ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ Экономное

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ДОНСКОЙ Муниципальный ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» (ДГТУ)

Факультет «Энергетика и нефтегазопромышленность»

Лабораторная работа № 1

ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice

Выполнил студент ЭЗЛS-3.1 Андрусенко С.В.

курс, группа (Ф.И.О) подпись

Проверил доцент, к.т.н Синегубов А.П.

должность, звание (Ф.И.О) подпись

"__"_________2017г.

Ростов-на-Дону

2017
Цель работы

Изучить интерфейс ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice LTspice IVи технологию сотворения и моделирования работы схем устройств силовой электроники с ее помощью на примере однополупериодного выпрямителя.

Выполнение работы:

Пакет LTspice IVприменяетсядля моделирования аналогово-цифровых схем.

В состав пакета входят схемный редактор, программка моделирования (симуляции), система графического отображения результатов и база данных для большинства электрических компонент (диодов, транзисторов, тиристоров, симисторов ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice и т.д.) и многих пассивных компонент. Пакет обеспечивает возможность сотворения и новых библиотечных частей.

Пакет позволяет создавать схему исследуемого устройства, изучить её работу, создавать замеры напряжений, токов и мощностей, уточнять и улучшить результаты подготовительных расчётов, экспериментально подбирать характеристики частей и режимы работы схемы.

1. Для того чтоб ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice начать отрисовывать новейшую схему, щёлкнули левой кнопкой мышки по кнопке « ».

2. Избрали в библиотеке и расположили в рабочем поле составляющие схемы однополупериодного выпрямителя.

Для выбора резистора, конденсатора, диодика и «земли» пользовались надлежащими клавишами на панели инструментов « », « », « », « ». Избранный компонент будет «привязан» к указателю мыши. Установили его мышью в подходящем месте рабочего поля и щёлкнули ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice левой кнопкой мыши. Если в схеме компонент этого типа больше нет, необходимо щелкнуть правой кнопкой мыши и можно перейти к размещению последующего компонента.

Для выбора источника ЭДС щёлкнули левой кнопкой мышки по кнопке « » на панели инструментов. Избрали в показавшемся диалоговом окне компонент «voltage», щёлкнули левой кнопкой мышки по кнопке ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice «OK», после этого перенесли компонент на рабочее поле в окне редактора схем .

3. Нарисовали связи меж компонентами в согласовании со схемой выпрямителя

Для этого активизировали кнопку карандаша « » на панели инструментов. Курсор мыши приобретёт форму перекрещивающихся линий. Навели его на вывод компонента и щёлкнули левой кнопкой мыши. Переместили до точки извива полосы ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice связи и снова щёлкнули левой кнопкой. Переместили курсор до вывода компонента, с которым рисуем связь, и вновь щёлкнули левой кнопкой. Связь установлена.

Повторили операции до соединения всех компонент в согласовании со схемой. После чего щёлкнули правой кнопкой мыши. Итог показан на рисунке 1.

Рис. 1. Схема однополупериодного выпрямителя ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice в LTSpice.

4. Обусловили числовые характеристики и типы компонент.

Величины входящих в схему сопротивлений и индуктивности могут быть заданы в окне параметров элемента, которое возникает при наведении указателя мыши на интересующий элемент и щелчке правой кнопки мыши. Для этого подвели курсор к редактируемому компоненту. При совмещении курсора с позицией компонента, курсор ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice меняет своё начертание и из крестика преобразуется в указательный палец. Сейчас, после щелчка правой кнопкой мыши, возникает соответственное окно, в каком можно найти числовые характеристики компонента.

Выбор типа и характеристик источника ЭДС производится аналогично. После щелчка правой кнопкой мыши на источнике V1 в показавшемся окне «Voltage Source-V1» жмем ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice кнопку «Advanced» и в открывшемся окне «Independent Voltage Source-V1» устанавливаем: источник синусоидального напряжения с неизменным смещением - 0 В, амплитудой Um=50 В, частотой f=50 Гц, задержкой – 0, коэффициентом затухания – 0, фазовым сдвигом φ=0º и числом циклов – 5.

Величину сопротивления нагрузки R1 задаём 200 Ом (Im= Um/R1=50/200=0,25 А <0,5 А, т.е. ток через ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice диодик при таком сопротивлении нагрузки меньше допустимого). Тип сопротивления не определяем.

Ёмкость сглаживающего конденсатора С1 задаём сначала 0 мкФ, тип не определяем. Потом установим 20 и 200 мкФ, чтоб изучить её сглаживающее воздействие на выходное напряжение. Неизменная времени разряда ёмкости τ=R1•C1= 200•200 10-6=40 мс=2 T, где Т – продолжительность периода питающей ЭДС, T=1/f =20 мс ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice, т.е. сглаживание будет не безупречным.

Итог после определения типов и характеристик частей показан на рис.

2.

Рис. 2. Результирующая схема однополупериодного выпрямителя.

1. Запустили анализ переходного процесса.

Для этого щёлкнули по кнопке « -Run» на панели инструментов и в показавшемся окне “Edit Simulation Command” в строке “Stop Time” ввели «60m». Время остановки процесса ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice моделирования установлено равным 60 мс, т.е. 3 периода процесса выпрямления. В строке “Syntax” появилась директива для симулятора — .tran 60m. После щелчка левой кнопкой мышки по кнопке «ОК», директива “.tran 60m” будет скопирована в окно редактора схем, где ее нужно расположить в любом избранном месте. После чего автоматом начнется анализ переходного ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice процесса, окно со схемой «1пп_выпр.asc» сожмётся, а на освободившееся место будет вставлено окно плоттера «1пп_выпр.raw», которое пока смотрится как пустой прямоугольник.

2. Изучили процессы в схеме выпрямителя.

Для получения временной диаграммы напряжения на входе выпрямителя приблизили курсор мыши к выводу «+» источника ЭДС V1. Оказавшись в районе ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice проводника, курсор трансформируется в щуп красноватого цвета. Для вывода диаграммы напряжения на плоттер нужно щёлкнуть левой кнопкой мыши. По дефлоту плоттер указывает напряжение на избранном узле, относительно "земли".

Для получения временной диаграммы напряжения на выходе выпрямителя приблизили курсор мыши к выводу сопротивления нагрузки R1, соединённому с анодом диодика D ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice1, и после того, как курсор трансформируется в щуп красноватого цвета, щёлкнули левой кнопкой мыши.

Для получения временной диаграммы тока в цепи нагрузки навели курсор мыши на вывод сопротивления R1 либо на само сопротивление и после того, как курсор трансформируется в токовые клещи, щёлкнули левой кнопкой мыши.

В ЗНАКОМСТВО С ПАКЕТОМ LTspice итоге получим временные диаграммы.

Для емкости конденсатора 0 мкФ:

Вывод:Исследовали интерфейс LTspice IVи технологию сотворения и моделирования работы схем устройств силовой электроники с ее помощью на примере однополупериодного выпрямителя.

Выполнила работу ст-нт группы ЭЗЛS-3.1 Андрусенко С.В.
Проверил работу доцент кафедры ЭАСК Синегубов А.П.


zolotoe-kolco-ekskursionnie-sbornie-turi.html
zolotoe-pravilo-daleko-ne-tak-elementarno-ochevidno.html
zolotoe-sechenie-nazivali-i-svyashennim.html