Respuesta sobre práctica de componente galvánico [CG] en el QUCS

Pregunta

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Quiero diseñar una práctica en el simulador QUCS para que los alumnos entiendan bien el concepto de intensidad eficaz cuando se aplican corrientes pulsadas monopolares para evitar quemaduras por exceso de componente galvánico.

Estoy intentándolo pero no encuentro de forma clara el método ¿Puedes ayudarme?

Respuesta

Me he puesto con ello y se me ha ocurrido el esquema y desarrollo que enseguida describo. Me hubiera gustado incluir la variabilidad de la forma, pero por el momento no me ha sido fácil.

Tal vez con otro software como LTSpice, que admite muchas posibilidades de formulación pudiera hacerse más fácil. Pero si hay que centrarse en el QUCS, vamos a ello:

Según la figura 1, se presenta un circuito muy simple que contiene el generador de pulsos [V1], el medidor de intensidad [Pr1], la resistencia de carga [R1] y la masa.

El generador V1 se programa el voltaje, más los pulsos y reposos que se deseen, pero los mismos valores de tiempos hay que ponerlos en las dos ecuaciones recuadradas que hay debajo.

Estas ecuaciones crean dos variables con los valores del pulso y del reposo (pulsos cuadrados).

Partiendo de estas dos variables se calculan el período y la frecuencia en otras dos ecuaciones, con el fin de generar nuevas variables. Con todos los datos y otras dos ecuaciones más se termina por calcular la intensidad eficaz [If] y el componente galvánico en porcentaje.

En el texto de las fórmulas ten cuidado con los caracteres que utilizas, pues algunos no serán admitidos y respeta las mayúsculas. No uses acentos. No te importe abusar de paréntesis para evitar errores de cálculo. Cuando se editan las ecuaciones, el signo de "=" no hay que ponerlo (la variable o incógnita va en la celda superior y la fórmula o valor va en la celda inferior).

Las divisiones entre 1000 o posibles multiplicaciones por 1000 se deben al ajuste de algunos valores que van en ms para adaptarlos a la unidad de tiempo en segundos.

Se procede editando [V1], cambiando valores y a simular; pero sin olvidar poner los mismos valores de tiempo de pulso y de reposo en las dos fórmulas inferiores.

La simulación transitoria permitirá ver las ondas con sus pulsos y sus reposos de Pr1.It de forma gráfica y se pueden presentar los valores de las diferentes variables y los resultados de las ecuaciones como se ve en la figura 2.

Fig.- 1 Circuito y fórmulas para calcular el componente galvánico de las corrientes pulsadas.

En la pantalla de resultados eliges en DIAGRAMAS > TABULAR y seleccionas las variables que quieres que se muestren. También con DIAGRAMA > CARTESIANO puedes presentar los pulsos y sus reposos como lo haría un osciloscopio.

Fig.- 2 Pantalla de resultados numéricos y gráficos del componente galvánico.

Espero que te sea útil esta idea para pulsos cuadrangulares.

Ante pulsos triangulares puros, habría que incluir en la ecuación de [If] un factor que dividiera entre 2 o que hallara el 50%; y en las sinusoidales como las de las diadinámicas, el valor de [If] hay que reducirlo en un 33.3%. Si los pulsos tuvieran otras formas, la cuestión se complica mucho.

Según escribo esto, se me está ocurriendo que añadiendo nuevas ecuaciones se puede hallar una variable que afecte solamente al pulso considerando el tiempo de subida, el tiempo de mantenimiento, el tiempo de bajada, el tiempo del pulso en la base, en tiempo del pulso en meseta y hallar la intensidad real del pulso; pero creo que para entender el concepto (que es tu objetivo) como está propuesto puede ser suficiente.

Ya me contarás sobre si te es útil mi sugerencia.

Publicado el 28/04/2019

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