Bi TINA Design Suite û TINACloud re simulasyona dorpêçê

Dogan Îbrahîm Prof

di vê e-bookDogan Îbrahîm, nivîskarê Elektor-ê ku herî zêde tê firotin, Prof. Pirtûk ji bo endezyarên elektrîkê / elektronîkî, xwendekarên lîsansê yên endezyariya elektronîkî / elektrîkê li zanîngehên teknîkî û zanîngehan, xwendekarên lîsans û lêkolînê, mamoste û hobbyîstan e. Gelek nimûneyên simulasyonê yên ceribandin û xebitîn têne peyda kirin ku piraniya qadên endezyariya elektrîkî / elektronîkî ya analog û dîjîtal vedigirin. Di nav van de çerxên AC û DC, dîod, dîodên zener, çerxên tranzîstorê, amplifikatorên xebitandinê, diyagramên nêrdewanê, çerxên 3-qonaxê, induktasyona hevdu, çerxên rastker, oscillator, çerxên parzûnê yên çalak û pasîf, mantiqa dîjîtal, VHDL, MCU, moda guhêrbar hene. dabînkirina hêzê, sêwirana PCB, rêzikên Fourier, û spektrum. Xwendevan ne hewce ne ku xwedan ezmûnek bernamekirinê bin heya ku ew nexwazin çerxên MCU yên tevlihev simul bikin.

Naveroka naverokê:

Chapter 1 ● Destpêk

1.1 ● Çima simulasyon? 13
1.2 ● Simulasyona elektronîkî 14
1.3 ● SPICE modelkirina dorhêlên elektronîkî 15
1.4 ● Bernameya TINA 16
1.4.1 ● Girtina şematîkî 17
1.4.2 ● Zindî 3D Breadboard Amûr 17
1.4.3 ● Sêwirana PCB 17
1.4.4 ● Kontrolkirina Rêgezên Elektrîkê (ERC) 17
1.4.5 ● Edîtorê Sembola Şematîk 18
1.4.6 ● Rêvebirê Pirtûkxaneyê 18
1.4.7 ● Piştgiriya modela IBIS 18
1.4.8 ● Extractor Parametre 18
1.4.9 ● Edîtorê Nivîs û Hevkêşanê 18
1.4.10 ● Analîza DC 19
1.4.11 ● Analîzên derbasbûyî 19
1.4.12 ● Lihevhatina otomatîkî 19
1.4.13 ● Analîzkirina dengê derbasbûyî 19
1.4.14 ● Analîza Fourier 19
1.4.15 ● Simulasyona dîjîtal 20
1.4.16 ● simulasyona HDL 20
1.4.17 ● Mîkrokontroller (MCU) simulation 20
1.4.18 ● Edîtorê Flowchart û Debugger 20
1.4.19 ● Analîza AC 21
1.4.20 ● Analîzkirina torê 21
1.4.21 ● Analîzkirina Dengê AC 21
1.4.22 ● Analîzkirina sembolîk 21
1.4.23 ● Monte-Carlo û analîza rewşa herî xirab 21
1.4.24 ● Amûra sêwiranê 21
1.4.25 ● Optimîzasyon 22
1.4.26 ● Piştî-processor 22
1.4.27 ● Pêşkêşkirin 22
1.4.28 ● Moda înteraktîf 22
1.4.29 ● Amûrên virtual 23
1.4.30 ● Test û Pîvandinên Di Wextê de 23
1.4.31 ● Perwerde û Îmtîhan 23
1.4.32 ● Berfirehkirina Mekatronîk 23

Beş 2 ● Guhertoyên TINA

2.1 ● Nêrîna giştî 24
2.2 ● Taybetmendiyên guhertoyê 24
2.3 ● Vebijêrk 27
2.4 ● Hêza pêveker 27
2.4.1 ● LabXplorer: Amûra Pirfunctional ji bo Perwerde û Hînkirinê bi herêmî û
kapasîteyên pîvana dûr 27

Beş 3 ● Pêvajoya Sazkirina TINA

3.1 ● Pêdiviyên hardware û nermalavê 29
3.2 ● Sazkirin 29
3.3 ● Sazkirina kilîta hardware (dongle) guhertoya TINA 36
3.4 ● Destûrdana nermalava guhertoya parastî ya TINA 37

Beşa 4 ● Destpêkirin - Simulasyona Circuits Simple

4.1 ● Edîtorê Schematic 38
4.2 ● Simulasyon 1 - Rêz û berxwedanên paralel 39
4.3 ● Simulasyon 2 – Berxwedêr – çerxa kondensatorê 49
4.4 ● Simulasyon 3 - Berxwedêr - çerxa induktor-kapacitor 61
4.5 ● Simulasyon 4 - Xerca hêzê - bi karanîna pîvana hêzê 67
4.6 ● Simulasyon 5 - Voltaja li ser pêkhateyan - bi karanîna voltmeterên 69
4.7 ● Simulasyon 6 - Herikîna bi pêkhateyan re ku Ampere Metre 70 bikar tîne
4.8 ● Simulasyon 7 - Pîvana impedansê bi karanîna Metreya Impedance 71
4.9 ● Simulasyon 8 - Pîvana berxwedanê bi karanîna Ohmmeter 73
4.10 ● Simulasyon 9 - Bi karanîna hêmanek Oscilloscope 74 voltaja li ser pêkhateyan xêz dike
4.11 ● Simulasyon 10 - Pîvandina frekansê bi karanîna metreya frekansê 78
4.12 ● Simulasyon 11 - Analîzkirina dora AC I 79
4.13 ● Simulasyon 12 - Analîzkirina dora AC II 82
4.14 ● Simulasyon 13 - Analîzkirina dora AC III 84
4.15 ● Simulasyon 14 - Teorema Thevenin - Analîzkirina dora AC 86
4.16 ● Simulasyon 15 - Teorema Norton - Analîzkirina çerxa AC 89
4.17 ● Çêrokên 3-qonaxê 92
4.17.1 ● Simulasyon 16 – Analîza çerxa girêdayî stêrka 3 qonax bi barkirina berxwedêr 93
4.17.2 ● Simulasyon 17 – Analîzkirina çerxa girêdayî stêrka 3 qonax bi berxwedêr û
barkirina induktîf 95
4.18 ● Induktasyona hevdu 98
4.18.1 ● Simulasyon 18 - Înduksiyona hevdu 99

Beşa 5 ● Sêwirana Circuit û Simulasyona Diodê

5.1 ● Şêwekar 1 - Qada dîodê ya hêsan 102
5.2 ● Şimasyonel 2 - Çerxa rastkera nîv-pêl 103
5.3 ● Simulasyon 3 - Çerxa rastkera nîv-pêl bi transformator 104
5.4 ● Simulasyon 4 - Qada rastkerê pêla tev-pêl bi transformatora navend-çapkirî 105
5.5 ● Simulasyon 5 - Bi transformator 107 çerxa rastkera pira tev-pêl
5.6 ● Şimasyonel 6 – Çerxa 109 ya kilama dîodê
5.7 ● Simulasyon 7 - Taybetmendiyên dioda Zener 110
5.8 ● Simulasyon 8 - Rêbaza voltaja dioda Zener 112
5.9 ● Simulasyon 9 - Sînorkera voltaja sîmetrîk dîoda Zener 113
5.10 ● Şimasyonel 10 - Dora 114 ya voltajê ya sêalî

Beş 6 ● Sêwirana Circuit û Simulasyona Transîstorê

6.1 ● Simulasyon 1 - Taybetmendiyên transîstora dupolar 118
6.2 ● Simulasyon 2 - Amplifikatora transîstora emitera hevpar - Analîz 119
6.3 ● Simulasyon 3 - Amplifikatora transîstora emitera hevpar - Sêwirana 125
6.4 ● Simulasyon 4 - Amplifikatorê transîstorê emittera hevpar a pirqonaxa - Di TINA 127 de binecircuitan bikar tînin
6.5 ● Netlist 131
6.6 ● Simulasyon 5 – BJT transîstor Colpitts oscillator 132
6.7 ● Transîstor wekî tora du port 136
6.7.1 ● Parametreyên transîstor h 139
6.8 ● Simulasyon 6 - Amplifikatora çavkaniya hevpar a transîstor JFET 142
6.9 ● Simulasyon 7 - Kûrên taybetmendiya transîstora JFET 146
6.10 ● Simulasyon 8 - Veguheztina Transîstor BJT 147
6.11 ● Thyristors û triacs 149
6.11.1 ● Simulasyon 9 - Kontrola qonaxa Thyristor 149
6.11.2 ● Simulasyon 10 - Kontrola qonaxa Triac 151
6.12 ● Amplifikatorên hêza deng 153
6.12.1 ● Simulasyon 11 - Amplifikatora hêza deng a çîna AB 154

Beşa 7 ● Sêwirana Circuit û Simulasyona Amplifikatora Operasyonê

7.1 ● Taybetmendiyên sereke 161
7.2 ● Derhênerên amplifikatorê yên xebitandinê 162
7.2.1 ● Berevajîkirina amplifikatorê 163
7.2.1 ● Berevajîkirina amplifikatorê 163
7.2.2 ● Amplifikatorê neberveger 163
7.2.3 ● Şopdarê voltaja 164
7.2.4 ● Amplifikatora zêdekera voltaja 165
7.2.5 ● Daxistina voltaja 166
7.2.6 ● Entegratora voltaja 167
7.2.7 ● Cûdahiya voltajê 168
7.2.8 ● Veguherkera herikîna voltaja 169
7.3 ● Şimasyonel 1 – Veguheztina amplifikatorê 171
7.4 ● Şimasyonel 2 - Bihevkirina amplifikatorê 174
7.5 ● Simulasyon 3 - Amplifikatora entegrekirina voltaja 175
7.6 ● Şimasyonel 4 - Çerxa rastkera nîv-pêl 176
7.7 ● Amûra sêwiranê 178
7.7.1 ● Simulasyon 5 - Mînak sêwirana 178
7.8 ● Optimîzasyon 180
7.8.1 ● Simulasyon 6 - Mînak sêwirana - çerxa AC 183
7.8.2 ● Simulasyon 7 - Mînak sêwirana - DC 185
7.9 ● Oscilatorên sinusoidal. 187
7.9.1 ● Simulasyon 8 - Oscilatora guheztina qonaxê 187
7.9.2 ● Simulasyon 9 - Oscilatora Pira Wien 189
7.9.3 ● Simulasyon 10 - Oscilatorê Colpitts 192
7.10 ● Generatorên pêlên çargoşe 194
7.10.1 ● Simulasyon 11 - Amplifikatora xebitandinê jeneratorê pêla çargoşe 194
7.10.2 ● Simulasyon 12 – 555 çerxa yekbûyî 196

Beş 8 ● Sêwirana Circuit Parzûn û Simulasyon

8.1 ● Parzûnên TINA 199
8.2 ● Simulasyon 1 - Sêwirana parzûnek çalak a nizm-derbasdar 2
8.3 ● Simulasyon 2 - Sêwirana parzûnek çalak a nizm-derbasa bilindtir 206
8.4 ● Simulasyon 3 - Sêwirana parzûnek çalak a derbasbûna bilind 207
8.5 ● Simulasyon 4 - Sêwirana parzûnek çalak a band-pass 209
8.6 ● Simulasyon 5 - Sêwirana parzûnek pasîf a kêm-pasîf 210

Beşa 9 ● Sêwirandin û Şêwesazkirina Circuit Mantiqa Dîjîtal

9.1 ● Simulasyona mantiqa dîjîtal bi karanîna TINA 212
9.2 ● Simulasyon 1 - Hêsan Û dergeh 212
9.3 ● Simulasyon 2 - Nîv zêdeker bi karanîna dergehên 215
9.4 ● Simulasyon 3 – Hejmarê hevdem 2-bit 216
9.5 ● Simulasyon 4 – Dîmendera LED ya 7-beş 217
9.6 ● Simulasyon 5 – Hejmarê binary 4-bit bi nîşangirên mantiqê 218
9.7 ● Simulasyon 6 - Hejmara dehsalên 4-bit bi dîmendera 7-beş 219
9.8 ● Simulasyon 7 - Hejmara dehsalên 8-bit bi du dîmenderên 7-beş 220
9.9 ● Simulasyon 8 - jimarvana dehsalên 4-bit û pêşandana 7-beş - Bikaranîna Daneya Generatorê 4-bit 221
9.10 ● Simulasyon 9 - Afirandina lêkerek tevahî - bi karanîna MACRO 223
9.11 ● Bikaranîna Zimanên Danasîna Hardware (HDL) 225
9.11.1 ● Bikaranîna simulasyona VHDL di TINA de ji bo analîzkirina çerxên dîjîtal 226
9.11.2 ● Simulasyon 10 – Çîroka nîvê zêdeker – VHDL 226
9.11.3 ● Simulasyon 11 - Qada jimarvan - VHDL 230
9.11.4 ● VHDL Debugger 233
9.12 ● Bikaranîna simulasyona Verilog di TINA de ji bo analîzkirina çerxên dîjîtal 235

Beş 10 ● Amûra sêwirana mantiqê

Beş 11 ● Simulating Microkontrollers

11.1 ● Nêrîna giştî 246
11.2 ● Bikaranîna edîtorê Flowchart 246
11.2.1 ● Simulasyon 1 - Bi alternatîfî 2 LED dibiriqin - Mîkrokontrolkera rêza PIC 246
11.2.2 ● Simulasyon 2 – jimareka 4-bit Ser/Down bi dîmendera hex – Mîkrokontrollera rêza PIC 249
11.2.3 ● Dabeşkirina nexşeya herikê 252
11.3 ● Bikaranîna bernameya kombûnê 253
11.3.1 ● Simulasyon 3 – Counter – Mîkrokontrollera rêza PIC 253
11.3.2 ● Guhertina koda asm 255
11.3.3 ● Rastkirina koda ASM 256
11.4 ● Bikaranîna bernameya C 257
11.4.1 ● Simulasyon 4 - Counter - mîkrokontroller ATTINY13 258
11.4.2 ● Simulasyon 5 - Çirayên trafîkê - mîkrokontroller ATTINY13 261
11.4.3 ● Sîmûlasyon 6 – Hejmara LCD – Arduino Uno 263
11.4.4 ● Simulasyon 7 - Rêzgira ronahiya trafîkê - mîkrokontroller PIC 266
11.4.5 ● Simulasyon 8 - Ronahî dibiriqîne - mîkrokontroller STM32 268
11.5 ● Amûrên bîrê 272
11.5.1 ● Simulasyon 9 – Pirjimara dîjîtal 2-bit x 2-bit – bîra ROM. 272
11.5.2 ● Simulasyon 10 - jimareya binary 4-bit bi du dîmenderên hex - bîra ROM. 275

Beşa 12 ● Çêrokên Mantiqa Ladder

12.1 ● Nêrîna giştî. 278
12.2 ● Simulasyon 1 - Mantiqa derenceyê bi ronahî û motorê 278
12.3 ● Parçeyên mantiqê yên derenceyê wekî pêkhateyên mantiqa dîjîtal 279
12.4 ● Çerxa lêdanê 281
12.4.1 ● Simulasyon 2 - Çerxa motorê ya lêdan 281
12.4.2 ● Simulasyon 3 – Kontrola motora pêş/berepaş 283
12.4.3 ● Simulasyon 4 – Kontrolkerê kembera veguheztinê 284

Beş 13 ● Circuits Supply Power Mode (SMPS)

13.1 ● Nêrîna giştî. 286
13.2 ● Simulasyon 1 – TPS61031 SMPS çerxa 286

Beşa 14 ● Sêwirana Lijneya Circuit Çapkirî (PCB).

14.1 ● Nêrîna giştî 293
14.2 ● Projeya 293 ya çerxa multivibratorê ya transîstora bipolar
14.2.1 ● Sêwirana 294
14.2.2 ● Simulasyon 294
14.2.3 ● Navên şopa 295 kontrol bikin
14.2.4 ● Analîzkirina stresê 297
14.2.5 ● Şematîka xwe 297 hilînin
14.2.6 ● Bernameya TINA PCB dest pê bike. 298
14.2.7 ● Dosya Gerber 302
14.2.8 ● GCode NC dosya 302
14.2.9 ● Agahdariya PCB 303
14.2.10 ● Lîsteya pêkhateyan 303
14.2.11 ● Netlist 304

Beş 15 ● Teknîkên sêwirana PCB

15.1 ● Nêrîna giştî 307
15.2 ● Afirandina Otobusan Di Edîtorê Schematic û Sêwirana PCB ya TINA 307 de
15.3 ● Gelek yekîneyên di heman pakêtê de 310
15.4 ● Dabînkirina hêzê ya pêkhateyên mantiqê 313
15.5 ● Dubarekirina blokên çemberê (bikaranîna fonksiyona Kopîkirina Macroyê) 316
15.6 ● Afirandina Lijneya Teknolojiyê ya Du-Qetî, Du-Alî, Rû-Çiyayê 320
15.7 ● Afirandina pêkhateyên PCB 325

Beş 16 ● Çêkirina Nîşan û Şopên Şematîk

16.1 ● Nêrîna giştî 328
16.2 ● Mînak 328
16.3 ● Bikaranîna sêrbazê IC-ê di edîtorê Sembola Schematic 332 de
16.4 ● Bikaranîna edîtorê Footprint 335
16.5 ● IC Wizard di Footprint Editor 339 de
16.5.1 ● Mînak sêwirana 340
16.6 ● Zêdekirina şopên PCB-ya Giştî li TINA 343
16.7 ● Zêdekirina modelên Piya 3D ya Giştî li TINA 346

Beş 17 ● Bikaranîna TINACloud

17.1 ● Nêrîna giştî 348
17.2 ● Dest bi karanîna TINACloud 349 dike
17.3 ● Nimûne simulasyona 350
17.4 ● Mînak sêwirana PCB 355
17.5 ● Parvekirina nexşeya TINA ya 357

Beş 18 ● Amûrên Bikêrhatî yên Din

18.1 ● Nêrîna giştî 359
18.2 ● 3D Breadboard 359
18.3 ● Analîzkirina stresê (duman) 360
18.4 ● Kontrolkirina Rêgezên Elektrîkê (ERC) 362
18.5 ● Serial monitor 362
18.6 ● Lêgerîna pêkhatî 362
18.7 ● Parçeyek 363 bibînin
18.8 ● Dora 364 biparêze
18.9 ● Export 365
18.10 ● Import 365
18.11 ● Rêzeya Fourier 365
18.12 ● Spectrum Fourier 367
18.13 ● Analîzkirina deng 367
18.14 ● Analîzkirina belavbûna hêzê 369
18.15 ● Wergêr 370
18.15.1 ● Mînak 1 - RLC 371
18.15.2 ● Nimûne 2 - DC çerxa 373
18.15.3 ● Nimûne 3 - Çerxa AC 374
18.15.4 ● Nirxandina Integral 375
18.15.5 ● Çareserkirina pergala xêzikî ya hevkêşan 375
18.15.6 ● Xêzkirina nexşan 376
18.15.7 ● Diyagramên Bode 377
18.15.8 ● Danasîna sînyalê 379
18.15.9 ● Fonksiyonên piştgirîkirî 381
18.16 ● Analîzkirina germahiya DC 382
18.17 ● Derhênerê parametreyê 382
18.18 ● Edîtorê Makîneya Dewleta Dawî 384

Beş 19 ● Rêvebirê Pirtûkxaneyê

Beş 20 ● Rêzeyên Deriyê Bernamekirî yên Qada (FPGA)

20.1 ● Nêrîna giştî 391
20.2 ● Bernamekirina panelên FPGA bi têketina sêwirana şematîkî bi karanîna TINA - Mînak 1
391
20.3 ● Bernamekirina panelên FPGA bi têketina sêwirana şematîkî bi karanîna TINA - Mînak 2
400
20.4 ● Bernamekirina panelên FPGA di VHDL de bi TINA 404
20.5 ● Bernamekirina panelên FPGA li Verilog bi TINACloud 407
20.6 ● Hilgirtina bernameyê di bîranîna nehêle ya Basys 3 panel 411
20.7 ● Dijmera saniyeyan li ser panela 7-segmentî ya 4-hejmar Basys 3 FPGA bi karanîna TINA bi
VHDL 415
20.8 ● Bişkojka bişkojka li ser panela 7-segmentî ya 4-hejmar Basys 3 FPGA bi karanîna TINA bi
VHDL 428

Beş 21 ● Agahiyên Zêdeyî

21.1 ● Malpera TINA 431
21.2 ● TINA-TI 434
21.3 ● Girêdanên din ên kêrhatî 434
21.4 ● Pelên Alîkariya TINA 435
● Destana 436
● Indeksa 437