NL5 Circuit Simulator
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About NL5
 
                 


NL5 Screenshot   ¿Qué es NL5?
¿Cómo funciona NL5?
¿Por qué usar NL5?
¿Quién puede usar NL5?


¿Qué es NL5?  Regresar a la parte superior

NL5 es el Simulador de Circuitos Electrónicos No Lineales. La primer versión de NL para computadoras personales fue desarrollado a comienzos de los '90 como una herramienta para el diseño de fuentes de alimentación conmutadas. Desde entonces, NL ha evolucionado en el NL4 bajo Microsoft Windows®, el cual ha sido extensivamente empleado por ingenieros destacados en diferentes areas de la electrónica por casi 10 años. NL5 es la primera versión disponible públicamente.

¿Cómo funciona NL5?  Regresar a la parte superior

A diferencia de los simuladores convencionales basados en SPICE, los cuales intentan realizar simulaciones precisas de circuitos electrónicos usando complejos y detallados modelos no lineales de componentes con docenas de parámetros, el enfoque de NL5 es sustancialmente diferente.

Primeramente, NL5 trata con componentes ideales en la medida de lo posible. Un componente ideal es aquel que provee sólo la funcionalidad básica requerida para un componente de ese tipo. Como regla general, éste es muy simple y descripto por un mínimo número de parámetros. En consecuencia, su comportamiento es claro y muy predecible. Por ejemplo, una llave ideal posee resistencia nula cuando está cerrada, resistencia infinita cuando está abierta y conmuta instantáneamente. Para tal llave no se requiere parámetro alguno.

En segundo lugar, componentes alineales (por ejemplo, diodos, transistores o amplificadores) se representan por un modelo lineal por tramos (PWL), consistente en cierto número de segmentos lineales. Por ejemplo, un simple diodo puede estar abierto o cerrado, de modo que su representación PWL consiste en sólo dos segmentos. En la medida en que todos los componentes permanezcan dentro del segmento lineal actual se puede emplear el mismo sistema de equaciones lineales. Esto puede siempre resolverse mucho más rápido que ecuaciones no lineales complejas prácticamente en cada paso de la simulación, lo cual es lo que usualmente hacen simuladores basados en SPICE.

Entender estos principios sobre NL5 proporciona a los usuarios un control completo del proceso de simulación. Usar componentes ideales con modelos PWL sencillos conduce a una simulación extremadamente veloz y proporciona una idea de la funcionalidad circuital muy rápidamente. Por otro lado, se pueden obtener resultados más precisos identificando componentes críticos (aquellos que más afectan las prestaciones del circuito) y usando modelos más complejos para dichos componentes. De este modo, los usuarios pueden siempre intercambiar razonablemente entre velocidad de simulación y el nivel deseado de exactitud.

¿Por qué usar NL5?  Regresar a la parte superior

La mayor ventaja de NL5 es su habilidad para efectuar iteraciones sobre el diagrama circuital y realizar simulaciones extremadamente rápidas. Esto es especialmente importante en las etapas tempranas de un proyecto, en las que empleando componentes ideales y modelos sencillos, los ingenieros pueden evaluar un concepto general y demostrar la factibilidad del diseño muy rápidamente. Luego de eso, puede realizarse un análisis más profundo aplicando modelos más exactos y agregando una complejidad razonable a los componentes críticos.

A pesar de haber sido originalmente diseñado para simular fuentes conmutadas, NL5 ha demostrado ser una excelente herramienta de simulación para casi cualquier tipo de circuito electrónico, desde lineas de transmisión de nanosegundos y generadores de RF de alta potencia hasta instrumentación de precisión y procesamiento digital de señales. Recientemente agregados, el análisis en el dominio frecuencial y algunas características bastante particulares, amplían el horizonte de NL5 ofreciendo a los ingenieros prácticamente todo lo que ellos podrían necesitar en producción.

¿Quién puede usar NL5?  Regresar a la parte superior

NL5 cumple perfectamente con las necesidades de todos los usuarios independientemente de su experiencia, intereses y expectativas.

NL5 es ideal para novicios y estudiantes de electrónica. La curva de aprendizaje es muy corta: un conocimiento básico del sistema operativo Windows es todo lo que se requiere para comenzar a usar NL5. Una interface amigable e intuitiva permite una rápida modificación del esquema circuital, aún editando simultáneamente mientras se ejecuta la simulación, suministrando respuestas instantáneas a preguntas "¿qué ocurre si...?".

Los ingenieros experimentados pueden simular grandes sistemas, aprovechando el algoritmo extremadamente rápido y robusto, dado que los problemas de convergencia inherentes a SPICE no representan un obstáculo. Un poderoso y simple lenguaje de codificación permite al usuario realizar tareas complejas ejecutando NL5 como el motor accesorio de simulación de otras herramientas populares de ingeniería tales como MatLab y otros.

Debido a la naturaleza muy básica de los componentes ideales usados en NL5, su area de aplicación no se limita a la electrónica. Puede ser usado exitosamente para simulación de sistemas por investigadores de muchas disciplinas tales como mecánica, termodinámica, dinámica de fluidos, por mencionar algunas.

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