Guía para crear modelos de usuario en uSimmics (anteriormente QucsStudio) [2026]

Lo que aprenderás
Resumen de los enfoques de modelado
1. Modelado con componentes de ecuación
1. Ejemplo: modelo de resistencia simple
2. Modelado con VerilogA
1. Ejemplo: modelo de transistor personalizado
3. Modelado con C++
Criterios de selección del enfoque
Conclusión
Artículos relacionados

Lo que aprenderás

Las diferencias entre los tres enfoques para crear modelos de usuario en uSimmics (anteriormente QucsStudio)
Cómo definir un modelo de resistencia simple con componentes de ecuación
Cómo implementar un modelo de transistor personalizado con VerilogA
El procedimiento para colocar el archivo .va y cargarlo en el esquemático
Criterios para elegir el enfoque adecuado según precisión, coste de desarrollo y nivel de habilidad

Resumen de los enfoques de modelado

uSimmics (anteriormente QucsStudio) ofrece tres enfoques principales para crear modelos de usuario. Todos comparten el objetivo de construir modelos de simulación precisos, pero difieren en complejidad y casos de uso.

Enfoque	Dificultad	Principales casos de uso
Componente de ecuación	Principiante–Básico	Modelos lineales, propiedades eléctricas básicas
Modelo VerilogA	Intermedio–Avanzado	Modelos no lineales y dependientes de la frecuencia
Modelo C++	Avanzado	Cálculo numérico avanzado, algoritmos personalizados

1. Modelado con componentes de ecuación

El componente de ecuación (Equation Component) permite definir el comportamiento de un componente introduciendo directamente expresiones matemáticas. Es ideal para principiantes y para la creación rápida de prototipos de modelos lineales.

Ejemplo: modelo de resistencia simple

Objetivo: expresar el comportamiento de corriente de una resistencia ante una tensión dada mediante I = V/R.

Paso 1: Añadir el componente de ecuación

Inicie uSimmics (anteriormente QucsStudio) y abra el editor de esquemáticos.
En el panel Components de la izquierda, despliegue la sección nonlinear components.
Localice Equation Component, haga clic y arrástrelo al área de trabajo.

Paso 2: Definir la ecuación

Haga doble clic sobre el componente de ecuación para abrir el editor de propiedades.
En el campo Equation, introduzca:
I = V/R
I: corriente (resultado calculado)
V: tensión (variable de entrada)
R: valor de resistencia (constante)
Añada ecuaciones auxiliares si es necesario (por ejemplo: V = 5, R = 100).

Paso 3: Completar el circuito y ejecutar la simulación

Añada una fuente de tensión (V) y un componente de masa (GND) para cerrar el circuito.
Haga clic en el botón Simulate para iniciar la simulación.
Verifique el valor de I en la ventana de resultados y compruebe que I = V/R se calcula correctamente.

2. Modelado con VerilogA

VerilogA (lenguaje de descripción de hardware analógico y de señal mixta) es adecuado para describir dispositivos personalizados con características no lineales o dependientes de la frecuencia; permite reproducir comportamientos complejos que los componentes estándar no pueden representar.

Ejemplo: modelo de transistor personalizado

Objetivo: describir un transistor con una relación corriente-tensión (I-V) propia.

Paso 1: Crear el archivo VerilogA

Cree un archivo con extensión .va en cualquier editor de texto e introduzca el siguiente código:

module CustomTransistor(n1, n2, n3);
  inout n1, n2, n3;
  electrical n1, n2, n3;
  parameter real Vth = 0.7;   // Tensión de umbral (tensión a partir de la cual conduce el transistor)
  parameter real K = 1.0e-3;  // Constante del transistor (coeficiente específico del dispositivo)

  analog begin
    if (V(n2, n3) > Vth) begin
      I(n1, n2) <+ K * (V(n2, n3) - Vth)^2;
    end else begin
      I(n1, n2) <+ 0;
    end
  end
endmodule

Definición de terminales:
– n1: Base
– n2: Colector
– n3: Emisor

Descripción del modelo:
– Vth: tensión de umbral del transistor; cuando se supera, fluye corriente de colector.
– K: constante que define las características del transistor.
– La expresión para calcular la corriente de colector se escribe dentro del bloque analog begin ... end.

Paso 2: Colocar el archivo .va en el proyecto

Copie el archivo .va creado en la carpeta del proyecto de uSimmics (anteriormente QucsStudio).
Reinicie uSimmics (anteriormente QucsStudio) o recargue el proyecto.
Compruebe que el archivo .va aparece en el panel Content de la izquierda.

Paso 3: Colocar el modelo VerilogA en el esquemático

Seleccione el archivo .va en el panel Content.
Mueva el cursor al esquemático y haga clic para colocar el modelo.
Conéctelo con otros componentes estándar y ejecute la simulación.

3. Modelado con C++

El modelo C++ es adecuado cuando se requieren algoritmos matemáticos avanzados o análisis numérico complejo. Permite construir modelos computacionalmente intensivos aprovechando bibliotecas C++ existentes. Al igual que VerilogA, el código se escribe en un archivo externo que se carga en uSimmics (anteriormente QucsStudio). Para más detalles sobre la implementación, consulte la documentación oficial de uSimmics (anteriormente QucsStudio).

Criterios de selección del enfoque

Situación	Enfoque recomendado
Probar rápidamente un modelo lineal simple	Componente de ecuación
Reproducir comportamiento no lineal o dependiente de la frecuencia	VerilogA
Integrar algoritmos propios o bibliotecas numéricas	C++

Conclusión

Con los tres enfoques disponibles en uSimmics (anteriormente QucsStudio) —componente de ecuación, VerilogA y C++— es posible modelar desde dispositivos básicos hasta los más complejos, combinando precisión y eficiencia de desarrollo. Se recomienda comenzar con modelos simples y avanzar hacia enfoques más sofisticados según las necesidades.

Para obtener resultados de simulación precisos, es imprescindible ajustar adecuadamente los parámetros del modelo y validarlos comparándolos con las características reales del dispositivo.