Chinh sua boi:
Phần I
Vẽ mạch điện tử bằng orCad
I, Làm quen với chơng trình:
- Orcad là dòng sản phẩm ứng dụng của hãng Cadence(Portlan), thiết kế
nhờ sự trợ giúp của máy tính(CAD-Computer -Aided- Design), giống nh các
chơng trình khác nh Autocad, Autodesk, Workbend, Protel, Circuit
Maker
- Website : www.orcad.com
- Hỗ trợ khách hàng trực tuyến: www.orcad.com/technical
- Hỗ trợ bằng Email: www.orcad.com/technical/email_support.asp
- Orcad có u điểm lớn so với các chơng trình vẽ mạch khác nh Protel, cicuirt
đó là chơng trình chạy nhanh, dễ dàng tạo linh kiện mới nên rất phù hợp
với các quốc gia khác nhau, các trình độ làm việc khác nhau, chơng trình
chạy mạch in nhanh.
- Họ chơng trình orcad bao gồm 3 phần chính:
1.Capture: vẽ mạch
2. Layout: Vẽ mạch in
3. PSpice: Mô phỏng
II. Vẽ mạch
- Mở chơng trình nh hình vẽ sau: Start/Programs/ và chọn đến chơng trình
Capture.(Thuật ngữ này không có từ thuần Việt nó có nghĩa là"Sao chép và
ghép nối các phần tử để đợc một thành phần thống nhất và lu chúng dới
dạng một file" )
GTVT
1
- Mµn h×nh lµm viÖc ®îc chØ ra nh h×nh sau:
2
Chinh sua boi:
- Cửa sổ làm việc của chơng trình cũng giống nh một ứng dụng bất kỳ nào
của Windows nào mà bạn đã biết, có các menu lựa chọn nh File, Edit,
Windows, Help. Chúng không có gì đặc biệt chức năng giống nh các chơng
trình Word hay Exel mà bạn đã biết. Duy chỉ có các menu sau là chúng ta
cân quan tâm: Place, Macro, và Option
- Để bắt đầu một bản vẽ bạn vào File/ New/ Project. Sau đó là đến tiêt mục
lựa chọn kiểu thực hiện và tên của bản vẽ.
Các nút radio tròn mà bạn thấy chính là các lựa chọn mà phần mềm cho
phép:-Analog or Mixed A/D: ý nói Bản vẽ chỉ thuần là tơng tự hay kết hợp
cả với mạch biến đổi tơng tự số.
-PC Board Wizard(vẽ theo chỉ dẫn)
-Schematic: theo kiểu giản đồ, tuỳ ý bạn(thông thờng ta hay
chọn kiểu này)
- Bớc tiếp theo ta thấy cửa sổ làm việc nh hình vẽ
GTVT
3
Nói thêm về Project, đây là từ đợc dùng phổ biến hiện nay giống
nh Project trong báo cao công việc của bạn, hay Project của lập
trình, Dự án(Project), bao gồm vấn đề chính và các vấn đề có
liên quan. Nh bạn nhìn thấy trên hình Project của ta gồm: Design
Resources, Outputs và Referenced Projects, ta sẽ làm rõ các đề này
ở phần sau.
- Để bắt đầu quá trình vẽ bạn kích vào PAGE1 để hiện ra trang trắng và
bắt đầu quá trình vẽ.
Thiết lập các thông số cho bản vẽ:
- Khổ giấy: Ta có các khổ A0, A1, A2, A3, A4. Quá trình chọn nh sau:
Từ menu chính của chơng trình chọn Option/Design Template/ chọn Page
Size, chọn đơn vị hệ met bằng cách nhấn vào nút Option Milimeters từ đây
bạn có thể chọn các loại khổ giấy theo tiêu chuẩn huặc có thể chọn khổ tuỳ
ý ở nút Custom
4
Chinh sua boi:
- Tiếp theo chọn khoảng cách giữa các chân ở nút Pin-to-Pin Spacing(thông thờng ta
chọn giá trị chuẩn ngầm định là 2,54mm)
- Ghi các thông tin của bản vẽ: kéo màn hình về dới cùng bên phải khung ghi các
khung tên hiện ra:
GTVT
5
- Mục Title(tên bản vẽ ), nhấn chuột vào dòng này, chữ chuyển sang màu
đỏ, sau đó kích chuột phải chọn Edit Properties, gõ tên bản vẽ trong ô
Value, ta có thể chọn font chữ khi nhấn nút Change:
- Document Number: số bản
- Rev : thứ tự bản vẽ
- Date: ngày tháng năm vẽ,
ngầm định là thời gian của
PC bạn đang dùng, muốn
sửa cũng làm tơng tự nh
trên.
