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Simulador de circuitos

Arrastra los componentes al esquema, únelos con cables y mira cómo se comporta el circuito en continua y en alterna a la vez: tensiones y corrientes, fasores, osciloscopio y diagrama de Bode, con el desarrollo paso a paso cuando se puede.

Arrastra un componente de la paleta al esquema. Une dos patillas arrastrando de una a otra. Mayús y arrastrar selecciona varios; arrastrar el fondo lo desplaza; la rueda hace zoom. Tocar un interruptor lo abre o lo cierra.

Resultados

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Cómo funciona

El simulador plantea el circuito con el análisis nodal modificado: una ecuación de Kirchhoff por cada nudo y una más por cada elemento que fija una tensión (fuentes de tensión, bobinas, transformadores, operacionales). Con el mismo sistema resuelve tres análisis.

Continua. Se sustituye el condensador por un abierto y la bobina por un cortocircuito, y cada fuente por su valor de continua. Con diodos y transistores se itera con Newton-Raphson.

Alterna. Cada elemento se convierte en una impedancia, y se resuelve una vez por cada frecuencia que haya en las fuentes y se suman los efectos (superposición).

Z_R = R , Z_L = jωL , Z_C = 1/(jωC)

Osciloscopio. Se integra en el tiempo con la regla trapezoidal, con la forma de onda completa de las fuentes (continua más alterna), los interruptores y los transistores.

Límites de esta herramienta

Preguntas frecuentes

¿Cómo se analiza un circuito de continua?

Con la ley de Ohm y el análisis nodal. En un divisor de tensión, V_R2 = V·R₂/(R₁ + R₂): con 10 V y R₁ = 1 kΩ, R₂ = 4 kΩ, V_R2 = 8 V y la corriente es 2 mA.

¿Y uno de alterna o con transitorios?

En régimen sinusoidal, Z_R = R, Z_L = jωL y Z_C = 1/(jωC): una bobina de 10 mH a 50 Hz tiene X_L = 2π · 50 · 0,01 ≈ 3,14 Ω. En un transitorio RC o RL, la constante de tiempo es τ = RC o τ = L/R.

En la vida real

La chispa al tocar el pomo →El cuerpo como condensador: unos 150 pF a 10 kV y su descarga en nanosegundos. El pájaro posado en un cable →Por qué no se electrocuta: la tensión entre sus patas es casi nula. Por qué la luz viaja en alta tensión →Pérdidas en los cables a 400 kV frente a 230 V: efecto Joule, P = VI y el transformador. El rayo →La nube y el suelo como un condensador gigante: energía, corriente y duración.
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Control: Routh, raíces y Nyquist →Estabilidad de un sistema realimentado con la tabla de Routh y el rango de K, el lugar de las raíces y el diagrama de Nyquist con sus márgenes. Transformada z y FFT →La transformada z de una señal o un sistema (polos, ceros, estabilidad, h[n], respuesta en frecuencia) y la FFT de una señal con ventana: espectro, picos, resolución y aliasing. Tablas de verdad y puertas lógicas →De la tabla de verdad a las ecuaciones (minitérminos, maxitérminos, simplificada) y al circuito de puertas, o de las puertas a la tabla. Sistemas de numeración →Pasa un número entre decimal, binario, complemento a 2, hexadecimal y BCD, paso a paso.