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Curso Basico - Aula01: Introdução - Elementos de Eletricidade  Basica em CC
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Suponho que voce ja deve ter aberto a sua conta do Multisim Live (não paga nada, precisa  nome e senha).


O curso não é de eletricidade basica , mas sobre como usar  o Multisim  Live. Inicialmente será apresentado o software de simulação da National Instruments. Obviamente que voce deve conhecer o basico de Eletridade para usar o simulador.
Veja o curso de Eletricidade Basica  aqui.
Veja o video desta aula  aqui    

Iniciando
Primeiramente voce deve fazer login, Figura 1a
Para começar um novo circuito clicar em Create  Circuit, Figura 1.

( a )

( b)

Figura 1 - Iniciando  ( a ) Login ( b ) tela inicial depois de entrar


      Após acessar voce pode iniciar um novo circuito ou ir em Circuits e acessar circuito já construidos (salvos).
Caso voce opte por começar um novo circuito clique em CREATE CIRCUIT, (é possivel voce escolher em portugues - Eu pessoalmente prefiro em Ingles). A Figura 2 mostra a area de trabalho, é onde voce construirá .  o seu circuito (todo simulador tem essa area).Observe atentamente essa area que será descrita a seguir.

Figura 2 - Area de trabalho

Observe com cuidado as  abas Interactive, Schematic, Grapher e Split
  • Schematic: Mostra o seu circuito
  • Interactive: Escolha o tipo de simulação Inteactive, Transient, AC Sweep e DC Op.
  • Grapher: Mostra os graficos  nos pontos que tem Probes.
  • Split: permite que voce possa ver e usar simultaneamenye o Esquematico (Schematic) e os graficos (Grapher) em algumas aplicações é util..
  • Componentes: É onde voce obterá os componentes para montar o seu circuito.

Ao contrario das versoes pagas, é possivel mudar valores de parametros quando a simulação esta sendo executada, como por exemplo, valores de resistencias e tensão de baterias.

Construindo um circuito
Para mostrar como usar o Multisim Live  vamos  criar um circuito serie com duas resistencias, uma bateria e o GND, Figura 3. Supopnho que voce conheça o circuito.


Figura 3 - Construindo um circuito

Observe na Figura 3  que todos os componentes tem um nome (V1, R1, R2....) e valor (12V, 2k,....) . Os numeros que aparecem nos fios,  1, 2 e 0 é o numero dos nós do circuito. Todos os componentes são obtidos das caixas de componentes.

Caso voce não queira ver os nós, abra o Painel de Configuração (engrenagem acima e direita), deslize  para baixo, em Sheet Settings, não selecione Net   Labels .

O mesmo procedimento vale se voce não quiser ver a grade (Grid).

A Tabela 1 mostra todas caixas de componentes, nome e conteudo, se acostume com elas. Elas estão do lado esquerdo da area de trabalho.

Tabela 1 - Caixas de Componentes do Multisim Live
Nome
Conteúdo
Analysis e annotatio
Contem probes que permitem medir tensão e corrente e ver formas de onda e tem tambem como escrever texto

Schematic connectors
Tem o terra  e outros conectores. O circuito não simula sem GND.

Sources
Aqui estão todos as fontes de tensão e corrente para que o circuito funcione. De longe as mais usadas são AC Voltage (tensão senoidal) e DC Voltage (tensão continua).

Passive
Nessa caixa são encontrados os principais elementos usados  em eletricidade CC e CA, tais como Resistores, capacitores e indutores. e outros

Analog
Aqui voce encontrará Amplificador Operacional e o C.I 555

Diodos
Diodo, diodo Zener e LED são obtidos aqui.

Transistores
Transistores bipolar e efeito de campo são obtidos nessa caixa.

Indicadores
Lampadas . LEDs, Bargraf e indicador sonoro estão aqui

Chaves
Nessa caixa voce encontrará as Chaves

Modeling Blocks
São subcircuitos. Então ao inves de colocar uma resistencia e indutor (ou capacitor) voce introduz um bloco de impedancia (Impedance Block).

Eletromecanicos
Nessa caixa voce encontrará  relés e motores

Potencia
Aqui existe um regulador de tres terminais LM317

Digital
Aqui estão as principais portas logicas

Construindo o circuito

    Para construir qualquer circuito tenha antes o desenho do mesmo (Esquematico) com os valores dos componentes, isso facilita.

