Компоненты программы Multisim

Компоненты, из которых состоят моделируемые в программе Multisim схемы, разделены на две категории. К первой категории относятся реальные, или выпускаемые промышленностью компоненты, а ко второй – виртуальные. Значения параметров промышленных компонентов не могут быть изменены произвольно, а должны соответствовать параметрам изготавливаемым промышленностью аналогам. Значения параметров виртуальных компонентов могут принимать произвольные значения. Условные графические обозначения промышленных компонентов в программе окрашены синим цветом, а виртуальных – черным.

Виртуальные компоненты применяют на стадии моделирования схем, когда значения их параметров, которые определены в результате расчетов, могут иметь точные значения. Виртуальные компоненты могут являться также и некоторыми идеализированными устройствами, а также компонентами вида BASIC_VIRTUAL, компонентами с ограничениями параметров RATED_VIRTUAL и т. д. Компонентам вида RATED_VIRTUAL можно назначать дополнительные параметры, к которым относятся например для резисторов, значения предельно допустимой мощности и времени моделирования процесса выхода из строя резистора при превышении рассеиваемой им мощности. Если в процессе моделирования мощность, выделяемая резистором, будет больше, чем назначенная, то внешний вид резистора через установленное время примет вид «перегоревшего».

Для перемещения компонентов из их библиотек в рабочую область главного окна применяют ряд способов действий. Часто применяют способ, при котором используют непосредственно панель компонентов программы. Эта панель расположена вверху главного окна под панелью инструментов Windows (см. рис. 1.1).

Список библиотек панели компонентов программы Multisim 10.1.1 слева направо приведен ниже.

1. Источники (ЭДС постоянного и переменного тока, однофазные и трехфазные, специальные источники, заземление).

2. Пассивные компоненты (переключатели, трансформаторы, резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности и пр.).

3. Диоды (диоды, стабилитроны, светодиоды, динисторы, тиристоры и пр.).

4. Транзисторы (биполярные, полевые транзисторы с управляющим p-n переходом и на основе металлооксидной пленки, арсенид-галлиевые).

5. Аналоговые компоненты (операционные усилители, компараторы и пр.)

6. Логические микросхемы на транзисторно-транзисторных элементах.

7. Логические микросхемы на комплементарных металлооксидных элементах.

8. Цифровые микросхемы (микропроцессоры, элементы памяти и пр.).

9. Аналого-цифровые компоненты (аналоговые выключатели, таймеры, мультивибраторы и т.д.).

10.     Индикаторы (вольтметры, амперметры, пробники, лампы накаливания и пр.).

11.     Компоненты питания (предохранители, регуляторы напряжения и пр.).

12.     Смешанные компоненты (оптопары, кварцевые резонаторы, электронные лампы, фильтры и т.д.).

13.     Периферийные устройства (клавишные устройства, терминалы и пр.).

14.     ВЧ-компоненты (конденсаторы, катушки индуктивности, транзисторы, туннельные диоды и т.д.).

15.     Электромеханические компоненты (однофазный и трехфазный двигатели, сенсорные выключатели, выключатели с установкой времени и пр.).

16.     Микроконтроллеры.

Кроме перечисленных библиотек, на Панели компонентов программы находятся элементы управления вставкой иерархических блоков и нанесением шин.

При выборе любой из библиотек компонентов нажатием левой кнопки мыши (ЛКМ) при курсоре, расположенном на выбираемой библиотеке, появляется окно Выбор компонента, которое в случае выбора резистора с номинальным значением сопротивления 1 кОм в развернутом виде представлено на рис. 1.2.

В левом верхнем углу этого окна расположены выпадающие списки База данных и Раздел / Семейство, к которым принадлежат выбираемые компоненты. В списке База данных имеются Основная, Корпоративная и Индивидуальная база, а в списке Раздел / Семейство находится либо список библиотек компонентов, либо список компонентов выбранной библиотеки. В середине окна Выбор компонента находится список компонентов выбранного раздела библиотеки, который может быть представлен перечнем номинальных значений основного параметра компонента, промышленных обозначений его типа или его названиями. Справа от названных полей находятся поля Символ, Функция или Тип компонента и Допуск (для компонентов RESISTOR, CAPACITOR и пр.), Производитель модели, Производитель корпуса и Ссылка. В верхней правой части окна Выбор компонента находится группа экранных кнопок, позволяющих согласиться с выбором компонента (ОК), закрыть окно, продолжить поиск, вызвать Окно отчета, вызвать окно Отчет данных по модели или вызвать помощь.  

Рис. 1.2. Окно Выбор компонента в случае выбора резистора с номинальным значением сопротивления 1 кОм 

После щелчка ЛКМ на кнопке выбора компонента данного окна его условное обозначение начинает перемещаться вместе с курсором мыши до тех пор, пока вторым щелчком мыши не будет определено место расположения компонента в рабочей области главного окна.

Для изменения ориентации установленного компонента используют или пункт Редактор Главного меню, или сочетание горячих клавиш: Alt + X – повернуть горизонтально, Alt + Y – повернуть вертикально, Ctrl + R – повернуть по часовой стрелке, Ctrl + Shift + R – повернуть против часовой стрелки. Для этой же цели возможно использовать и контекстное меню. Для изменения ориентации прежде выделяют необходимый компонент.

После того, как необходимый компонент установлен и сориентирован, можно изменить его параметры или заменить другим, если его свойства не соответствуют требуемым. Для этого необходимо двойным щелчком ЛКМ на данном компоненте вызвать окно его свойств. При этом на полях появившегося окна возможно на соответствующих закладках изменить метку, внести в нужных полях его свойства, отредактировать свойства компонента непосредственно в его библиотеке. В случае, если необходимо изменить свойства промышленного компонента, его необходимо сначала удалить с рабочего поля, а затем добавить новый с нужными параметрами. Поэтому для моделирования целесообразно использовать виртуальные компоненты, так как их параметры можно редактировать непосредственно в появившемся окне.

Кроме названных выше функций, программа Multisim 10.1.1 позволяет моделировать схемы с заранее внесенными в нее дефектами компонентов. Данная функция может быть полезна в процессе обучения студентов и в ряде других случаев. Назначить дефект можно на соответствующей закладке окна свойств компонента. Например, для резистора могут быть отмечены четыре его состояния:

1) Нет – нет неисправностей;

2) Обрыв – назначено бесконечно большое сопротивление;

3) КЗ – назначено сопротивление, равное нулю;

4) Утечка – назначено сопротивление параллельно подключенному резистору в поле под этим свойством при обрыве в резисторе моделируемой схемы.