Доброго времени суток, в данной статье ознакомимся с бесплатным веб-проектом, целью которого является наглядное визуальное представление электрических процессов : протекания токов, падения напряжений, выделения мощности.
Circuit Simulator - Это простой симулятор работы электронной схемы, разработанной лично или выбранной в списке готовых.
Ссылка для перехода к Circuit Simulator в конце статьи!
Рассмотрим основные части полей интерфейса, условно разделенные на рисунке 2:
1) Поле общего назначения
Предоставленный функционал поля общего назначения:
2 Поле "Органы управления схемой"
Данное поле содержит:
1) Кнопки "Сброс" и "Запустить/Пауза";
2) Поле наименования схемы;
3) Ползунки для регулирования электрическими параметрами (Не для всех видов схем).
При изменении электрических параметров цепи в режиме работы происходит автоматическая подстройка, демонстрирующая переходные процессы, отображенные на осциллографах.
3 Поле расположения исследуемой схемы
Если Вам потребуется выйти на полный экран, то это можно легко сделать, перейдя по предложенной ссылке разработчиком, расположенной ниже симулятора:
Также, помимо "горячих клавиш" существует возможность масштабировать отображение схем с помощью прокрутки колеса мыши.
Для добавления нового элемента для удобства реализована возможность вызова меню "Рисовать" при нажатии ПКМ (Правая Кнопка Мыши).
Для взаимодействия с несколькими объектами (элементы, проводники и т.д.) реализована возможность выделения с помощью зажатия ЛКМ (Левая Кнопка Мыши).
4 Поле "Осциллографы"
Данное поле иллюстрирует изменения сигнала относительно шкалы времени. Например, осциллограммы, отражающие работу параллельного АЦП:
При нажатии на функциональную кнопку "Шестеренка" произойдет вызов всплывающего окна с настройками:
Общие положения при работе с данной симуляцией
Напряжение показано зеленым цветом, а ток - желтым.
Ток может быть не виден, если поверх него находится график напряжения. Также отображается пиковое значение напряжения в окне "scope". Наведите курсор мыши на один из компонентов, отображаемый на схеме и щелкните ПКМ (правой кнопкой мыши) по нему. Станет доступно меню индивидуальных настроек, представленных на рисунке 12, а также на осциллографе отобразятся процессы, проходящие через выбранный элемент.
Стоит также отметить, что иногда симуляция подвисает или перестает корректно отображать протекания токов. Однако, сами разработчики предусмотрели описание наиболее часто всплывающих ошибок (Автоперевод):
Контур источника напряжения без сопротивления! – это означает, что один из источников напряжения в вашей цепи закорочен. Убедитесь, что на каждом источнике напряжения имеется некоторое сопротивление.
Контур конденсатора без сопротивления! – не допускается наличие каких-либо токовых контуров, содержащих конденсаторы, но не имеющих сопротивления. Например, конденсаторы, подключенные параллельно, не допускаются; вы должны подключить к ним последовательно резистор. Допускаются конденсаторы с коротким замыканием.
Сингулярная матрица! – это означает, что ваша схема несовместима (два разных источника напряжения подключены друг к другу) или что напряжение в какой-то момент не определено. Это может означать, что терминалы какого-либо компонента не подключены; например, если вы создаете операционный усилитель, но еще ничего к нему не подключили, вы получите эту ошибку.
Конвергенция не удалась! – это означает, что симулятор не может определить, каким должно быть состояние схемы. Просто нажмите Сброс, и, надеюсь, это должно все исправить. Ваша схема может быть слишком сложной, но иногда это случается даже с примерами.
Слишком большая задержка на линии передачи! – задержка линии передачи слишком велика по сравнению с временным интервалом симулятора, поэтому потребуется слишком много памяти. Уменьшите задержку.
Необходимо заземлить линию электропередачи! – в этом симуляторе два нижних провода линии электропередачи всегда должны быть заземлены.
Заключение
Данный проект прекрасно подходит для тех, кому в качестве образовательного процесса не хватает визуализации работы электрических схем. Приятным бонусом является большой на набор готовых популярных схем, которые способны сэкономить время пользователя. Проект имеет свои недостатки, но является абсолютно бесплатным и не требует обязательного скачивания и установки.
Ссылка на проект Circuit Simulator :
https://www.falstad.com/circuit/
Ссылка на полноэкранную версию: https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html
Возможно, Вас заинтересует также: