4А. Исследование цепей постоянного тока в установившемся режиме при переменном параметре нагрузки

Расчётная модель постоянного тока позволяет снять некоторые характеристики при переменном характере одного из элементов. Например, можно рассчитать и построить зависимость выходного напряжения нагрузки сложной цепи в зависимости от сопротивления нагрузки.

4а.1. Дважды щёлкните по элементу переменной величины. В строке всплывшего меню установите латинскую букву Т (время). Закройте меню.

4а.2. Задайте команду Анализ \ Переходные процессы (Analysis \ Transient…).

После всплывания меню переходных процессов в соответствующих окнах задать:

1) в верхнем окне Время счёта: максимальное значение переменного сопротивления (ранее мы присвоили букву Т (время) сопротивлению),

2) в нижних окнах Построение кривых: лист - 1,: Х-переменная - Т (время, оно же - сопротивление), У-переменная – исследуемая переменная, например, I(R1) – ток в цепи, Х-диапазон – Авто, У-диапазон –Авто.

Если исследователь точно знает диапазоны изменений переменных, то можно вместо команды Авто записать через запятую без пробела три числа: верхний предел изменения переменной, нижний предел изменения переменной, шаг градуировки графика.

4а.3. Запустите программу на предварительное выполнение, нажав кнопку Пуск.

5. Исследование цепей переменного тока в установившемся режиме

5.1. Задайте команду Анализ \ Динамический переменный ток (Analysis \ Dynamic АC). Во всплывшем меню пределов установите частоту тока (как правило, 50 Герц) и щелкните по кнопке согласия (ОК).

5.2. В зависимости от потребности, активизируйте вывод тех или иных данных: узловых потенциалов, токов, мощностей.

Щёлкните, например, по кнопке Токи (Currents ). На схеме появятся стрелки, обозначающие направления токов, и численные величины токов. Для удобства анализа значения токов можно переместить в удобное место, не затеняющее элементы модели. Скопируйте данные в отчёт.

5.3. Для возврата к схеме щёлкните по кнопкам основного меню Динамика переменного тока\ Выход.

6. Исследование цепей постоянного тока в переходном режиме

6.1. Установка начальных параметров. Если схема имеет нулевые начальные условия, то можно специально их не указывать. Если начальные условия не нулевые, то необходимо указать их следующим образом.

Открыть закладку Текст. Записать каждое начальное не нулевое значение в отдельную строку. Например, в схеме имеется ёмкость с начальным напряжением 5В и индуктивность с начальным током 0.1А. Запись должна быть выполнена следующим образом:

.IC V(1)=6 V(2)=1

.IC I(L1)=0.1

Здесь IC – аббревиатура начальных условий.

Примечание. Программа Микрокап производит расчёты методом узловых потенциалов. Поэтому необходимо знать узлы подключения ёмкостей и указывать начальные потенциалы узлов, к которым подключена ёмкость. Если второй вывод конденсатора подключён к земле, то нулевой потенциал не указывается.

Вернуться к основной закладке.

6.2. Исследование модели.

6.2.1. Задайте команду Анализ \ Переходные процессы (Analysis \ Transient…).

После всплывания меню переходных процессов в соответствующих окнах задать:

1) в верхнем окне Время счёта установить желательное время расчёта процесса в секундах, миллисекундах и т.д.,

2) в нижних окнах Построение кривых установить: лист - 1,: Х-переменная - Т (время), У-переменная – исследуемая величина, например, I(R1) – ток в цепи, Х-диапазон – Авто, У-диапазон –Авто.

6.2.3. Запустите программу на предварительное выполнение, нажав кнопку Пуск.

6.2.4. Проанализируйте полученную кривую на предмет уточнений выбранных диапазонов и направления тока.