Vẽ sơ đồ mạch nguyên lý với chương trình Orcad Capture

Giáo trình thực hành ORCAD VẼ SƠ ĐỒ MẠCH NGUYÊN LÝ VỚI CHƯƠNG TRÌNH ORCAD CAPTURE 1. Tạo một Project mới với chương trình Capture File->New->Project Nhập tên Project ở ô Name Chọn kiểu Project: Schematic Nhập đường dẫn thư mục lưu Project ở ô Location hoặc nhấn nút Browse để xác thư mục lưu Project, nhấn OK. Nhấn nút OK. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 1 Giáo trình thực hành ORCAD 2. Các thành phần chính trên giao diện của chương trình Capture Không gian làm việc Thanh công cụ Chính Thanh công cụ cơ bản • Thanh công cụ cơ bản: Create: tạo một trang vẽ mới Open: mở một trang vẽ hoặc project đã được tạo trước. Save: lưu trang vẽ lên đĩa. Print: in trang vẽ. Cut, Copy, Paste : Cắt, copy, dán các thành phần trong không gian làm việc. Undo, Redo : quay lại trạng Zoom View : thay đổi zoom không gian làm việc. • Thanh công cụ chính: Select chọn các đối tượng trong không gian làm việc Place Part lấy linh kiện trong thư viện đặt vào không gian làm việc Place Wire chế độ vẽ đường nối mạch Place Net alias đặt nhãn cho đường nối mạch Place Bus chế độ vẽ đường bus Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 2 Giáo trình thực hành ORCAD Place Junction đặt điểm nối mạch Place Bus entry đặt đường nối mạch vào đường bus Place Power đặt điểm nối nguồn Place Ground đặt điểm nối đất (mass) Place Hierarchical đặt một module mạch con. Place Port đặt port (cổng). Vẽ một số đường, hình cơ bản trong không gian làm việc. Place text đặt chuỗi ký tự trong không gian làm việc 3. Thư viện các linh kiện Mở một file thư viện các linh kiện: Nhấn nút Place Part Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 3 Giáo trình thực hành ORCAD Nhần nút Add Library Chọn tập tin thư viện (phần mở rộng .olb trong thư mục …Orcad\Capture\Library\) rồi nhấn Open. Ví dụ chọn file: …Orcad\Capture\Library\Discrete.olb Tên tập tin thư viện sẽ được liệt kê ở phần Librarys. Các linh kiện trong tập tin thư viện sẽ được liệt kê ở phần Part List. • Một số tập tin thư viện thường dùng: Tên tập tin thư viện Các linh kiện (Part List) Discrete.olb Điện trở (R), Tụ điện (C), Cuộn cảm (Inductor), biến trở (Varistor), Biến áp (Tran_HM33, …), … Transistor.olb Các loại transistor OpAmp.olb Các loại khuếch đại thuật toán. Gate.olb Các cổng logic thông dụng Latch.olb Các bộ chốt … … Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 4 Giáo trình thực hành ORCAD 4. Thực hành vẽ một mạch nguyên lý đơn giản - Tạo một Project mới có tên Mach KD E Chung, xác định vị trí lưu Project trên đĩa. - Xét sơ đồ mạch chúng ta cần vẽ: Q1 2SC1815 Rc 1kRb 10k Re 270 RL 1k Cin 10uF Ce 47u Cout 33u INPUT VCC=9V Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 5 Giáo trình thực hành ORCAD - Mở tập tin thư viện : Discrete.olb và Transistor.olb. - Nhắp Chọn Transistor trong Libraries, chọn transistor NPN BCE trong Part List, nhấn OK. - Kéo transistor đến vị trí cần đặt trong không gian làm việc, nhắp chuột để đặt transistor, nhắp phím Esc trên bàn phím để hủy lệnh. - Nhắp Chọn Discrete trong Libraries, chọn transistor R trong Part List, nhấn OK. - Kéo điện trở đến vị trí cần đặt trong không gian làm việc, nhắp chuột để đặt điện trở, nhắp phím Esc trên bàn phím để hủy lệnh. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 6 Giáo trình thực hành ORCAD - Đặt tiếp các điện trở và tụ điện còn lại đúng vị trí như trong sơ đồ nguyên lý. Chú ý : để xoay linh kiện trong lúc kéo linh kiện đến vị trí cần đặt, nhấn phím R trên bàn phím; hoặc sau khi đặt linh kiện vào vị trí cần đặt, trỏ tới linh kiện muốn xoay nhắp chuột để chọn linh kiện sau đó nhấn phím R trên bàn phím để xoay linh kiện. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 7 Giáo trình thực hành ORCAD - Nhấn nút trên thanh công cụ chính. - Đặt điểm nối mass bằng cách : Chọn CAPSYM trong Libraries và GND trong Symbol, nhấn OK. - Kéo GND đến vị trí cần đặt trên không gian làm việc. Sau khi nhắp chuột tiếp tục kéo GND kế tiếp đến 1 vị trí khác để đặt, sau đó nhấn Esc để huỷ lệnh. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 8 Giáo trình thực hành ORCAD - Để nối đường mạch nhấn nút trên thanh công cụ chính. Trỏ con trỏ đến một cực của linh kiện, nhắp chuột sau đó kéo dây nối mạch đến cực cần nối và nhắp chuột lần nữa để kết thúc một đường nối. - Tương tự cho các đường nối còn lại. Chú ý : muốn tạo các chạc 3 trên một đường nối đã có, kéo 1 đầu dây nối đến đường nối đã có và nhắp chuột. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 9 Giáo trình thực hành ORCAD - Để nối port cho ngõ vào: nhấn nút , chọn CAPSYM ở phần Libraries và chọn PORTRIGHT-R, nhấn nút OK. - Đặt port vào đúng vị trí và xoay port cho đúng tư thế. - Kết nối port cho đúng như sơ đồ nguyên lý. - Để lấy điểm cấp nguồn: nhấn nút , chọn CAPSYM ở phần Libreries và VCC ở phần Symbol, nhấn OK. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 10 Giáo trình thực hành ORCAD - Đặt VCC vào đúng vị trí, kết nối mạch cho đúng theo sơ đồ nguyên lý. - Thay đổi ký hiệu các linh kiện: trỏ con trỏ vào ký hiệu của linh kiện, nhắp đúp chuột, thay đổi ký hiệu của linh kiện trong ô Value, nhấn OK. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 11 Giáo trình thực hành ORCAD - Thay đổi giá trị các linh kiện: trỏ con trỏ vào giá trị của linh kiện, nhắp đúp chuột, thay đổi giá trị của linh kiện trong ô Value, nhấn OK. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 12 Giáo trình thực hành ORCAD - Thay đổi ký hiệu của port và điểm nối nguồn VCC bằng cách tương tự. - Nhấn nút để lưu Project. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 13 Giáo trình thực hành ORCAD BÀI THỰC HÀNH 1 Tạo một project mới, vẽ mạch theo sơ đồ sau: BÀI THỰC HÀNH 2 Tạo một project mới, vẽ mạch theo sơ đồ sau: Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 14 Giáo trình thực hành ORCAD BÀI THỰC HÀNH 3 Tạo một project mới, vẽ mạch theo sơ đồ sau: BÀI THỰC HÀNH 4 Tạo một project mới, vẽ mạch theo sơ đồ sau: Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 15 Giáo trình thực hành ORCAD BÀI THỰC HÀNH 5 Tạo một project mới, vẽ mạch theo sơ đồ sau: Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 16 Giáo trình thực hành ORCAD VẼ MẠCH IN VỚI CHƯƠNG TRÌNH ORCAD LAYOUT 1. Các Thành Phần Chính Trên Giao Diện Của Chương Trình Layout Thanh trạng thái Thanh công cụ Không gian làm việc • Thanh công cụ: Mở , lưu trang vẽ Library Maneger : Quản lý thư viện các kiểu chân hàn Delete : Xoá thành phần đã chọn Find : Tìm kiếm thành phần trên bản vẽ Edit : Hiển thị và sửa đổi các thuộc tính của thành phần đã chọn Spreadsheet : Quản lý các thành phần trên trang vẽ Công cụ Zoom Query : Hiển thị các điểm nghi vấn trên trang vẽ. Component : Công cụ để chọn và xử lý các thành phần (linh kiện) Pin : Công cụ để chọn và xử lý chân hàn Obstacle : Công cụ để chọn và xử lý các đường ngăn cách Text : Công cụ xử lý văn bản Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 17 Giáo trình thực hành ORCAD Connection : Công cụ xủ lý các đường kết nối mạch Error : Dò tìm các lỗi trên trang vẽ Color : Định màu sắc Online DRC : Tắt mở chức năng kiểm các quy tắc định trước. Reconnect : Tắt mở việc hiển thị các đường mạch in đã vẽ Auto path round : công cụ vẽ đường mạch in tự động cho từng kết nối Shove track : công cụ để xê dịch các đường mạch in (có kiểm tra các quy tắc định trước) Edit segment : dịch chuyển đoạn nối mạch in Add/Edit route : vẽ mới hoặc sửa đổi các đường mạch in (thủ công) Refreesh all : Làm tươi trang vẽ Design Rule Check : Kiểm tra các quy tắc đã định trước • Thanh trạng thái: Hiển thị toạ độ hiện tại cuả con trỏ hiển thị và cho phép chọn lớp mạch in 2. Thực Hành Vẽ Một Bản Mạch In - Sử dụng chương trình Orcad Capture tạo một Project có tên LAYOUT trong thư mục Layout. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 18 Giáo trình thực hành ORCAD - Vẽ một mạch nguyên lý như sau: - Ứng với mỗi linh kiện cần có một chân hàn (Footprint) nhất định. Để xác định kiểu chân hàn cho linh kiện : nhắp đúp vào linh kiện, nhập kiểu chân hàn của linh kiện vào mục PCB Footprint, nhấn vào nút để trở về trang vẽ mạch nguyên lý. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 19 Giáo trình thực hành ORCAD Với phần thực hành này xác định các kiểu chân hàn cho từng linh kiện theo bảng sau: STT LINH KIỆN KIỂU CHÂN HÀN HÌNH DẠNG 1 Ce 2 Cin 3 Cout 4 Cs CYL/D.275/LS.125/.034 5 Q1 TO92/100 6 R1 7 R2 8 Rc 9 Re AX/.450X.100/.034 10 Input Jack 11 Output Jack 12 Source Jack SIP/TM/L.200/2 - Nhấn vào nút để đóng trang vẽ: Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 20 Giáo trình thực hành ORCAD - Chọn PAGE1, nhấn vào nút Create Netlist: - Mở chương trình Orcad Layout. - Tạo một trang vẽ board mạch in mới: File -> New Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 21 Giáo trình thực hành ORCAD - Chọn file _Default.tch, nhấn Open - Chọn thư mục Layout đã lưu Projec, chọn tập tin netlist LAYOUT.MNL, nhấn Open. - Xác định thư mục lưu bản vẽ board mạch in, xác định tên tập tin lưu board mach in, nhấn Open: Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 22 Giáo trình thực hành ORCAD - Một trang để vẽ mạch in được mở ra với tất cả các chân hàn cuả các linh kiện đã được xác định trước và các đường nối theo sơ đồ nguyên lý: - Nhấn nút để chọn và di chuyển linh kiện đến vị trí mong muốn. Việc xoay linh kiện có thể được thực hiện bằng cách: chọn linh kiện, nhấn phím R. Nhấn để tắt chức năng kiểm tra các quy tắc định trước. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 23 Giáo trình thực hành ORCAD - Nhấn nút để vẽ các đường mạch in nối mạch, chọn lớp thứ 2 (BOT) để thực hiện vẽ đường mạch in. (Việc chọn lớp mạch in có thể thực hiện bằng việc nhấn phím số tương ứng với lớp mạch). - Chọn đường nối cần vẽ, nhắp chuột và thực hiện từng đường nối giữa 2 điểm. Muốn xoá đường nối: chọn đường nối, nhấn phím Delete trên bàn phím. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 24 Giáo trình thực hành ORCAD Muốn thay đổi độ rộng của đường nối: chọn đường nối, nhấn phím W trên bàn phím, chỉnh lại giá trị độ rộng của đường nối, nhấn OK. Thường xuyên nhấn nút để làm tươi trang vẽ. - Để nối đường mạch in khác cần phải tạo một mối nối xuyên lớp (Via): chọn đường mạch cần vẽ, vẽ đường mạch in đến vị trí cần đặt Via, nhấn phím V, chuyển sang lớp mạch TOP (bằng phím số 1), vẽ tiếp đường mạch ở lớp TOP, khi muốn quay trở lại lớp BOT (2) cần phải đặt thêm một Via nữa và trình tự làm tương tự. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 25 Giáo trình thực hành ORCAD - Để vẽ đường biên thể hiện phạm vi của board mạch: nhấn nút , chọn lớp Global Layer (lớp 0), vẽ một khung khép kín board mạch: trỏ chuột đến một góc của board mạch, nhắp chuột, di chuyển đến góc kế, nhắp chuột… Để kết thúc việc vẽ đường biên: nhấn phím Esc. - Nhấn nút để lưu bản vẽ. Biên soạn: Hoàng Mạnh Hà 26