Hướng dẫn làm mạch và mạch in trong orcad full

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot[20]

Viewers also liked

Viewers also liked[13]

Similar to Su dung orcad 9.2

Similar to Su dung orcad 9.2[20]

Su dung orcad 9.2

• 1. -*****- Tp. Hồ Chí Minh - 11/2011
• 2. một công cụ thiết kế mạch điện tử đơn giản và phổ biến. Cũng có rất nhiều phần mềm thiết kế mạch điện tử khác, tuy nhiên, tôi chọn sử dụng phần mềm này, vì bộ công cụ này được đánh giá là khá mạnh. Các thư viện linh kiện của ORCAD có thể coi là mạnh nhất cho đến nay, và hầu hết các nhà sản xuất linh kiện điện tử đều cung cấp các add-in thư viện linh kiện cho ORCAD. Đã có rất nhiều sách hướng dẫn sử dụng ORCAD bằng hình, tuy nhiên giá sách khá cao và thực chất ORCAD không có gì là phức tạp, vì vậy, tôi muốn thực hiện tài liệu hướng dẫn này một cách đơn giản, để cung cấp miễn phí cho sinh viên. Thành thực mà nói, các sách dù có hướng dẫn tỉ mỉ tới đâu, thì cũng không thể giúp các bạn sinh viên nắm bắt toàn bộ các chức năng của ORCAD, mà chủ yếu, các bạn thực hành nhiều, mày mò nhiều, và hỏi han nhiều, các bạn sẽ tìm hiểu và nắm bắt về ORCAD rất dễ dàng. Trong tài liệu hướng dẫn này, chúng tôi sẽ đi từng bước đơn giản, để các bạn có thể thực hiện một mạch nguyên lý bằng ORCAD, sau đó hướng dẫn các bạn từng bước để xuất ra thành mạch in, chạy mạch in, điều chỉnh mạch in, cuối cùng là việc làm một mạch in điện tử tại nhà như thế nào. Tài liệu này được chia làm 5 phần: -Phần 1. Cài đặt OrCAD 9.2 -Phần 2. Một số thao tác để vẽ một mạch nguyên lý với ORCAD dùng CAPTURE -Phần 3. Cách chuyển từ mạch nguyên lý sang mạch in và các thao tác trên LAYOUT PLUS -Phần 4. Sử dung công cụ Pspice A/D tích hợp trong OrCAD để mô phỏng mạch điện -Phần5. Một số mạch điện tử lý thú để các bạn nâng cao khả năng vẽ mạch của mình -Phần 5. Làm mạch in 1 lớp thủ công Ở đây tôi chọn sử dụng OrCAD 9.2 vì tính phổ biến của nó, thư viện khá đây đủ, chiếm ít tài nguyên, ít lỗi, sử dụng rất ổn định. Hiện tại đã có bản 16.5 nhưng rất nặng [10G tất cả sau khi cài đặt ], với lại việc cài đặt cũng rất khó khăn. Kể từ bản 16.3 trở đi Cadene đã bỏ phần Layout mà thay vào đó là PCB Editor, vì vậy tài liệu của phần này rất ít chủ yếu là tài liệu tiếng anh. Nhưng nếu muốn trở thành nhà Design PCB chuyên nghiệp thì nên sử dụng cái này. Cũng phải nói thêm rằng đây là tài liệu tôi biện soạn dựa trên những kiến thức của mình và trích dẫn tham khảo thêm một số tài liệu trên mạng nên có một số đoạn có thể trùng với tài liệu của các tác giả khác, tôi đã cố gắng hướng dẫn rất chi tiết và tổng hợp một số tài liệu để các bạn có thể tiếp cận với phần mềm OrCAD một cách nhanh chóng. Các bạn đọc tham khảo và cho ý kiến để cuốn ebook này được hoàn thiện hơn.Xin chân thành cám ơn! 3
• 3. part1: //www.mediafire.com/download.php?cpp7hztxpquc094 OrCAD 9.2 part2: //www.mediafire.com/download.php?s5h0e49kv6orr87 Dùng phần mềm FFSJ để nối file: //www.mediafire.com/download.php?blnyug2582ebiqb OrCAD 9.2 Protable : //www.mediafire.com/download.php?o0z6sxoj672e11b Hoặc có thể liên hệ với tôi để lấy tài liệu, link dowload các phần mềm và ebook về điện tử Nguyễn Ngọc Hà Lớp: D10CQDT01-N. Học viện Công nghệ Bưu chính Viên thông Tp. HCM Tel: 0982.969.872 Mail: hanguyen92205@gmail.com YH: ah25.ah25 Skype: hanguyen92205 4
• 4. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Mục lục Mục lục Mở đầu ............................................................................................................................. 03 Chương 1 . Cài đặt phần mềm OrCAD 9.2 ............................................................................. 10 Chương 2. Vẽ mạch nguyên lý bằng OrCAD Capture Cis 2.1 Tổng quan về OrCAD Capture .................................................................................................. 17 2.2 Vẽ mạch nguyên lý bằng OrCAD Capture ................................................................................ 17 2.2.1 Khởi động OrCAD Capture ......................................................................................... 17 2.2.2 Tạo một project mới .................................................................................................. 18 2.2.2.1 Tạo Project mới ........................................................................................ 18 2.2.2.2 Thiết lập kích thước và cài đặt ban đầu cho bản vẽ ................................ 20 2.2.2.3 Các đối tượng làm việc ............................................................................ 24 2.2.3 Các phím tắt và từ khóa trong OrCAD Capture ......................................................... 24 2.2.3.1 Phím tắt.................................................................................................... 24 2.2.3.3 Từ khóa tìm kiếm nhanh linh kiện ........................................................... 25 2.2.4 Vẽ sơ đồ nguyên lý .................................................................................................... 25 2.2.4.1 Tìm kiếm và chọn linh kiện ...................................................................... 25 2.2.4.2 Vẽ mạch cụ thể ........................................................................................ 29 2.2.4.3 Sắp xếp linh kiện ...................................................................................... 34 2.2.5 Kiểm tra lỗi sơ đồ nguyên lý ...................................................................................... 37 2.2.6 Tạo file netlist ............................................................................................................ 39 2.3 Tạo thư viện linh kiện mới trong OrCAD Capture .................................................................... 40 2.3.1 Giới thiệu ................................................................................................................... 40 2.3.2 Các bước tạo linh kiện mới ........................................................................................ 40 2.3.2.1 Tìm datasheet .......................................................................................... 40 2.3.2.2 Tiến hành tạo linh kiện ............................................................................ 41 Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưụ chính Viễn thông Tp. HCM 5
• 5. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Mục lục 2.3.2 Vẽ đường bao và lưu linh kiện .................................................................................. 43 2.4 Chỉnh sửa linh kiện ................................................................................................................... 43 2.4.1 Đặt vấn đề.................................................................................................................. 43 2.4.2 Tiến hành chỉnh sửa .................................................................................................. 44 2.4.3 Lưu linh kiện vừa chỉnh sửa ....................................................................................... 45 Chương 3. Vẽ mạch in với OrCAD Layout 3.1 Tổng quan về phần mềm OrCAD Layout .................................................................................. 47 3.2 Vẽ mạch in với OrCAD Layout .................................................................................................. 47 3.2.1 Khởi động OrCAD Layout ........................................................................................... 47 3.2.2 Một số lệnh cơ bản .................................................................................................... 48 3.2.2.1 File ............................................................................................................ 48 3.2.2.1.1 Open .......................................................................................... 48 3.2.2.1.2 Import ........................................................................................ 48 3.2.2.1.3 Export ........................................................................................ 48 3.2.2.2 Tools ......................................................................................................... 48 3.2.2.2.1 Library Manager ........................................................................ 48 3.2.2.2.2 OrCAD Capture .......................................................................... 48 3.2.3 Tạo bản thiết kế mới.................................................................................................. 48 3.2.3.1 Liên kết Footprint..................................................................................... 51 3.2.3.1.1 Một số footprint thông dụng .................................................... 51 3.2.3.1.2 Liên kết đến footprint ............................................................... 51 3.2.4 Footprint trên board mạch ........................................................................................ 54 3.2.4.1 Chỉnh sửa footprint .................................................................................. 54 3.2.4.2 Tạo mới chân linh kiện ............................................................................. 56 3.2.4.3 Những chú ý khi tạo mới chân linh kiện .................................................. 64 Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưụ chính Viễn thông Tp. HCM 6
• 6. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Mục lục 3.2.5 Một số thao tác cần thiết trước khi vẽ Layout .......................................................... 65 3.2.6 Thiết lập môi trường thiết kế .................................................................................... 65 3.2.6.1 Thiết lập đơn vị đo và hiển thị ................................................................. 65 3.2.6.2 Đo kích thước board mạch ...................................................................... 66 3.2.6.3 Layer Stack ............................................................................................... 66 3.2.6.4 Thiết lập khoảng cách giữa các đường mạch .......................................... 67 3.2.6.5 Thiết lập độ rộng đường mạch in ............................................................ 68 3.2.6.6 Vẽ đường bao .......................................................................................... 69 3.2.7 Sắp xếp linh kiện trên board...................................................................................... 70 3.2.7.1 Sắp xếp linh kiện bằng tay ....................................................................... 70 3.2.7.2 Sắp xếp linh kiện tự động ........................................................................ 71 3.2.8 Vẽ mạch .................................................................................................................. 71 3.2.8.1 Vẽ tự động ............................................................................................... 72 3.2.8.2 Vẽ bằng tay .............................................................................................. 72 3.2.9 Hoàn thiện bản mạch ................................................................................................ 73 3.2.9.1 Chèn một đoạn text vào mạch in............................................................. 73 3.2.9.2 Phủ mass cho mạch in.............................................................................. 74 3.2.10 In mạch Layout ........................................................................................................ 75 Chương 4. Mô phỏng với Pspice A/D 4.1 Tổng quan về phần mêm mô phỏng Pspice ............................................................................. 77 4.1.1 Giới thiệu về Pspice ................................................................................................... 77 4.1.2 Các tính năng của Pspice ........................................................................................... 77 4.2 Các bước tiến hành mô phỏng và phân tích mạch điện .......................................................... 78 4.3 Thiết kế mạch bằng Capture .................................................................................................... 79 4.3.1 Tạo 1 Project mới ...................................................................................................... 79 Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưụ chính Viễn thông Tp. HCM 7
• 7. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Mục lục 4.3.2 Hoàn thiện bản vẽ ..................................................................................................... 82 4.4 Phân tích và mô phỏng ............................................................................................................ 83 4.4.1 Xác định kiểu phân tích và mô phỏng ....................................................................... 83 4.4.2 Thực hiện mô phỏng.................................................................................................. 84 Chương 5. Một số bài tập 5.1 Mạch nguồn .................................................................................................................. 91 5.1.1 Sơ đồ nguyên lý ......................................................................................................... 91 5.1.2 Sơ đồ mạch in ............................................................................................................ 92 5.1.2.1 Sắp xếp linh kiện ...................................................................................... 92 5.1.2.2 Vẽ mạch ................................................................................................... 92 5.2 Mạch nạp STK200/300 ............................................................................................................. 94 5.2.1 Giới thiệu .................................................................................................................. 94 5.2.2 Sơ đồ nguyên lý ......................................................................................................... 94 5.2.3 Sơ đồ mạch in ............................................................................................................ 95 5.2.3.1 Sắp xếp linh kiện ...................................................................................... 95 5.2.3.2 Vẽ mạch ................................................................................................... 95 5.3 Mạch nạp AVR USB 910 ........................................................................................................... 97 5.3.1 Giới thiệu .................................................................................................................. 97 5.3.2 Sơ đồ nguyên lý ......................................................................................................... 97 5.3.3 Sơ đồ mạch in ............................................................................................................ 98 5.3.3.1 Sắp xếp linh kiện ...................................................................................... 98 5.3.3.2 Vẽ mạch ................................................................................................... 98 5.4 Mạch LED rượt đuổi ............................................................................................................... 100 5.4.1 Giới thiệu ................................................................................................................ 100 5.4.2 Sơ đồ nguyên lý ....................................................................................................... 100 Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưụ chính Viễn thông Tp. HCM 8
• 8. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Mục lục 5.4.3 Sơ đồ mạch in .......................................................................................................... 100 5.4.3.1 Sắp xếp linh kiện .................................................................................... 100 5.4.3.2 Vẽ mạch ................................................................................................. 101 5.5 Mạch đồng hồ số đơn giản .................................................................................................... 104 5.5.1 Giới thiệu ................................................................................................................ 104 5.5.2 Sơ đồ nguyên lý ....................................................................................................... 104 5.5.3 Sơ đồ mạch in .......................................................................................................... 104 5.5.3.1 Sắp xếp linh kiện .................................................................................... 104 5.5.3.2 Vẽ mạch ................................................................................................. 105 5.6 Một số mạch điện tử hay ....................................................................................................... 107 5.6.1 Mạch điều khiển tải bằng âm thanh ........................................................................ 107 5.6.2 Mạch đèn giáng sinh ................................................................................. 107 5.6.3 Mạch tạo xung 1kHz.................................................................................. 108 5.6.4 Mạch bảo vệ quá áp.................................................................................. 108 5.6.5 Mạch khóa số điện tử ............................................................................... 108 5.6.6 Mạc relay bảo vệ dòng 1 pha .................................................................... 109 5.6.7 Mạch relay bảo vệ dòng 3 pha .................................................................. 109 5.6.8 Mạch đồng hồ vạn niên ............................................................................ 109 Chương 6. Làm mạch in thủ công 6.1 Dụng cụ cần thiết ................................................................................................................ 114 6.2 Chuẩn bị bản in ..... ................................................................................................................ 115 6.3 Ủi mạch ................ ................................................................................................................ 114 6.4 Ngâm mạch ........... ................................................................................................................ 114 6.5 Khoan board.......... ................................................................................................................ 115 6.6 Bảo vệ mạch.......... ................................................................................................................ 115 Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưụ chính Viễn thông Tp. HCM 9
• 9. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 1. Cài đàt OrCAD Chương 1: Cài đặt phần mềm OrCAD 9.2 Để cài đặt OrCAD 9.2 bạn thực hiện các bước sau: - Cho đĩa CD cài đặt OrCAD vào máy hoặc có thể chạy trực tiếp trên ổ cứng: - Nhấp chuột phải vào file setup.exe , chọn Run as administrator như hình dưới Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp.HCM 10
• 10. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 1. Cài đàt OrCAD - Đợi vài giây chúng ta sẽ thấy hộp thoại xuất hiện như hình dưới và yêu cầu chúng ta nên tắt hết các chương trình diệt virut , nếu không thì trong quá trình cài đặt có thể xãy ra vài lỗi không mong muốn. Click vào OK để tiếp tục thực hiện công việc cài đặt. - Một hộp thoại mới hiện ra, chọn Next để tiếp tục: Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp.HCM 11
• 11. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 1. Cài đàt OrCAD - Chọn Yes trong hộp thoại Software License Agreement: - Chọn Next để tiếp tục trong hộp thoại tiếp theo: - ở hộp thoại tiếp theo yêu bạn nhập key codec là A B E F G H I J K [ Enter xuống dòng sau mỗi kí tự] chọn Next và nhập 17 chữ số 1 ở hộp thoại tiếp theo như hình dưới. Next để tiếp tục Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp.HCM 12
• 12. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 1. Cài đàt OrCAD - Nhập thông tin của bạn vào phần Name và Company. Next để tiếp tục. Chọn Yes ở cửa sổ tiếp theo: - ở hộp thoại tiếp theo, có 2 tùy chọn: Typical nếu cài đặt các thành phần chung của OrCAD, Custom để setup các ứng dụng cần dùng. Chọn Next để tiếp tục Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp.HCM 13
• 13. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 1. Cài đàt OrCAD - Quá trình cài đặt bắt đầu, - Chọn Yes ở 2 hộp thoại tiếp theo - Và cuối cùng nhấn Finish để hoàn tất . Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp.HCM 14
• 14. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 1. Cài đàt OrCAD Quá trình cài đặt phần mềm OrCAD 9.2 đã xong. Nhưng đừng vội mở phần mềm lên, nó vãn chưa chạy được, ta phải tiến hành Crack đã: - Tìm đến file PDXOrCAD.exe trong thư mục Crack của CD - Click chuột phải và chọn thẻ Properties, chuyển qua Tab Compatibility và chọn như hình dưới [ nếu là win 7, còn win XP thì bỏ qua bước này ]. Click Appy để hoàn xác nhận - Xuất hiện hộp thoại của phần mềm Crack PDXOrCAD - Chọn đường dẫn đến thư mục đã cài đặt OrCAD , ở đây tôi cài lên ổ C có đường dẫn là C:Programm FilesOrcad. Nhấp chọn Apply để thực hiện. Nếu xuất hiện dòng thông báo “ Fixed Patch – Success: All patches applied “ như hình thì quá trình cài Crack đã thành công, nếu xuất hiện thông báo lỗi thì hãy kiểm tra lại các bước trên xem đã đúng chưa. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp.HCM 15
• 15. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 1. Cài đàt OrCAD Vậy là đã cài hoàn tất cài đặt phần mềm OrCAD 9.2 [ Lưu ý: Mỗi phiên bản có một cách cài đặt và Crack khác nhau ]. Khởi động chương trình OrCAD lên và khám phá. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp.HCM 16
• 16. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Chương 2: Vẽ mạch nguyên lý bằng OrCAD Capture 2.1 Tổng quan về OrCAD Capture OrCAD Capture là phần mềm vẽ mạch nguyên lý rất mạnh , với thư viện phong phú, thao tác đơn giản, dễ chỉnh sữa và tìm kiếm. Trong phần này tôi sẽ hướng dẫn khái quát để mọi người có thể tiếp cận và sử dụng phần mềm này. Từ khởi động , tạo một bản thiết kế, lấy linh kiện, thay đổi thông số linh kiện, đi dây, hoàn thành mạch nguyên lí đến việc tạo thư viện linh kiện cá nhân để tiện cho việc sử dụng về sau. 2.2 Vẽ mạch nguyên lý bằng OrCAD Capture 2.2.1 Khởi động OrCAD Capture Khởi động OrCAD với chương trình Capture[ hoặc Capture Cis ]: C1. Start -> AllPrograms-> Orcad Family Release 9.2 -> Capture [ Capture Cis ] C2. Click vào biểu tượng trên màn hình Desktop Màn hình làm việc của Capture như sau: Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 17 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 17. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture 2.2.2 Tạo một Project mới 2.2.2.1 Tạo Project mới: Để tạo một project bạn có thể làm như sau:  Chọn menu File -> New -> Project.  Hoặc chọn nút lệnh Create document Hộp thoại New project hiện ra, nhập tên project trong phần Name [ Theo tôi mỗi 1 Project bạn nên lưu vào 1 thư mục riêng vì trong orcad 1 project có thể tạo ra rất nhiều file ]và đường dẫn đến vị trí lưu project trong phần Location Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 18 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 18. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Click vào nút Browse để chọn đường dẫn cho project Nếu muốn tạo một thư mục con để chứa các file trong project của bạn, nhấp chuột vào Create Dir... Nhập tên thư mục muốn tạo vào phần Name trong hộp thoại Create Directory. OK để xác nhận Màn hình của OrCAD Capture như sau: Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 19 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 19. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture 2.2.2.2 Thiết lập kích thước và cài đặt ban đầu cho bản vẽ: Khi bắt đầu vẽ một Schematic chúng ta nên chọn menu Options -> Preference đặt các thuộc tính tùy chọn riêng chi người thiết kế về màu sắc hiển thị của Wire, Pin …tọa độ lưới vẽ trong trang thiết kế. Hộp thoại Preferences như sau: -Chọn lớp Color/Print: hiện các gam màu để gán cho từng đối tượng trong trang sơ đồ mạch nguyên lí như: màu nền của background, pin linh kiện, tên linh kiện, bus, đường kết nối các thành phần, lưới vẽ, giá trị linh kiện, text, … Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 20 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 20. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture -Chọn lớp Grid Display: Hiện/ không hiện ô lưới được thể hiện bằng những dấu chấm trong các trang thiết kế hoặc sửa đổi linh kiện. Mục đích của lưới là giúp chúng ta đặt linh kiện & sắp xếp so cho hợp lí & chính xác nhất -Chọn lớp Pan and Zoom: hiện khung thoại chứa các giá trị để thay đổi tỉ lệ thu phóng hay thu nhỏ các đối tượng trong trang thiết kế sơ đồ mạch. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 21 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 21. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture -Chọn lớp Select: hiển thị khung thoại liên quan đến việc lựa chọn các thành phần trong trang sơ đồ nguyên lý. -Lớp Miscellaneous: chứa những thành phần hỗ trợ cho việc gán các thuộc tính các đối tượng trong trang thiết kế. Ngoài ra nó còn có chức năng rất quan trọng là tự động hiển thị số thứ tự của loại linh kiện được lấy ra [ Automatic reference placed part ] & bắt tay chéo với Layout [ thẻ Intertool Communication ] rất hữu dụng trong việc sắp đặt các footprint linh kiện tùy thích của người thiết kế nhằm tránh trường hợp các linh kiện sắp xếp không theo ý muốn. Chức năng này chỉ có tác dụng khi mở cả Capture & Layout và xử lý cùng chung thiết kế. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 22 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 22. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Chọn menu Options > Design Templace… để gán các tham số mặc định cho bản thiết kế & các trang sơ đồ nguyên lí mới. Những giá trị được gán theo khung tham số này không ảnh hưởng đến những thiết kế của mạch điện cũ. Tại hộp thoại Design Template ta có thể tùy chỉnh thiển thị kiểu kí tự, size của các kí tự hiển thị tên, giá trị , … của linh kiện. Ngoài ra chúng ta có thể đặt têncủa thiết kế, size của thiết kế, đơn vị đo,… Chọn font hiển thị kiểu ký tự thiết lập kích thước bản vẽ Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 23 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 23. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture 2.2.2.3 Các đối tượng làm việc Thanh công cụ Chọn đối tượng Thư viện linh kiện Chạy dây Đặt nhãn đường mạch Vẽ đường nối bus Đặt điểm nối Nối với đường bus Nguồn Mass Điểm không nối 2.2.3 Các phím tắt và từ khóa trong OrCAD Capture 2.2.3.1 Phím tắt: Việc sử dụng các phím tắt sẽ giúp cho thao tác của chúng ta được nhanh hơn, và trong tài liệu này tôi chủ yếu hướng dẫn bằng các phím tắt Phím Chức năng Phím Chức năng R Xoay linh kiện W Nối các đương mạch I Phóng to màn hình O Thu nhỏ màn hình P Lấy linh kiện N Đánh nhãn J Tạo điểm nối B Vẽ đường bus T Thêm văn bản cho bản vẽ X Đánh dấu chân linh kiện ko sử dụng F Lấy các khối nguồn G Lấy các khối mass, nối đất Y Vẽ khối chữ nhật ESC Thoát chế độ đang chọn Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 24 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 24. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture 2.2.3.2 Từ khóa tìm kiếm nhanh linh kiện Để thao tác được nhanh và lấy linh kiện chính xác thì bạn phải nhớ tên của các linh kiện, ở đây tôi chỉ nêu một số từ khóa được sử dụng nhiều Kí hiệu Tên gọi Kí hiệu Tên gọi Kí hiệu Tên gọi R Điện trở RESISTOR VAR Biến trở CAP Tụ điện CAP NP Tụ không phân cực RELAY Rơ le LED Đèn led FUSE Cầu chì DIODE Đi ốt DIODE ZENER Đi ốt ổn áp NPN Transistor ngược PNP Transistor thuận CRYSTAL Thạch anh BRIDGE Cầu diode SW Nút nhấn HEADR Chân cắm Khi làm việc với OrCAD các bạn chú ý là phải tắt các trình gõ tiếng việt đi thì mới sử dụng được các phím tắt , và tránh lỗi khi sử dụng các phím tắt, đơn giản là phần mềm nó không biết tiếng Việt. 2.2.4 Vẽ sơ đồ nguyên lý Muốn vẽ được mạch nguyên lý thì các bạn phải có sơ đồ nguyên l{ đó ở 1 tờ giấy hay ở trong đầu bạn rồi. Bạn phải biết là sử dụng những linh kiện nào. 2.2.4.1 Tìm kiếm và chọn linh kiện Để lấy linh kiện ra bạn nhấn phím P [ hoặc Shift + P hoặc chọn Place Part ]. 1 cửa sổ hiện ra như sau : Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 25 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 25. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Ở khung Part cho phép chúng ta gọi ra các linh kiện, vậy linh kiện được lấy ở đâu? linh kiện được lấy ở Libraries. Nhưng chúng ta đang thấy Libraries trống trơn thế kia thì lấy làm sao được linh kiện? Vậy ta phải Add library sẽ hiện ra 1 cửa sổ như sau : Theo tôi thì nên Add tất cả các thư viện vào. Vì mỗi 1 thư viện chứa các linh kiện khác nhau mà ta không thể nhớ được linh kiện nào nằm trong thư viện nào. Thế là Add thư viện xong Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 26 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 26. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Từ hộp thoại Libraries, các bạn chỉ chuột vào bất kz một trong các thư viện được add [ hoặc Ctrl + A để chọn tất cả thư viện ] thì danh sách các linh kiện trên cửa sổ Part List sẽ xuất hiện Bạn đánh tên linh kiện vào khung Part để chọn linh kiện phù hợp với mạch nguyên lý Nhấp OK để chọn linh kiện, lúc đó cửa sổ này sẽ mất đi và linh kiện dính vào chuột của bạn Chọn vị trí thích hợp và nhấp chuột trái để đặt linh kiện Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 27 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 27. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Nhấp chuột trái để tiếp tục đặt linh kiện vào các vị trí khác, nhấn ESC trên bàn phím để ngưng việc đặt linh kiện Chọn và đặt đầy đủ linh kiện vào trang vẽ trước rồi tiến hành đi dây nối mạch Để nối dây bạn nhấp vào bên thanh công cụ phải hoặc sử dụng phím W Nhấp chuột vào linh kiện và kéo đến vị trí khác nếu muốn di chuyên chúng Các thao tác Rotate [ R ] để xoay linh kiện, Vertical [ V ] để lật linh kiện theo chiều dọc hoặc Horizontal [ H ] để lật theo chiều ngang 2.2.4.2 Vẽ mạch cụ thể Để các bạn dễ hiểu thí chúng ta sẽ đi vào vẽ mạch cụ thể, ở đây tôi chọn mạch điều chỉnh và ổn định tốc độ động cơ. Mach nguyên l{ như hình dưới: Nguyên lý hoạt động của mạch: Khi động cơ được nối đến J1 quay sẽ cho ra điện áp cảm ứng đặt vào chân số 1 của Triac. Nếu động cở bị giảm tốc độ [ có thể do tải tăng lên] làm V1 giảm, D2 sẽ dẫn điện tạo dòng kích cho Triac. Dòng điện qua triac tăng lên sẽ làm tăng tốc độ động cơ tăng lên như cũ. Nếu động cơ bị tăng tốc độ [ có thể do tải giảm xuống ] làm V1 tăng, D2 bị phân cực ngược sẽ ngưng dẫn, giảm dòng điện cấp cho động cơ, tốc độ động cơ giảm xuông như cũ. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 28 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 28. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Các linh kiện trong mạch: 5 điện trở, 1 biến trở, 2 tụ không phân cực, 3 diode chỉnh lưu, 2 transistor ngược , 1 triac, 2 chân cắm, công tắc 3 cực 1 Bây giờ quay trở lại cửa sổ Place Part [ Shift + P hoặc P ]. Lấy ra 1 con trở nào ở khung Part ta gõ vào R sẽ có hình ảnh như sau Enter để lấy R. sau đó R sẽ đi theo chuột của ta, nhấp chuột vào 5 vị trí để lấy 5 điện trở. Muốn thoát để lấy linh kiện khác thì ấn ESC,hoặc nhấp chuột vào biểu tượng Select trên thanh công cụ để kết thúc. Để chọn chân cắm cho linh kiện ta cũng làm tương tự, ở khung Part các bạn gõ CON2, sau đó nhấp OK để trở về màn hình làm việc. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 29 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 29. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Gõ RESISTOR VAR ở khung Part để lấy biến trở: Để lấy tụ điện không phân cực chọn CAP NP tại khung Part của thư viện sau đó OK để trở về màn hình làm việc Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 30 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 30. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Tiếp theo, bạn chọn DIODE tại khung Part để lấy đi ốt, nhấp OK để trở về màn hình làm việc. Nhấp chuột trái vào 3 vị trí khác nhau để lấy 3 diode Chọn công tắc 3 chấu bằng cách gõ SW MAG-SPDT trong khung Part, sau đó nhấp OK để trở về màn hình làm việc. Tại trang vẽ nhấp chuột trái vào một vị trí bất kì để chọn công tắc Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 31 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 31. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Để lấy Triac, tại khung Part của hộp thoại Place Part gõ TRIAC, sau đó nhấp OK và nhấp chuột trái vào vị trí bâts kì để chọn Triac Chọn cuộn dây bằng cách tại khung Part gõ INDUCTOR FERITE. OK để trở về màn hình làm việc Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 32 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 32. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Tiếp theo chọn transistor NPN bằng cách gõ NPN vào khung Part. OK Cuối cùng, chọn chân Mass bằng cách nhấp vào biểu tượng Place Ground bên thanh công cụ. Tại khung Libraries chon SOURCE, tại khung Symbol chọn 0, sau đó nhấp OK để trở về màn hình làm việc Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 33 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 33. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Kết thúc việc lấy linh kiện, ta có hình sau : 2.2.4.3 Sắp xếp linh kiện Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 34 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 34. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Các linh kiện vẫn nằm ngổn ngang thế, để có thể xoay được các linh kiện dọc, ngang, quay ngược xuôi các bạn chọn vào linh kiện cần xoay rồi ấn phím R, hoặc phím H, hoặc V[ có thể chọn vào linh kiện kích phải chuột chọn Rotate = R, Mirror Horizontally = H, Mirror Vertically = V ]… và sắp xếp linh kiện sao cho gọn để chuẩn bị nối dây. Để nối dây các bạn ấn phím W [ Place Wire ], con trỏ chuột sẽ thành dấu cộng và chúng ta bắt đầu nối dây. Xong ta được hình sau: Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 35 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 35. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Muốn thay đổi giá trị cho linh kiện, hãy nhấp đúp chuột vào linh kiện, khi đó hộp thoại Display Properties xuất hiện. Tại khung Value của hộp thoại nhập vào giá trị của linh kiện muốn thay đổi, sau đó nhấn OK để hoàn tất thay đổi. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 36 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 36. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Đây là mạch hoàn chỉnh 2.2.5 Kiểm tra lỗi sơ đồ nguyên lý Nhấp vào biểu tượng minimize trên góc phải hoặc biểu tượng , xuất hiện màn hình như sau. Chọn page 1 Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 37 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 37. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Nhấp vào biểu tượng design rules check Hộp thoại Design Rules Check xuất hiện, check vào Scope, Action & Report như hình bên và nhấp Ok để kiểm tra. Nếu có thông báo lỗi bạn hãy kiểm tra vị trí có khoanh tròn nhỏ màu xanh và tiến hành sửa lỗi rồi tiếp tục. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 38 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 38. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture 2.2.6 Tạo file netlist Sau khi kiểm tra không thấy lỗi , chúng ta tiến hành tạo file .mnl để chuyển sang Layout , chọn trên thanh công cụ, hoặc chọn Tool=> Create Netlist Cửa sổ Create Netlist xuất hiện, chọn Layout, trong thẻ Options chọn User Properties are in inchers để tự chọn chân linh kiện footprint, Browse để duyệt đến nơi chứa file, nhấp chọn OK Chon OK trong hộp thoại xuất hiện tiếp theo để hoàn tất quá trình tạo file netlist Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 39 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 39. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Vậy là đã hoàn tất quá trình vẽ mạch bằng Capture, bạn hãy dùng file .MNL vừa tạo để vẽ mạch in bằng OrCAD Layout Plus 2.3 Tạo thư viện linh kiện mới trong OrCAD Capture 2.3.1 Giới thiệu Việc tạo ra linh kiện mới trrong Capture rất quan trọng, các linh kiện điện tử đều được sản xuất theo một số tiêu chuẩn nhất định. Trong Layout thì một số chân linh kiện nếu không biết thì có thể tìm một linh kiện khác có chân tương tự, còn trong Capture thì công việc đó không thể thực hiện được. Hơn nữa việc tạo ra một thư viện mới của riêng bạn sẽ giúp bạn quản l{, cũng như thao tác nhanh hơn trong việc tìm kiếm linh kiện 2.3.2 Các bước tạo linh kiện mới Một project bao gồm việc tạo ra linh kiện mới , tạo ra bản vẽ nguyên lý hoặc xuất ra mạch in,...Khi đó việc tạo ra linh kiện mới là việc làm để phục vụ cho schematic nào đó. Để tạo thêm linh kiện mới, các bạn phải nhận diện được linh kiên đó là gì, hoạt động như thế nào. Phải tra datasheet của linh kiện đó. Sau khi đã biết rõ về linh kiện, hãy hình dung trong đầu sơ đồ bố trí các chân linh kiện sao cho việc vẽ mạch nguyên lí được dễ dàng và đẹp nhất. Tiếp theo là tạo ra một thư viện linh kiện để chứa linh kiện mà các bạn sẽ tạo ra. Vì đặc tính các đề tài là khác nhau và những người làm việc với mạch điện tử cũng khác nhau nên việc đặt tên cũng có những đạc thù khác nhau. Cuối cùng là việc tạo ra linh kiện bạn, đặt vào các thư viện phù hợp. Cụ thể tôi sẽ hướng dẫn các bạn tạo ra con MAX232. 2.3.2.1 Tìm datasheet Việc đầu tiên là phải tra cứu datasheet của con MAX232. Để tra datasheet bạn có thể search trên mạng //google.com hoặc tìm trực tiếp từ các trang web về datasheet: www.alldatasheet.com www.datasheetcatalog.com Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 40 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 40. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Đây là hình ảnh của con MAX232 trong datasheet 2.3.2.2 Tiến hành tạo linh kiện Trong màn hình làm việc của Capture. Chọn File > New > Library T rong cửa sổ quản lí, nhấp chuột phải vào library.olb tại thư mục Library, chọn New Part để tạo linh kiện mới Nhập tên linh kiện vào khung Name [ tên này sẽ được hiển thị khi bạn chọn linh kiện]. Chọn kiểu linh kiện trong ô Part Reference Prefix. Ở đây chọn là U Nhấp OK để vào trang thiết kế Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 41 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 41. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Cửa sổ làm việc như sau: Trước hết chúng ta cần tạo ra nhóm chân, sau đó sửa chữa thông số, những nhóm chân có cùng chức năng ta ta thiết kế chung. Chọn Place Pin Array trên thanh công cụ để tạo nhóm chân cho linh kiện Ô Starting Name [ tên chân] : 1 Starting Number [ Chân bắt đầu]: 1 Number of Pins [ số chân được tạo ra trong cùng nhóm chân]: 8 Increment [ số đơn vị tăng lên] : 1 OrCAD hỗ trợ việc tạo ra các nhóm chân bằng cách tự động tăng thứ tự tên chân Starting Name, Starting Number lên Incrment đơn vị, nếu như chân đó tận cùng là 1 số. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 42 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 42. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Khi nhấn OK, con chuột sẽ tạo thành 1 dãy 8 chân linh kiện. Trên khối U vuông, các bạn đặt nó cạnh nào, nó sẽ nằm ở cạnh đó.Nhấp chuột để hoàn tất. T iếp tục tạo các chân còn lại. Chọn Place pin array Ô Starting Name : 16 Starting Number: 16 Number of Pins : 8 Increment: -1 OK và chọn vị trí đặt chân Nhấp đúp chuột vào chân linh kiện để sửa đổi các thông số: tên, số chân linh kiện Tiếp tục cho các chân còn lại. Nhấp chuột trái và kéo giữ chuột để sắp xếp lại vị trí các chân linh kiện cho hợp lí & thẩm mỹ. 2.3.3 Vẽ đường bao và lưu linh kiện Chọn Place rectangle trên thanh công cụ để tạo đường bao, vẽ hình vuông vừa khít trên hình.Chọn Place Text để nhập tên cho linh kiện.Như vậy là đã làm xong 1 linh kiện mới, nhấn Save để lưu lại linh kiện. 2.4 Chỉnh sửa linh kiện 2.4.1 Đặt vấn đề Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 43 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 43. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Khi lấy linh kiện trong thư viện, có một vấn đề là đa số với con IC thì bị ẩn chân VCC và GND, nhưng các bạn yên tâm khi xuất ra mạch in chân VCC mặc nhiên nối với Power và chân GND thì nối đất. Tôi sẽ chỉ cho cách làm cho nó hiện lên 2.4.2 Tiến hành chỉnh sửa Ở đây tôi chọn con IC định thời 555 Bạn nhấp phải chuột vào linh kiện, chọn Edit Part Xuất hiện cửa sổ làm việc mới giúp bạn chỉnh sửa các thông số của linh kiện: Phần 2 dấu cộng trong vòng tròn màu đỏ là 2 chân VCC và GND, bạn nhấp đúp chuột vào nó để chỉnh kiểu chân Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 44 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 44. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Hình dạng chân của nó trong cửa sổ Shape, trong cửa sổ này chân được lựa chọn là zero length chính vì vậy mà bạn không nhìn thấy nó, bạn có thể chọn Line hoặc Short để hiển thị chân. Tick vào Pin Visible để hiển thị tên của chân linh kiện Tương tự như trên để hiển thị chân GND. Bố trí lại sơ đồ chân cho hợp lý và thẩm mỹ, Sau khi chỉnh sửa ta được hình bên Trong cửa sổ này bạn cũng có thể thực hiện chỉnh sửa, thêm bớt chân, thay đổi kích thước hình dáng của linh kiện. 2.4.3 Lưu linh kiện vừa chỉnh sửa Nhấp chuột vào nút Close trong cửa sổ làm việc hoặc nhấn Ctrl + W, xuất hiện hộp thoại Chọn Update Current để lưu thay đổi, Update All để thay đổi tất cả linh kiện đó có trong Project, Discard để hủy bỏ thay đổi, Cancel để quay lại hủy bỏ thao tác, Help để được trợ giúp. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 45 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 45. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 2. OrCAD Capture Vậy là đã hoàn tất cơ bản phần Capture, tiếp theo ta chuyển sang phần Layout để thiết kế mạch in. [ luôn Ctrl + S để lưu bản project , phòng sự cố xảy ra ngoài ý muốn ] Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com 46 Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ BCVT Tp.HCM
• 46. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Chương 3: Vẽ mạch in với OrCAD Layout 3.1 Tổng quan về phần mêm vẽ mạch in OrCAD Layout Để thi công board mạch thực tế cần phải xuất mạch nguyên lý trong Capture sang file mạch in được hỗ trợ bởi Layout. Phần này sẽ hướng dẫn các bạn xuất file .mnl trong mạch nguyên lý sang Layout để vẽ mạch in hoàn chỉnh, cách chọn chân linh kiện footprint, tạo thư viện chân linh kiện mới,... 3.2 Vẽ mạch in với OrCAD Layout 3.2.1 Khởi động OrCAD Layout Khởi động OrCAD với chương trình Layout Plus - Start -> AllPrograms-> Orcad Family Release 9.2 -> Layout - Click vào biểu tượng trên màn hình Desktop Màn hình làm việc của Layout Plus như sau Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 47
• 47. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout 3.2.2 Một số lệnh cơ bản 3.2.2.1 File Chứa các lệnh liên quan đến việc tạo mới, mở, nhập và xuất ra các tập tin đối tượng vòa Layout hay sang các thành phần khác [ để sử dụng trong một số phần mềm thiết kế mạch khác như Protel, PCAD PCB, ...] 3.2.2.1.1 Open Liệt kê tất cả các tập tin .MAX đang nằm trong thư mục hiện hành. 3.2.2.1.2 Import Cho phép mở hay nhận một file đã được tạo từ các phần mềm khác như Protel PCB, CadStar PCB,... 3.2.2.1.3 Export Cho phép xuất file .MAX đã được tạo từ OrCAD Layout sang các phần mềm thiết kế mạch in khác như Protel PCB, CadStar PCB,... 3.2.2.2 Tools 3.2.2.2.1 Library Manager Cho phép bạn chỉnh sữa hay tạo mới một footprint của linh kiện nào đó. Từ đây bạn có thể tạo hay sưu tập một thư viện footprint linh kiện mà bạn hay sử dụng cho các thiết kế về sau. 3.2.2.2.2 OrCAD Capture Cho phép mở chương trình thiết kế mạch nguyên lý OrCAD Capture từ chương trình vẽ board mạch OrCAD Layout Ngoài ra trong Tools còn các chức năng khác như SmartRout cho phép bạn vẽ mạch thông minh, Edit App Settings, Reload App Settings,... 3.2.3 Tạo bản thiết kế mới Để tạo một bản thiết kế mới, vào menu File -> New hoặc từ biểu tượng trên thanh công cụ. Xuất hiện hộp thoại Load Template File, ta nhập vào file Template theo đường dẫn mặc định: C:Program FilesOrcadLayout_PlusData File template là file định dạng một số thông số mặc định cho board mạch, như số lớp board mạch, khoảng cách đi dây, kích thước đường mạch, quy định thiết kế,... được sử dụng xuyên suốt trong quá trình vữ mạch với Layout. Nếu là một board bình thường thì bạn chọn file default.tch [ hoặc jump6238.tch sẽ giúp quá trình chạy mạch hiệu quả hơn , các jumper sẽ không cắt ngang IC,…]. Còn nếu Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 48
• 48. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout bạn muốn thiết kế board mạch riêng theo hình dạng cụ thể, như Sound Card, Lan card,... thì load các file template khác. Nhấn Open để thực hiện load file .TCH Xuất hiện hộp thoại Load Netlist Source yêu cầu bạn chọn file netlist có đuôi .MNL đã được tạo trong OrCAD Capture. Nhấp Open để chọn mở file Netlist Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 49
• 49. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Tại hộp thoại Save File As bạn nhập vào đường dẫn và tên file mà bạn muốn lưu thiết kế của mình. Mặc định Layout Plus sẽ đặt tên file mặc định trùng với file netlist và lưu trong thư mục chứa project đó. Nhấp Save để tiến hành lưu. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 50
• 50. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Nếu các linh kiện trong mạch thiết kế là các linh kiện mới và chưa từng có liên kết đến thư viện footprint của Layout Plus lần nào thì sẽ xuất hiện hộp thoại yêu cầu bạn phải liên kết đến footprint. Đây là bước khó khăn đòi hỏi bạn phải cẩn thận, nếu như chọn sai chân thì mạch coi như bỏ đi, ttos nhất bạn hãy xem kỹ hình ảnh thực tế của linh kiện để việc chọn hình dạng và kích thước của footprint được chính xác. Kinh nghiệm cho thấy sẽ tốt hơn nếu bạn tực hiện việc gắn footprint cho tất cả các linh kiện trong suốt quá trinh vẽ mạch bằng Capture. 3.2.3.1 Liên kết Footprint Để làm tốt phần này bạn phải thường xuyên làm mạch, có kinh nghiệm thì việc tìm kiếm các footprint được nhanh hơn. 3.2.3.1.1 Một số footprint thông dụng - Thư viện TO : TO92 [ transistor: C828, C1815, C535,...], TO202 [ Transistor: H1061, IC ổn áp họ 78xxx, 79xxx,... ] - Thư viện DIP100T: /W.300 [ các IC cắm từ 14-20 chân ] /W.600 [ các IC cắm từ 24-40 chân ] - Thư viện TM_CAP_P là footprint của các loại tụ điện - Thư viện JUMPER là footprint của các loại điện trở, quang trở, biến trở,.. - Thư viện TM_DIODE là footprint của các loại diode hay led 3.2.3.1.2 Liên kết đến footprint Quay lại màn hình làm việc của Layout sẽ xuất hiện hộp thoại sau: Trong hộp thoại Link Footprint to Component có thông báo là không tìm thấy chân của D1 có tên là DIODE. Vì thế nên tìm chân cho linh kiện này bằng cách nhấp chuột vào liên kết Link existing fooprint to component... Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 51
• 51. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Hộp thoại Footprint for DIODE xuất hiện , nếu là lần đầu tiên sử dụng thì bạn phải add thư viện vào bằng cách nhấp chuột trái vào nút Add... Bạn chọn đường dẫn đến thư viện Layout mặc định là C:Program FilesOrcadLayout_PlusLibrary. Bạn nên add tất cả vào để tiện cho quá trình sử dụng Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 52
• 52. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Tại khung Libraries nhấp chọn mục JUMPER. Tại khung Footprints nhấp chọn mục JUMPER200 [ khoảng cách giữa 2 chân là 200 mils = 5 mm ] để chọn chân diode. OK để thực hiện Tiếp theo trong hộp thoại Link Footprint to Component có thông báo là không thể tìm thấy chân của chân cắm J1 có tên CON2. Nhấp chuột vào Link existing fooprint to component... Trong hộp thoại Footprint for CON2, tại khung Libraries chọn JUMPER, tại khung Footprints chọn JUMPER100. Xong nhấp chọn OK. Trong hộp thoại Link Footprint to Component có thông báo là không thể tìm thấy chân linh kiện Q3 có tên T2801 Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 53
• 53. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Nhấp vào Link existing fooprint to component...Trong hộp thoại Footprint for T2801, tại khung Libraries chọn TO, khung Footprints chọn TO202AB để chọn chân cho Triac Tiếp tục chọn liên kết chân linh kiện cho các chân còn lại [ transistor Q1, Q2 tương ướng là TO - > TO126, cuộn dây L1 là thư viện JUMPER chọn JUMPER100, công tắc 3 chấu và biến trở chọn lần lượt là TO-> TO202AB và TO-> T126, tụ điện chọn JUMPER - > JUMPER100,...] cho đến khi nào không còn xuất hiện hộp thoại Link Footprint to Component nữa. Khi hoàn thành liên kết đến các footprint với linh kiện, OrCAD Layout tự động load các footprint như hình vẽ: 3.2.4 Footprint trên board mạch Khi các fooprint được load, nếu không đúng với yêu cầu thiết kế thì phải chỉnh sửa hoặc tạo mới chân linh kiện cho phù hợp 3.2.4.1 Chỉnh sửa fooprint Chọn linh kiện cần thay đổi trên board mạch vừa load, sau đó nhấp chuột phải chọn Properties hoặc nhấp đôi chuột vào linh kiện Hộp thoại Edit Component xuất hiện, ở đây bạn có thể sửa lại tên và giá trị linh kiện, Nhấp chuột vào Footprint... để thay đổi footprint Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 54
• 54. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Từ hộp thoại Select Footprint ta có thể lựa chọn các footprint thích hợp. Tuy nhiên nếu không tìm thấy footprint phù hợp thì ta phải tạo mới fooprint cho phù giợp với linh kiện Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 55
• 55. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout 3.2.4.2 Tạo mới chân linh kiện Ta có thể tạo mới chân linh kiện bằng cách trong chương trình Layout Plus, vào menu Tools -> Library menager Để tạo một footprint mới hoàn toàn bạn bấm Create New Footprint … Ví dụ: Tạo footprint cho một pushbutton [Panasonic part EVQ-PAG04M] bạn cần một số thông tin về kích thước của nó: Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 56
• 56. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Ở hộp thoại Create New Footprint Nhập tên linh kiện mới ở mục Name of footprint, ví dụ là PB Bấm chọn English. Mặc dù kích cỡ các bộ phận của linh kiện được cho ở hệ mét nhưng hầu hết kích thước chế tạo PCB vẫn bằng đơn vị inches [ hay mils = 1/1000 inch]. Để dùng theo hệ mét bạn phải thay đổi systems settings. [vào Options -> System Settings] xuất hiện hộp thoại bên. Nhấp OK. Bây giờ bạn đang làm việc theo hệ mét. Switch có tất cả 4 chân nhưng ta chỉ cần định dạng cho 1 padstack vì các chân dều có đặc điểm giống nhau. Đầu tiên vào View -> Spreadsheet ->Padstacks. Ta thấy xuất hiện hộp thoại padstacks, ta double click vào padstack có tên T1 sẽ xuất hiện hộp thoại Edit Padstack cho tất cả các lớp của T1. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 57
• 57. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Bạn thay đổi tên của padstack này, thường thì đặt tên theo tên footprint. Điều này làm cho việc tìm kiếm nó dễ dàng hơn trong Layout khi có nhiều padstack. Tiếp đó nhấp chọn Undefined trong mục Pad Shape Nhấp OK. Xuất hiện hộp thoại padstacks. Bạn thấy padstack tên PB với tất cả các lớp của nó không được định dạng Dựa vào Datasheet bạn định dạng cho các lớp của padstack PB. Nếu chọn nhiều lớp cùng một lúc thì nhấn chọn tên các lớp đồng thời giữ phím Ctrl. Bạn chỉ cần định dạng cho những lớp cần thiết . Đầu tiên bạn cần định dạng kích thước cho chân lỗ khoan, theo datasheet đường kính chân lỗ khoan là 1 mm. Ta chọn 2 lớp DRLDWG, DRILL. Click phải chuột chọn Properties , xuất hiện hộp thoại Edit Padstack Layer , nhấp chọn Round, sau đó nhập giá trị 1[=40 mils] vào Height và Width. Nhấp OK Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 58
• 58. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Bạn thấy trong hộp thoại padstacks lớp DRLDWG, DRILL đã được định dạng: Tương tự bạn định dạng cho các lớp TOP, BOTTOM, INNER. Thường thì kích thước của vòng xuyến bao quanh lỗ chân khoan lớn hơn lỗ khoan khoảng 20 mils[=0.5 mm]. Do đó nhập giá trị 1.5mm vào Height và Width. Vì lớp giữa của mạch là miếng đồng dành cho power và ground, để tránh hiện tượng ngắn mạch người ta thường tạo ra xung quanh các lỗ khoan một khoảng trống, lớn hơn kích thước lỗ khoan là 35 mils[=1.75 mm]. Bạn nhập giá trị 2 mm vào Height và Width và chọn pad dạng round cho lớp PLANE. Cuối cùng bạn cần định dạng cho mặt để hàn chân linh kiện, thường thì nó lớn hơn vòng xuyến bao quanh chân lỗ khoan khoảng 5 mils[=0.125 mm]. Do đó bạn chọn pad hình round và nhập giá trị 1.625mm vào Height và Width cho lớp SMTOP and SMBOT. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 59
• 59. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Sau khi định dạng xong cho các lớp của padstack này, ta sẽ lưu tên của footprint mới tạo vào thư viện, ta nên tạo thư viện mới để dễ dàng tìm kiếm sau này. Bằng cách click Save As trong hộp thoại Library manager. Điền tên footprint mới tạo, sau đó click vào Create New Library để tạo thư viện mới. Nhấp OK thì footprint mới tạo sẽ được lưu vào thư viện. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 60
• 60. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Sau đó chọn Text tool để xóa bớt các chữ không cần thiết đi, chỉ để lại &Comp và &Value. Nhấp vào text cần xóa và bấm phím Delete [trên bàn phím]. Thêm các chân linh kiện vào bằng cách chọn công cụ Pin Tool . Click chuột phải vào nền đen, chọn New… Đặt chân mới ở vị trí thích hợp Chọn thuộc tính cho 2 text còn lại bằng kéo chuột để bôi nó, xong click chuột phải, chọn Properties [phím tắt Ctrl+E]. Chọn Layer là SSTOP. Chọn OK. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 61
• 61. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Sau đó bạn sắp xếp lại vị trí cho các chân, bạn luôn luôn đặt vị trí của pad1 tại [x,y] = [0, 0] > double click vào pad1 xuất hiện hộp thoại EDIT PAD. Bạn dựa vào Datasheet biết khoảng cách giữa các chân để xác định vị trí cho các chân còn lại. Pad2 = [0, 6.5] Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 62
• 62. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Các chân khác tương tự: Pad4 = [4.5, 0], Pad3 = [6.5, 4.5] Bạn có thể dùng các công cụ đo đạc như: Dimension, Measurement trong menu Tool để có thể tạo khoảng cách chính xác giữa các chân. Ngoài ra bạn còn có thể vẽ thêm các đường bao [Obstacle] cho linh kiện, đây là đường ranh giới giữa các footprint để khi sắp xếp chúng không bị chồng chéo nhau. Để vẽ đường bao bạn click vào biểu tượng Obstacle Tool , sau đó click phải chuột chọn New, giữ chuột trái đồng thời kéo đến các góc chân pad, đường bao bao quanh các chân pad. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 63
• 63. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Đầu tiên bạn đặt tên cho đường bao, sau đó chọn Place Outline tại ô Obstacle Type. Độ dày width tùy ý. Thường bạn chọn đường bao này nằm ở lớp Global Layer, tức thuộc tính Obstacle Layer là Global Layer. Cuối cùng click OK để lưu lại các định dạng cho footprint mới tạo. Bạn đã hoàn thành việc tạo 1 footprint mới không có sẵn trong thư viện của layout. Để nhanh hơn bạn có thể lướt qua thư viện của layout tìm những footprint tương tự footprint mà bạn cần tạo để sửa chữa cho phù hợp với thực tế rồi Save As nó lại, lưu lại trong thư viện mới mà bạn tạo cho dễ tìm kiếm. 3.2.4.3 Những chú ý khi tạo mới chân linh kiện Khi thiết kế footprint, ngoài việc bạn cần biết chính xác kích thước thực giữa các chân linh kiện để thiết kế kế đúng, còn phải biết kích thước của cả linh kiện để có thể bố trí khoảng cách giữa các linh kiện cho hợp lý. Một số kinh nghiệm chọn kích thước cho chân linh kiện: Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 64
• 64. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout - Với các linh kiện thường như điện trở, tụ, diode … bạn chọn chân hình tròn [Round], đường kính là 1.8 đến 2.1, tùy loại linh kiện - Chân 1 của IC hay các linh kiện có cực tính như tụ hoặc diode bạn nên chọn kiểu chân là hình vuông hoặc hình chữ nhật - Với IC ta nên chọn chân hình Oval [với các chân 2 trở lên] và hình chữ nhật [đối với chân 1]. Kích thước thường là 1.7mm Width và 2.2 mm Height. - Với các chân linh kiện to như chân của các JACK cắm, chân của đế IC có cần thì nên chọn bề Width[bề ngang] to ra một tí, cỡ 1.8mm. Thực tế việc tạo ra linh kiện trong Capture quan trọng hơn rất nhiều lần so với việc tạo ra linh kiện trong Layout [hay Layout Plus]. bạn chỉ cần sử dụng các chân layout có định dạng giống vậy đểsử dụng, không nhất thiết phải tạo ra các định dạng chân cho từng linh kiện riêng biệt. 3.2.5 Một số thao tác cần thiết trước khi vẽ Layout Đầu tiên, bạn sẽ tắt DRC [Design Rule Check], bạn sẽ cần dùng chúng sau, nhưng không phải bây giờ. Sau khi tắt, khung chữ nhật nét đứt sẽ biến mất. Những ký hiệu xuất hiện bên cạnh các linh kiện có thể không cần thiết nhưng chúng sẽ làm cho màn hình của chúng ta rối hơn. Có 2 cách để xóa chúng đi: - Chọn Text Tool trên thanh công cụ, click chuột vào đoạn ký hiệu mà bạn muốn xóa đi, sau đó click chuột phải và chọn delete. - Hoặc nếu bạn muốn xóa hoàn toàn các ký hiệu đi kèm, bạn làm như sau: Chọn lớp 23 AST như hình vẽ, sau đó tắt nó đi.[sử dụng phím “-”] 3.2.6 Thiết lập môi trường thiết kế 3.2.6.1 Thiết lập đơn vị đo và hiển thị. Đây cũng là đơn vị thể hiện độ rộng của đường mạch in trong board mạch. Mục đích của vấn đề này là giúp cho người thiết kế quản lý được kích thước của các nets trong board mạch cũng như kích thước của board outline. Cách làm như sau: Vào Options -> System settings. Bạn sẽ thấy hộp thoại sau xuất hiện: Ở đây bạn nên chọn đơn vị là Millimeters[mm]. Ngoài ra ta còn có thể thiết lập lưới vẽ, đặt lưới nếu cần thiết ở khung Grids. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 65
• 65. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout 3.2.6.2. Đo kích thước board mạch Vào Tool -> Dimension -> Select Tool. Sau đó đo độ dài và độ rộng của đường bao. Mục đích của cách làm này là cho người thiết kế biết được board mạch mình thiết kế có kích thước thật bao nhiêu, để từ đó có những điều chỉnh hợp lý trong việc sắp xếp các linh kiện trong đường bao cho phù hợp với board mạch in mà mình đang có. 3.2.6.3 Layer Stack Để định nghĩa Layer Stack, bạn chọn View Spreedsheet từ Toolbar Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 66
• 66. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Nhấp Layers để chọn lớp vẽ, ở đây bạn chọn lớp BOTTOM, click chuột phải chọn Properties. Chọn như sau và OK 3.2.6.4. Thiết lập khoảng cách giữa các đường mạch Để thiết lập những luật về khoảng cách cho pads, tracks và vias. Bạn chọn View Spreedsheet từ Toolbar. Chọn Strategy -> Route Spacing. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 67