- Ngoài ra tuỳ từng yêu câu
mà bạn có thể vẽ thêm
khung và ghi thêm các dòng
chữ ở khung tên, bằng cách
chọn đối tợng vẽ đờng thẳng và chọn Place/ Text
Cách thực hiện tạo mẫu bản vẽ chuẩn:
- Chọn về góc dới
bản vẽ chọn và xoá
khung tên mặc định:
- Tiến hành vẽ
khung tên
chuẩn sử dụng
các đối tợng vẽ
hình vuông, đ-
ờng thẳng và
chữ (text) trên
thanh công cụ.
6
Chinh sua boi:
Tại hình vẽ trang sau này sẽ tiến hành làm quen với các chc năng cần thiết
của chơng trình. Bên trên là các menu lựa chọn, bên phải là các chức năng
cần thiết cho vẽ mạch, để hiểu thêm về chúng ta có thể tự tiến hành kích
vào và thực hiện thử, làm một số lần là có thể hiểu và quen thao tác đợc
- Để lựa chọn linh kiện bạn chọn Place/Part huặc nhấn Shift + P
GTVT
Các phần chọn để liên kết
chi tiết
7
- Chơng trình sẽ dẫn bạn đến các th viện thiết bị
Cách bố trí linh kiện của Orcad là thành các nhóm nh bạn thấy tại mục Libraries: nh
Trasistor, Connector(các thành phần kết nối), Arithmetic(thuật toán) Không phải
lúc nào tất cả các th viện đều hiện hết lên cửa sổ, bạn có thể bổ xung nó bằng cách
8
Tên thiêt bị
Hình dạng
Chinh sua boi:
nhấn vào nút Add Library/ và chọn thêm bất kỳ th viện nào(theo đờng dẫn) ví dụ nh
tôi chọn Counter.olb
Ta sẽ có thêm th viện đợc hiện lên nh sau, trong quá trình vẽ nếu thiếu bất
kỳ th viện nào bạn cũng có thể tiến hành tơng tự để tìm ra chúng theo các
thao tác nh trên.
- Nếu không biết linh kiện thuộc th viện nào bạn có thể nhấn vào mục Part
Search, ở đây tôi chọn 74LS90, sau đó nhấn Begin Search
GTVT
phần vừa chọn
9
- Tiến hành bố trí linh kiện tại ví trí sao cho hợp lý, kích chuột phải để kết thúc, ở đây
tôi vẽ một mạch đếm xung dùng 1LED 7 vạch cho nên cần IC 74LS90, 74LS47,
74LS75, một Jumer nối đến nguồn cung cấp.
- Sau khi lựa chọn đủ linh kiện ta tiến hành nối mạch
10
Gõ tên linh kiện cần tìm
Nơi tìm
Chinh sua boi:
- Với chơng trình Orcad thờng ngầm định chân nguồn và chân đất cho nên ta sẽ
không thấy hiện lên màn hình, bạn có thể vẽ theo chế độ ngầm định, nếu không để
thuận tiện ta có thể làm xuất hiện các chân đó theo quá trình nh sau: 1. Kích chuột phải
vào linh kiện cần biến đổi, chọn EditPart
GTVT
11
Bạn thấy hai đấu tròn đỏ bên trên và bên dới, kích chuột phải vào vòng tròn bên
trên chọn Properties
- Bảng đặc tính chân: ô Name là tên của chân đó ở đây là chân cấp nguồn Vcc,
ô Number: số thứ tự của chân đó, ở đây là chân số 5, ô Shape: hình dạng của chân, ở
đây là loại chân có độ dài bằng không, ô Type kiểu chân ở đây là chân cấp nguồn.
Bạn muốn cho hiển thị chân này hãy nhấn vào Pin Visible, và chọn Line ở ô
Shape, sau đó nhấn OK. Tiếp tục nh vậy với các chân còn lại, và các linh kiện khác.
12
Chinh sua boi:
Cũng với các thao tác kích chuột phải và chọn Edit Part bạn cũng có
thể đặt lại vị trí chân cho các linh kiện, dùng trờng hợp này cho các
mạch phức tạp cần phải chuyển vị trí chân cho dễ nối dơng điện.
GTVT
Đã chọn
13
- Các chức năng giúp cho quá trình nối mạch nh hình vẽ sau:
(Shift+W)Dùng để đấu nối các chân linh kiện theo dạng đờng mạch đơn(đờng
mạch đơn là đờng mạch giống nh chúng ta hay vẽ ở vở ghi chép).