 Primeiro Passo: Colocando os componentes

      Procure colocar os componentes como no desenho (esquematico)
Insira uma bateria. Para  isso  clique em  Sources, depois clique em  DC Voltage, arraste para um ponto da area de trabalho. Observe que se o componente estiver selecionado (basta dar clique no mesmo),  no componente aparecem nos 4 cantos simbolos que permitem:

Flip/Mirror (esquerda acima): Gira o compónente de 180 graus ao redor do eixo vertical. So vale para alguns componentes. Por exemplo: diodo
Rotate (esquerda abaixo): Gira o componente no sentido horario.
Duplicate (direita abaixo): Faz uma copia do componente. Observe que so muda o nome (ID), o valor permanece o mesmo.
Delete (direita acima): Apaga o componente.


Dê duplo clique para acessar  a tela de configuração do componente, onde voce pode mudar por exemplo o nome e valor.  Mude o valor da tensão de  5V para 12V.  Figura 4.


           
(a )                                                          ( b )
Figura 4 - Inserindo a bateria   ( a ) Bateria inserida e selecionada ( b ) Caixa de configuração da bateria.

     Insira uma resistencia, para isso vá em na caixa Passive. Posicione o resistor R1 conforme Figura 5a. Dê duplo clique no resistor  e   mude o valor da resistencia R1 de 1k para 2k, Figura 5b. Para inserir o segundo resistor, use Duplicate. Posicione a direita e abaixo de R1 e em seguida use  Rotate. Selecione R2 e mude o valor para 4k.Figura 5c.

   >>>>>>>>>>>             
                                 ( a )                                                                                    ( b )
  
                                                                                                                                                                                                                       ( c )
Figura 5 - Inserindo, posicionando e dando valor para os resistores ( a ) Inserindo R1 e V1 com valores padrão ( b ) mudando os valores (  c ) adicionando R2, mudando o valor e girando


        Todo circuito baseado no SPICE precisa do GND, que é a referencia zero. Então adicione  GND indo em Schematic connectors, Figura 6. Para conectar o terminal de um componente a outro componente, aproxime o cursor do mouse no formato de mão  de um terminal,  a mão  se transforma. Clique no terminal, arraste e clique no outro terminal será feita a conexão. Repita para os outros terminais.
Obs: Quando voce coloca um Probe de tensão em um nó, a medida é sempre em relação ao GND. Caso precise medir uma tensão entre dois pontos não aterrados precisa adicionar o Probe e mais o de referencia (REF), isso será feito em R2 que não tem nenhum terminal aterrado.

         
                           ( a )                                                                                                 ( b )
Figura 6 - ( a ) Todos componentes posicionados ( b ) Todos componentes ligados


Simulando o circuito

     O tipo de simulação  é a Interactive  de uma lista de 4 tipos  (Interactive, Transient, AC Sweep e DC OP) . Par ver o resultado da simulação (medida  de tensões e correntes), devem ser inseridos  Probes (Ponta de Prova) de tensão e de corrente. Indo em Analysis e annotatio, escolha Voltage posicione conforme Figura 7. O probe indica a tensão do nó (1 e 2) ate o GND. Caso seja necessario medir a tensão entre dois pontos (nós) não aterrados voce posiciona o probe no ponto de maior potencial. Se voce cliar no probe aparece V- (add reference probe) que devera ser colocado no ponto de menor potencial como REF1. Coloque tambem um probe de corrente que funcionará como amperimetro.

Obs: Voce pode mudar o nome dos probes (PR1, PR2....), colocando nomes mais adequados (I1, V1, VR1....). Para mudar o nome selecione o probe em seguida abra o Painel de Configuraçãoe (Engrenagem a direita e acima). Na caixa ID troque o nome atual (PR1, PR2....) pelo nome mais adequado (V1, I1, VR1). Basta clicar fora da caixa que será feita a mudança.



Figura 7 -  Circuito com medidas efetuadas

Observe que os Probes, tanto de tensão como de corrente, tem o nome de PR (PR1, PR2........etc) e cores. Voce pode renomear com nomes mais adequados. Por exemplo, renomeie PR3 de I, PR1 de VR1 e PR2 de VR2.

Inicie a simulação clicando na seta de inicio de simulação que está ao lado dos tipos de simulação. Os valores serão indicados ao lado dos  probes. No caso I=2 mA, tensão em R1 igual  a 4 V e tensão em R2 8 V. Experimente montar outro circuito, com outros valores.




 
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