Com simular a Proteus

Proteu és un programari de disseny i simulació de circuits electrònics. És una eina molt popular entre els enginyers, els estudiants i els professionals del camp de l'electrònica. En aquest article analitzarem les característiques principals d'aquest programa i veurem com simular a Proteus.

Aquest programa ha estat desenvolupat per Labcenter Electronics com un instrument total per poder dissenyar, simular i provar circuits electrònics abans de passar a la fase de producció dels mateixos. La seva utilització com a simulació ens permet corregir errors, estalviar temps i evitar desagradables sorpreses a l'hora de construir aquests circuits.

El nom del programari no està mal elegit. A la mitologia grega, Proteu és un dels déus primordials, dotat de la capacitat de veure el futur. Aquesta és, a grans trets, la qualitat principal de Proteus, que mitjançant la simulació, ens pot oferir una visió anticipada d'un circuit electrònic abans que sigui construït.

Proteus: característiques bàsiques

Proteus uneix moltes de les qualitats i funcions pròpies dels simuladors a l'ús, encara que afegeix altres peculiaritats que el fan especialment interessant:

• Especialització en el disseny de circuits electrònics. Aquest programari ens permet crear diagrames de circuits mitjançant una àmplia biblioteca de components electrònics constantment actualitzada.
• interfície amigable. Tot i la seva aparença, aprendre a manejar la interfície daquest programari és bastant senzill, fins i tot per als qui ho fan per primera vegada.
• Capacitat de simulació en temps real, ja sigui en circuits analògics com en digitals. El seu gran avantatge és permetre una visualització del comportament dels components en diferents circumstàncies.
• Simulació de microcontroladors. Un dels punts forts de Proteus, que inclou les principals maques i models: PIC, AVR, Arduino, ARM, i 8051, entre d'altres.
• Eines per a disseny de PCB (Circuit imprés), és a dir, plaques de circuit imprès. Una funcionalitat essencial per poder establir la disposició física dels components, dissenyar les pistes de connexió i generar fitxers per a la seva posterior fabricació.
• Anàlisi i depuració de circuits per tal de controlar aspectes com el corrent o el voltatge. Per això se serveix d'instruments virtuals com oscil·loscopis o generadors de senyal, entre d'altres.

Per a qui pot ser interessant un programari com Proteus?

Òbviament, és un recurs molt valuós per enginyers electrònics i dissenyadors de PCB, els qui utilitzen aquesta eina per simular circuits abans de llançar-los a la fase de producció. També ho és, per les mateixes raons, per als desenvolupadors de microcontroladors.

Cal assenyalar, finalment, que l'ús de Proteus és habitual a universitats i centres de formació tècnica, ja que permet als estudiants experimentar amb circuits complexos de manera barata.

Simular amb Proteus, pas a pas

Per començar a gaudir dels avantatges que ens ofereix Proteus, el primer que hem de fer és descarregar i instal·lar el programari des de l' lloc web oficial de Labcenter Electronics. Allà hi podem trobar una versió gratuïta de prova. Després només cal iniciar el programa d'instal·lació i seguir-ne les indicacions.

El cost de la llicència és car. El seu preu oscil·la des dels 200 euros del paquet bàsic fins a les versions professionals per a empreses, que poden assolir fins i tot els 6.000 euros.

Crear un nou projecte

Al menú d'inici de Proteus trobem clarament assenyalada la pestanya per crear nous projectes. Ja hem dit abans que la interfície destaca per la simplicitat. Tot el que hem de fer és això:

1. Primer anem a la pestanya de «Nou projecte» (també es pot accedir des del menú de Fitxer).
2. En iniciar-se l'assistent de creació de projectes, hem de inserir el nom i la ubicació del projecte en el nostre equip.
3. Després, a l'assistent, seleccionem «Esquemàtic» o «PCB Layout», depenent del que vulguem simular.
4. Acceptem les opcions predeterminades i seleccionem «Final».

Dissenyeu l'esquema

Un cop creat el projecte, anem a l'entorn de disseny esquemàtic. Allà, a l'àrea de treball, podrem inserir i ubicar-hi els diferents components.

Per a afegir components, Farem el següent:

1. Primer, a la barra d'eines, premem el botó de P (Biblioteca de components).
2. Després anem a la finestra de cerca, on escrivim el nom del component que necessitem.
3. A continuació, seleccionem el component de la llista i premem OK.
4. Finalment, per situar el component a la posició desitjada, fem clic al lloc exacte de l'àrea de treball.

Per a connectar els components, aquests són els passos a seguir:

1. Fem clic al botó que mostra la icona d'un llapis per obrir-la eina de cablejat.
2. A l'àrea de treball, fem clic al punt de partida per situar un pin i arrosseguem el ratolí fins al punt de destinació. En deixar anar el ratolí, s'establirà la connexió.

De manera opcional, també és possible configurar alguns dels components, com per exemple les resistències. Aquests disposen d'una sèrie de paràmetres ajustables els valors dels quals podem definir segons les nostres necessitats.

Simular el circuit

Quan tots els components es trobin ja definits i connectats a l'esquema, i amb el codi del microcontrolador (si cal) ja configurat, es pot iniciar la simulació pròpiament dita.

A la barra d'eines, premem el botó de Play (el del triangle verd). Quan el circuit comenci a funcionar, podrem observar el comportament de tots els components i monitoritzar-ne el funcionament mitjançant instruments virtuals com oscil·loscopis, voltímetres, amperímetres, etc.

Si hi ha alguna cosa a modificar o corregir, podem fer servir el botó de Stop (el del quadrat vermell) per aturar la simulació i realitzar els ajustaments que siguin necessaris. Podem repetir aquesta operació totes les vegades que calgui.

Opcionalment, també és possible fer servir l'opció de canviar al Disseny PCB des del menú principal per traslladar el nostre esquema i generar els fitxers necessaris per fabricar físicament la placa. És a dir, exportar els plànols del nostre disseny per compartir-los com a pas previ per portar-lo a la realitat. Molt pràctic.

Conclusió

Com veus, simular un circuit a Proteus és una tasca accessible per a qualsevol tipus d'usuari, encara que seran els especialistes en electrònica els que en podran obtenir més benefici. En definitiva, una eina molt eficient per provar circuits electrònics abans de construir-los físicament.