones en los circuitos. ( NI Multisim, 2014) Ofrece extensas herramientas de análisis de circuitos para electrónica analógica, digital y de

potencia. El entorno gráfico, interactivo ayuda a los educadores a reforzar la teoría de circuitos y ofrece un puente para el vació entre las clases y el aprendizaje práctico en el laboratorio. (NI Multisim, 2014) Además de incluir: -

Parámetros de circuitos y análisis de barrido de parámetros.

-

Enseñanza de circuitos digitales con tarjetas objetivo NI myRIO y Digilent FPGA. Análisis de electrónica de potencia con modelos térmicos de IGBT y MOSFET.

[3.1] (¿Cómo Puedo Usar MultisimTM? La resistencia en serie están unidos de extremo a extremo. Los resistores están en serie cuando están conectados del extremo de salida de uno al extremo de entrada del otro y no hay otros cables que se ramifiquen de los nodos entre los componentes. (Resistores en serie (artículo), s. f.)

En un circuito en serie, la resistencia total equivale a la suma de todas las resistencias. Las siguientes formulas se utilizan solamente para las resistencias en serie: -

Para calcular la resistencia:

R = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn -

La intensidad es la misma para todos.

-

El voltaje se calcula:

V= V1 + V2 + V3 + …. + Vn También en las resistencias en serie, se puede calcular la misma resistencia desde la corriente y el voltaje, con la Ley de Ohm. La intensidad de corriente que atraviesa un circuito es directamente proporcional al voltaje o tensión del mismo e inversamente proporcional a la resistencia que presenta. En forma de fracción se pone de la siguiente forma:

Donde I es la intensidad que se mide en amperios (A), V el voltaje que se mide en voltios (V); y R la resistencia que se mide en ohmios (Ω). Para calcular el voltaje, vamos a deshacer la fracción, pasando R que está dividiendo al otro lado de la igualdad multiplicando. Nos queda:

Ahora, si queremos calcular R, en la expresión anterior pasamos la I que está multiplicando al otro lado de la igualdad dividiendo, aislando así R. Nos queda:

Sin embargo para una resistencia en serie es diferente, ya que los resistores están en paralelo cuando sus dos terminales están conectadas a los mismos nodos. La corriente se divide y circula por varios caminos. (Resistencias en serie, paralelo y mixtas, 2016) Si disponemos de n resistencias en paralelo, todas las resistencias poseen la misma diferencia de potencial en sus extremos y la intensidad de entrada I se divide entre cada una de las ramas de tal forma que: I=I1+I2+...+IN Si aplicamos la ley de Ohm en cada una de las resistencias de un circuito:

Sabiendo que la suma de las intensidades de cada resistencia es la intensidad antes de entrar y salir del conjunto formado por las tres resistencias:

Una asociación de resistencias en paralelo es equivalente a una única resistencia R, en la que se cumple que:

2. Materiales Usados - Programa Multisim - Capítulo 1 User interface del Manual Multisim: http://www.ni.com/pdf/manuals/374483d.p df - Software LabView. - Calculadora de código de colores para resistencias: https://www.digikey.com.mx/es/resources/online-conversion-calculators 3. Procedimientos Experimentales. Ejercicio 1. Para el primer circuito se pide poner en serie cuatro resistencias y medir su resistencia total. Las resistencias son: R1=10 Ω. R2= 20 Ω. R3= 30 Ω. R4=40 Ω. Para lograr hacer el esquema se puso el multímetro, las resistencias de acuerdo a las cantidades que nos pedía el ejercicio y comenzar a sacar los resultados. Esquema 1.

Esquema 2 Ejercicio 2. Hora se pide medir la resistencia total para el arreglo de resistencias en paralelo como se puede apreciar en la imagen del circuito 2. Los valores para las resistencias son los mismos que en el ejercicio 1. Al igual y como se realizó el primero, debemos colocar las resistencias y el multímetro según las indicaciones.

Ejercicio 3. Para el ejercicio 3, se pide utilizar una fuente de voltaje DC, un interruptor, una resistencia y un led. Observa y explica que pasa al abrir y cerrar el circuito (presionando la tecla A corresponde al Esquema 3. movimiento del interruptor S1). Para este ejercicio se obtuvo nuevo

conocimiento en las herramientas que contiene el programa Multisim, como poner una LED, poner un voltaje, las resistencias y la herramienta para cerrar el circuito según la imagen. Ejercicio 4: Ahora en una configuración de resistencias en paralelo como lo muestra la siguiente figura, generar una tabla con voltajes, corrientes y potencia en cada elemento. En este ejercicio se colocó primero cada una de las resistencia, después el voltaje, luego el símbolo de la tierra y por último los multímetros.

Esquema 4.

Ejercicio 5: Ahora en una configuración de resistencias en paralelo como lo muestra la siguiente figura, generar una tabla con voltajes, corrientes y potencia en cada elemento.

Esquema 5. 3.1 Procedimientos Experimentales para apéndice A Lo primero que se hizo fue observar las resistencias que se mostraban

[1] ¿Qué es MultisimTM? (s. f.). NI. https://www.ni.com/es-mx/shop/electronic-testinstrumentation/application-software-for-electronic-test-and-instrumentationcategory/what-is-multisim.html [1.1] Blog Electronica Radical. (s. f.). [Imagen]. NI Multisim. https://www.google.com/search? q=que+es+multisim&rlz=1C1CHBF_esMX864MX864&sxsrf=ALeKk01PbZI18FThcKUm MSHL7iVw7J1aEg:1600024484753&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=2ahUKEwjqsa 7Y6-

brAhXRGs0KHTEPBZEQ_AUoAXoECBwQAw&biw=1366&bih=625#imgrc=c_e2cqXla 14KPM [2] Multisim - Software selección. (s. f.). Software Selección. https://www.softwareseleccion.com/multisim-p-286 [3] NI Multisim. (2014, 22 noviembre). Blog Electrónica Radical. https://electronicaradical.blogspot.com/2014/11/ni-multisim.html [3.1] ¿Cómo Puedo Usar MultisimTM para Reforzar la Teoría Comparando Señales Reales y Simuladas? (s. f.). [Imagen]. NI Multisim. https://www.google.com/search? q=multisim&rlz=1C1CHBF_esMX864MX864&sxsrf=ALeKk01pfplADB_bU1ezoqjEO6K fS2sVYA:1600026156543&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=2ahUKEwicmMT18ebr AhXNVs0KHdqEDEsQ_AUoAXoECBQQAw&biw=1366&bih=625#imgrc=BKY0_31h3 VKRaM [4] Resistores en serie (artículo). (s. f.). Khan Academy.

https://es.khanacademy.org/science/electrical-engineering/ee-circuit-analysistopic/ee-resistor-circuits/a/ee-series-resistors [5] Torres Búa, M. (2014, 30 abril). La ley de Ohm. Electricidad. https://www.edu.xunta.gal/espazoAbalar/sites/espazoAbalar/files/datos/1464947843 /contido/24_la_ley_de_ohm.html [6] Resistencias en serie, paralelo y mixtas. (2016). FisicaLab. https://www.fisicalab.com/apartado/asociacion-de-resistencias...