(Shift+B)Dùng để kết hợp nhiều đờng mạch với nhau, gọi là đờng BUS
Nh bạn thấy trên hình vẽ hai IC8051 và 82C82 có các chân tơng ứng tử 32-39 nối vào
8-1 và nối đến một đờng mạch khác ta dùng 1 đờng BUS sẽ làm cho hình gọn gàng
hơn nhiều.
(Shift+J)Điểm nối, bạn kích vào đây là di chuyển đến điểm nối giữa hai
điểm(những đờng cắt ngang nhng không nối thì ta không sử dụng điểm này nếu không
chơng trình sẽ báo lỗi).
(Shift+E)Dùng tạo phần tử của đờng BUS, ví dụ nh hình sau một đờng BUS có 5
phần tử nối vào, đầu tiên bạn chọn đờng BUS vẽ sau đó vẽ các phần tử.
(Shift+X)Dùng để ngắt các kết nối, khi các chân linh kiện không sử dụng đến bạn
chọc chức năng này và di chuyển đến chân đó để chọn chức năng không dùng khi đố
chơng trình mới không báo lỗi
14
Đờng BUS
Chinh sua boi:
Hình trên bạn để ý thấy chân số 17 không dùng đến ta chỉ thị bằng dấu ngạch chéo để
chỉ thị không nối.
Bên cạnh đó chơng trình còn có cách chức năng cho phép vẽ hình vuông, tròn, đ-
ờng thẳng, tạo các logo riêng
-Kết thúc qúa trình nối dây ta có bản vẽ nh sau:
-Việc bố trí linh kiện nhiều trên một bản vẽ là rất khó khăn do vậy
chơng trình cho phép trong một dự án bạn có thể thực hiện nhiều bản vẽ
khác nhau, chẳng hạn nh ở ví dụ này chúng ta cha có nguồn nắn dòng cấp
cho bộ đếm ta sẽ vẽ nó ở bản vẽ số 2.
- Quá trình thực hiện: thu nhỏ cửa sổ đang làm việc lại. Để cho hiện
lên cửa sổ Project, kích chuột phải vào SCHEMATIC, chọn New Page. Ch-
ơng trình ngầm định trang tiếp là trang số 2, nếu không thay tên bạn có
thể nhấn OK . Một cửa sổ làm việc trắng suất hiện bạn thực hiện vẽ nh
quá trình bình thờng
GTVT
15
Kết quả ta đợc mạch nguồn tuyến tính nh sau
- Thông thờng để thuận tiện cho quá trình thiết kế, quá trình làm mạch in
và quá trình lắp giáp thì bạn nên ghi các lời giải thích trên mạch. Chẳng
hạn nh ở mạch nguồn ta dung hai đấu nối(Jumper), một đến nguồn
220VAC thì ta có một dong ghi chú là "đến 220VAC", và một Jumper đến
bộ đếm ta cũng ghi là "đến bộ đếm trang 1". Thực hiện chức năng này chọn
Place/Text huặc nhấn Shift+T
Cách in bản vẽ :
1. Thiết lập máy in:
- Chọn File/ Print Setup:
16
lời giải thích
Chinh sua boi:
- C¸c th«ng sè thiÕt lËp nh thiÕt lËp m¸y in bÊt kú trªn Windows:
2. Qóa tr×nh in
- Sau khi thùc hiÖn viÖc thiÕt lËp th«ng sè cho m¸y in(chän m¸y
in, khæ giÊy, )
- Tríc khi in chon chÕ ®é xem tríc khi in:
GTVT
17
Các chức năng khác không có gì đặc biệt chỉ có chức năng chỉnh độ lệch,
tuỳ sự lựa chọn của bạn sao cho hợp lý, thông thờng để cho tiện đóng ta chọn độ lệch
của trục X là 0,6.
Sau đố chọn OK.
18
Số
bản
Chọn in
đen trắng
hay màu
Chọn tỉ lệ
Chọn độ lệch
Chọ
n in
nếu
chấp
nhận
Phón
g to
thu
nhỏ
Chọn
chức năng
nàyKhông
Châp nhận
Chinh sua boi:
Phần II
Vẽ Mạch In
Qúa trình chuyển từ mạch nguyên lý sang mạch in:
- Tại bản vẽ lu bản vẽ ra file: .mnl(Tạo các liên kết giữa các thiết bị với
nhau).
- Mở chơng trình Layout Plus.
- Chọn New(Vẽ bản mạch chính).
-
-Chơng trình sẽ tảivề(Load) một mẫu kích thớc, nếu chọn DEFAULT tức là
ta chọn kích thớc ngầm định cho mạch in(thông thờng ta chọn luôn vì cha
biết kích thớc mạch in)
- Tiếp theo chơng trình sẽ tải file : .mnl mà bạn đã lu ở trên, ở giai đoạn
này bạn chỉ việc chọn đúng đờng dẫn đến nó là đợc.
-Tiếp theo chơng trình sẽ lu file mạch in với đuôi: .max, bạn có thể chọn th
mục ngầm định huặc th mục khác.
- Chơng trình sẽ tự động cập nhật các chân mạch in, theo các thông số của
bản vẽ nguyên lý:
GTVT
19
- Nếu nh thành phần nào
cha có chân hàn thì chơng
trình sẽ yêu cầu bạn chọn,
khi đó ta kích vào nút
mũi tên nh hình vẽ(Link
existing ).
- Sau khi hoàn tất bạn có
đợc một hình bố trí linh
kiện dạng nh hình vẽ:
- Từ bớc này tuỳ theo t duy và kinh nghiệm mà bạn sẽ chế tạo đợc mạch in
có hay không có dây câu, và nhanh hay chậm.
- Để cho tiện quan sát ta ẩn các dây nối bằng việc nhấn vào nút Reconnect
- Tiếp theo di chuyển các linh kiện (việc này có thể bạn phải lặp đi lặp
lại nếu mạch in vẽ lâu và nhiều dây câu).
-Chọn số lớp cho mạch in nh sau:
20
Chinh sua boi:
- Chọn lớp nh sau, bạn kích chuột vào các lớp không muốn vẽ
- Thờng tại VN ta chỉ
dùng một lớp. Kích chuột
phải chọn Properties, và
xoá bỏ
- Sau đó thu màn hình
hiện tại và chọn Obstacle
Tool:
Để chọn khung mạch in cần vẽ, bạn sẽ vẽ một hình vuông có các linh kiện
nằm bên trong.
GTVT
21
-Sau đó chọn
Auto/ Autoroute/
Board chơng
trình bắt đầu
thực hiện vẽ
- Tuỳ theo bạn
mà bạn có thể có ngay mạch in và cũng có thể mất hàng giờ.
- Nếu nh mạch in cha thoả mãn theo yêu cầu thì bạn có thể bố trí lại các
linh kiện: + Chọn nút Refresh All.
Khi đó tất cả các dây
nối linh kiện sẽ đợc
xoá bỏ và bạn có thể
đặt lại vị trí của linh
kiện sau cho lợp lý
hơn. Và lại tiến hành
lặp lại cho đến khi thoả mãn yêu cầu đề ra.
- Chú ý trong quá trình thiết kế không phải lúc nào bạn cũng chọn đợc
footprint thoả mãn, vì có thể trong th viện của nó không có, khi đó chúng ta
có thể chọn một thiết bị nào đó có footprint lớn hơn huặc bằng cái chúng ta
đang cần huặc là bạn có thể chọn nút nhấn Cancel. Sau khi quá trình chọn
chân hoàn tất ta sẽ tiến hành sửa chữa bổ sung sau.
- Để thực hiện đợc việc sửa chữa hay bổ sung bạn kích chuột phải vào linh
kiện đó (linh kiện sẽ đổi màu), chọn Properties
22
Chinh sua boi:
-Chän Footprint
- TiÕp theo b¹n sÏ chän footprint thÝch hîp.
C¸ch in b¶n m¹ch in,
- Tuú theo sè líp mµ b¹n chän c¸ch in kh¸c nhau:
+ Vµo Option/ Post Process Settings
GTVT
23
+KÝch chuét vµo líp nµo mµ b¹n muèn in(VN th«ng thêng thùc hiÖn 2 líp
sÏ dÔ h¬n cho nªn thêng chØ cã líp TOP vµ BOTTOM)
24
Chinh sua boi:
Bạn chọn sao cho tất cả các ô còn lại chuyển màu đen nh hình trên, sau đó
kích chuột phải chọn Preview/ thu nhỏ cửa sổ Post Process
+Vào File chọn Print/Plot
Thông thờng chọn các chức năng nh hình, nếu muốn xuất file sang chơng
trình khác nh Autocad thì bạn chonk DXF, và file đợc xuất sẽ cùng th mục
với file này. Ta chọn Mirror để sản xuất mạch, bỏ chức năng này để in
mạch ra đọc, khi in Mirror bạn dùng giấy Can huặc bóng kính.
III. Xây dựng th viện thiết kế riêng
GTVT
Chức năng này chọn
thì các lỗ mạch in sẽ
mở
In âm bản(sản xuất
mạch thì phải in âm
bản)
25