• 67. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Từ menu pop up chọn Properties: Xuất hiện hộp thoại: Edit Spacing Ở đây bạn có thể điều chỉnh các thông số cho phù hợp. Cần chú ý đơn vị đo mà bạn đã thiết lập ở trên. Chọn OK. 3.2.6.5 Thiết lập độ rộng đường mạch in Bạn làm điều này để điều chỉnh độ rộng của các nets trong mạch khác nhau tùy theo chức năng của chúng. Thường thì: các đường nguồn, mass phải lớn hơn các nguồn tín hiệu, hay các đường ứng với mạch công suất thì bề rộng cũng phải lớn hơn bình thường…Muốn điều chỉnh các thông số này bạn có thể làm như sau: Vào View Spreedsheet → Nets. Bôi đen tất cả, chọn Properties Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 68
• 68. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Hộp thoại Edit Net cho phép ta chỉnh các thông số của Nets Min Width, Conn Width, Max Width là độ rộng của nets mạch in. Không nên để 3 giá trị này bằng nhau, vì khi đi mạch máy sẽ tự động điều chỉnh độ rộng của nets. Khi ít đất thì nó chọn Min, khi nhiều sẽ chọn Max, như vậy sẽ linh hoạt hơn. 3.2.6.6 Vẽ đường bao là đường bao ngoài cho tất cả các linh kiện và các đường mạch trong mạch in. Để vẽ bạn tiến hành như sau: Click chuột vào Obstacle Tool, sau đó click vào một góc mà bạn muốn vẽ Outline, con chuột chuyển thành dấu cộng nhỏ, click phải, chọn Properties sẽ hiện ra hộp thoại sau: Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 69
• 69. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Bạn chọn như hình vẽ. Sau đó chọn OK. Click vào 4 góc của khung mà bạn muốn vẽ, sau đó nhấn ESC. 3.2.7. Sắp xếp linh kiện lên board mạch Việc bố trí linh kiện lên board mạch là một trong những yếu tố quan trọng quyết định đến độ ổn định, dễ vẽ và thẩm mĩ,v.v…của board mạch. Bạn có thể sắp xếp linh kiện bằng tay hoặc sử dụng chức năng tự động sắp xếp của Layout Plus. 3.2.7.1. Sắp xếp linh kiện bằng tay Nhấp chuột vào biểu tượng Component Tool trên thanh công cụ.Để di chuyển linh kiện nào ta nhấp chuột vào linh kiện đó, sau đó, khi nhả chuột ra và di chuyển thì linh kiện cũng sẽ di chuyển theo. Đến vị trí cần đặt linh kiện thì nhấp chuột một lần nữa, và linh kiện sẽ được cố đinh. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 70
• 70. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Sau khi sắp xếp một lúc ta được như sau: nhấp chuột vào Reconnect Mode để ẩn /hiện dây nối 3.2.7.2. Sắp xếp linh kiện tự động Đầu tiên bạn cần phải cố định một số linh kiện mà bạn muốn nó được đặt ở một vị trí xác định, tránh bị thay đổi vị trí trong quá trình auto. Di chuyển linh kiện đến vị trí xác định, nhấp chuột phải chọn Lock. Sau khi đã cố định được các linh kiện theo yêu cầu, chọn Auto -> Place -> Board. 3.2.8 Vẽ mạch Layout Plus hỗ trợ cả 2 chức năng vẽ tự động và vẽ bằng tay. Thông thường nên kết hợp cả 2 chức năng này, vì khi vẽ tự động đôi khi sẽ có những đường mạch rất phức tạp, lúc đó ta nên điều chỉnh lại bằng tay. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 71
• 71. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout 3.2.8.1. Vẽ tự động Vào Auto -> Auto Route -> Board, Layout Plus sẽ tự động vẽ mạch. 3.2.8.2. Vẽ bằng tay Chọn Edit Segment Mode . Kích vào dây muốn vẽ, lúc đó dây sẽ gắn với con trỏ, rê chuột để tạo đường mạch, kích trái chuột để cố định đường mạch. Để đổi hướng đường đi của mạch: kích vào cuối đoạn dây, sau đó đổi theo hướng mà bạn muốn vẽ. Sau khi vẽ xong, nhấn ESC để kết thúc. Nhấp F5 để refresh bản mạch. Sau khi vẽ, bạn sẽ được như sau: Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 72
• 72. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout 3.2.9. Hoàn thiện bản mạch Về cơ bản, chúng ta đã hoàn thành việc vẽ mạch in. Trong phần này bạn sẽ tiến hành một số thao tác cuối cùng trước khi xuất mạch in 3.2.9.1. Chèn một đoạn text vào mạch in Chọn Text Tool từ thanh công cụ. Click phải vào màn hình chọn New. Hộp thoại Text Edit hiện ra, trong khung Text String gõ nội dung cần chèn. Lưu ý: nếu bạn làm mạch in thủ công thì click chọn Mirrored để khi ủi không bị ngược. Chọn lớp hiển thị trong khung Layer [ thường thị chọnTOP và BOTTOM ], và kích thước chữ . chọn OK để hoàn tất Di chuyển đoạn text đến vị trí cần chèn, click chuột. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 73
• 73. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout 3.2.9.2. Phủ mass cho mạch in Mục đích của vấn đề này là để chống nhiễu cho mạch điện. Cách làm như sau: Chọn Obstacle Tool. Nhấp chuột vào khung mạch, con chuột co thành dấu cộng nhỏ thì click phải, chọn Property. Màn hình sẽ xuất hiện hộp thoại Edit Obstacle. - Trong khung Obstacle Type chọn: Copper Pour. - Trong khung Obstacle Layer chọn lớp cần phủ Copper Pour: có thể là TOP hay BOTTOM. - Trong khung Net Attachment thì chọn là GND hoặc POWER, tùy theo bạn muốn phủ theo GND hay POWER. Nếu không thì ta để dấu “ – “ - Nhấn OK. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 74
• 74. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout Bản mạch hoàn chỉnh: Nếu vẽ mạch nhiều lớp thì trong lúc vẽ, nhấn phím Backspace và các phím số để hiển thị một số lớp nhất định,1: TOP, 2: BOTTOM, ... 3.2.10. In mạch Layout Để in mạch vừa vẽ, bạn thực hiện các bước sau: - Chọn Option -> Post Process Settings - Nhấp chuột phải vào lớp muốn in [vd: lớp BOTTOM], chọn Preview Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 75
• 75. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 3. OrCAD Layout - Vào menu File, chọn Print/Plot [ Ctrl + P ] - Chọn như hình dưới rồi nhấp OK Kết quả: Vậy là đã hoàn chỉnh 1 board PCB , tôi sẽ hướng dẫn các bạn làm mạch in thủ công tại nhà ở phần sau. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92202@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp. HCm 76
• 76. dụng phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD Chương 4. Mô phông PSPICE Chương 4: Mô phỏng bằng PSPICE 4.1 Tổng quan về phần mêm mô phỏng Pspice 4.1.1 Giới thiệu về Pspice Kỹ thuật điện là ngành khoa học nghiên cứu những ứng dụng của các hiện tượng điện, từ nhằm biến đổi năng lượng và tín hiệu, bao gồm việc thu hập , gia công, xử lý, truyền tải tín hiệu Để thuận tiện cho việc tính toán, thiết kế các thiết bị điện tử, người ta thường thay thế các mạch điện thực tế bằng các mô hình thay thế và các sơ đồ mạch điện tương đương. Việc phân tích các mạch điện nhằm dự đoán và kiểm tra khả năng làm việc của các thiết bị điện tử hoặc nhằm đưa ra các sản phẩm phù hợp với yêu cầu đặt ra. Phương pháp thực tế để kiểm tra một mạch điện là xây dựng chúng. Tuy nhiên hiện nay, khi mà các thành phần của một mạch tích hợp có kích thước ngày càng nhỏ bé thì việc xây dựng các vi mạch này trở nên rất khó khăn, Bên cạnh đó, những tác động vật lý, âm thanh, ánh sáng,...không ảnh hưởng đến mạch điện thông thường nhưng lại gây nhiễu rất lớn đối với các vi mạch. Vì vậy, việc lắp ráp các vi mạch từ các thành phần trong phòng thí nghiệm đòi hỏi nhiều thời gian, công sức và tiền bạc Sự phát triển của công nghệ thông tin cho phép xây dựng các phần mềm mô phỏng và phân tích quá trình làm việc của mạch điện tử. Khi đó ta có thể xây dựng, thử nghiệm, khảo sát hoạt động của mạch ứng với các trường hợp cũng như việc thay đổi các thông số kỹ thuaaj cũng như khảo sát ảnh hưởng của chúng đến quá trình làm việc của mạch. Do đó tăng tính mềm dẻo và khả năng khảo sát nhiều trường hợp, tình huống khác nhau Vấn đề khó khăn khi sử dụng các phần mềm là tính chính xác của mô hình. Nếu các mô hình không có các đặc tính giống như các phần tử thực thì việc mô phỏng là vô nghĩa Spice [ Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis ] là một chương trình tính toán mô phỏng và mô hình hóa các mạch điện tử tương tự được phát triển từ những năm 1970 tại đại học California ở Berkeley Pspice [ Power Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis ] được phát triển bởi hãng MicroSim, là một trong những phiên bản thương mại được phát triển từ Spicevaf trở thành phần mềm mô phỏng phổ biến nhất trên thế giới. Pspice cho hép chúng ta mô phỏng các thiết kế trước khi di vào xây dựng phần cứng. CHương trình mô phỏng cho phép chúng ta quan sát họa động của mạch cũng như những thay đổi của các tín hiệu đầu vào hoặc các giá trị của các thành phần trong mạch điện. Do đó có thể kiểm tra lại các thiết kế để xem chúng có chạy đúng trong thực tế hay không. Pspice chỉ mô phỏng và tiền hành các phép đo kiểm tra chứ không phải là phần thiết kế của mạch điện 4.1.2 Các tính năng của Pspice Pspice được đưa ra thị trường nhiều phiên bản khác nhau, mỗi phiên bản cung cấp các tính năng khác nhau tùy thuộc vào yêu cầu khách hàng. Nguyễn Ngọc Hà. Email: hanguyen92205@gmail.com Lớp D10CQDT01_N – Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Tp.HCM 77