Giáo trình Tự động thiết kế mạch điện tử với Orcad - Bài tập 2: Thiết kế mạch in mạch relay bảo vệ dòng 1 pha
Trong bài tập này bạn sẽ được hướng dẫn thiết kế mạch in cho mạch relay bảo vệ dòng
1 pha có sơ đồ nguyên lý như sau :
Trước tiên vào Start
> Programs > OrCAD
Release 9 > Capture.
Màn hình OrCAD
Capture xuất hiện, chọn
File > New > Project. Hộp
thoại New Project xuất
hiện. Tại khung Name nhập
tên cần đặt cho mạch vào,
tại khung Location nhấp
chuột vào nút Browse để
chọn đường dẫn cho mạch
gửi vào. Chọn xong nhấp
OK
G HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG 45 GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP 2 Hộp thoại Design Rules Check xuất hiện, nhấp chuột vào nút OK để tiến hành kiểm tra. Nếu không thấy thông báo gì nghĩa là mạch không có lỗi. Tiếp tục tạo tập tin có đuôi .mnl để thiết kế mạch in. Nhấp chuột vào biểu tượng Create netlist trên thanh công cụ. ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG 46 GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP 2 Hộp thoại Create netlist xuất hiện, nhấp chuột vào Layout, tại khung Netlist File có thể nhấp chuột vào nút Browse để chọn đường dẫn cho tập tin được gửi vào. Chọn xong nhấp OK. (khuyên không nên nhấp chuột vào nút Browse để thay đổi đường dẫn) Một hộp thoại xuất hiện thông báo là tập tin trên sẽ được Save để kết nối. Nhấp OK để tiếp tục. Hãy chuyển sang chế độ thiết kế mạch in bằng cách nhấp chọn Start > Programs > OrCAD Release 9 > Layuot Plus. ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG 47 GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP 2 Màn hình thiết kế mạch in xuất hiện, nhấp chọn File > New để mở một File mới. Hộp thoại Load Template File xuất hiện, nhấp chuột vào nút Open. Hộp thoại Load Netlist Source xuất hiện, nhấp chọn tên mạch cần thiết kế mạch in. Chọn xong nhấp Open. Hộp thoại Save File As xuất hiện, tại khung File name nhập tên cần đặt cho mạch in. Nhập xong nhấp chuột vào nút Save. Ở đây không tiến hành nhập tên mới cho mạch vì làm như vậy sẽ rối lên và không nhớ tên mạch được đặt là gì. Chương trình tự động hiện lên tên giống như tên đã được đặt cho sơ đồ nguyên lý. Hộp thoại xuất hiện chỉ việc nhấp chuột vào nút Save. ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG 48 GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP 2 Sau một thời gian chờ đợi, có những hộp thoại như sau xuất hiện. Trong hộp thoại Link Footprint to Component một thông báo cho biết không thể tìm thấy chân mạch in của D5 có tên là DB101. Vì thế nên phải tìm chân cho linh kiện này bằng cách nhấp chuột vào nút Link existing footprint to component Hộp thoại Footprint for DB101 xuất hiện, tại khung Libraries nhấp chọn mục BCON100T. Tại khung Footprints nhấp chọn mục BLKCON.100/VH/TM1SQ/W.100/4 để chọn chân mạch in cho cầu DIODE. Chọn xong nhấp Ok. Hộp thoại Link Footprint to Component xuất hiện trở lại, một thông báo cho biết không thể tìm thấy chân mạch in của SW1 có tên là SW_PUSHBUTTON_1. Vì thế nên cần tìm chân cho linh kiện này bằng cách nhấp chuột vào nút Link existing footprint to component ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG 49 GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP 2 Hộp thoại Footprint for SW_PUSHBUTTON_1 xuất hiện, tại khung Libraries nhấp chọn mục JUMPER. Tại khung Footprints nhấp chọn mục JUMPER400 để chọn chân mạch in cho nút nhấn. Chọn xong nhấp Ok. Hộp thoại Link Footprint to Component lại xuất hiện với thông báo là không thể tìm thấy chân mạch in của Q1 có tên là P2N2907. Vì thế nên tiến hành tìm chân cho linh kiện này bằng cách nhấp chuột vào nút Link existing footprint to component ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG 50 GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP 2 Hộp thoại Footprint for P2N2907 xuất hiện, tại khung Libraries nhấp chọn mục TO. Tại khung Footprints nhấp chọn mục TO202AA để chọn chân mạch in cho Transistor. Chọn xong nhấp chuột vào nút Ok. Hộp thoại Link Footprint to Component xuất hiện trở lại, một thông báo cho biết không thể tìm thấy chân mạch in của U1 có tên là AD741. Vì thế nên cần tìm chân cho linh kiện này bằng cách nhấp chuột vào nút Link existing footprint to component Hộp thoại Footprint for AD741 xuất hiện, tại khung Libraries nhấp chọn mục DIP100T. Tại khung Footprints nhấp chọn mục DIP.100/8/ W.300/L.425 để chọn chân mạch in cho IC. Chọn xong nhấp Ok. ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG 51 GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP 2 Hộp thoại Link Footprint to Component lại xuất hiện với thông báo là không thể tìm thấy chân mạch in của K1 có tên là RELAY_4PDT. Vì thế nên tiến hành tìm chân cho linh kiện này bằng cách nhấp chuột vào nút Link existing footprint to component Hộp thoại Footprint for RELAY48 xuất hiện, tại khung Libraries nhấp chọn mục RELAY. Tại khung Footprints nhấp chọn mục RELAY47 để chọn chân mạch in cho IC. Chọn xong nhấp chuột vào nút Ok. Sau khi chọn chân cho các linh kiện, các linh kiện trong sơ đồ mạch in hiện ra, Tiến hành sắp xếp các linh kiện. Để không bị giới hạn bởi khung mạch in có sẵn, hãy nhấp chuột vào biểu tượng Reconnect Mode trên thanh công cụ. ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG 52 GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP 2 Muốn di chuyển linh kiện, nhấp chuột vào biểu tượng linh kiện và rê chuột đến vị trí cần đặt linh kiện rồi nhấp chuột. Muốn quay linh kiện một góc 90o nhấp chọn biểu tượng linh kiện rồi nhấn phím R trên bàn phím hay nhấp phải chuột, một cửa sổ xuất hiện, nhấp chuột vào Rotate. Sau khi sắp xếp xong, các linh kiện trong mạch được sắp xếp như sau: Để vẽ khung giới hạn cho mạch in nhấp chuột vào biểu tượng Obstacle Tool trên thanh công cụ. Con trỏ chuột thay đổi hình dạng, nhấp chuột tại một điểm cần đặt cho khung giới hạn, di chuyển con trỏ đến điểm cần đặt khác và nhấp chuột. Cứ thế tiếp tục cho đến khi khung mạch in hoàn chỉnh như sau: Sau khi khung giới hạn mạch in hoàn thành, để thoát khỏi lệnh này, nhấp phải chuột, một cửa sổ xuất hiện, nhấp chuột vào End Command. Để những chữ không cần thiết ẩn đi cho mạch in của ta thoáng hơn, hãy nhấp chuột vào mũi tên hướng xuống trong lớp 1 TOP trên thanh trạng thái và chọn lớp 23 AST. ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG 53 GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP 2 Chọn xong nhấp chuột vào View > Visible Invisible. Chọn xong quay trở lại khung trạng thái lớp và nhấp chuột vào mũi tên hướng xuống để chọn lại lớp 1 TOP. Chọn xong, các linh kiện trong mạch in như sau: Để chọn lớp cho chương trình chạy mạch in, nhấp chuột vào biểu tượng View Spreadsheet trên thanh công cụ. Một cửa sổ xuất hiện, nhấp chọn Strategy > Route Layer. Hộp thoại Route Layer xuất hiện, nhấn phím Ctrl trên bàn phím và nhấp chọn tại tất cả các ô trong cột Enable, dòng BOTTOM, INNER1, INNER2. Chọn xong nhấp phải chuột, một cửa sổ xuất hiện, nhấp chọn Properties. ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG 54 GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP 2 Hộp thoại Edit Layer Strategy xuất hiện, nhấp bỏ mục Routing Enabled. Xong nhấp OK. Hộp thoại Route Layer xuất hiện, nhấp chuột vào biểu tượng Close ở góc phải phía trên hộp thoại. Để chương trình tự động chạy mạch in bằng cách chọn Auto > Autoroute > Board. ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG 55 GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP 2 Sau một lúc chờ chương trình chạy mạch in, có thông báo sau xuất hiện, nhấp chuột vào nút OK để thấy sơ đồ mạch in. Chương trình chạy mạch in như hình sau: Để đặt nhãn hiệu cho mạch in, nhấp chuột vào biểu tượng Text Tool trên thanh công cụ. Nhấp phải chuột vào mạch in, một cửa sổ xuất hiện, nhấp chuột vào New Hộp thoại Text Edit xuất hiện, tại khung Text String nhập tên cần đặt cho mạch. Tại khung Rotation nhập số 90 từ bàn phím để khung chữ quay ngang. Nhập tên xong nhấp OK. ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG 56 GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP 2 Con trỏ chuột xuất hiện hàng chữ vừa nhập. Di chuyển con trỏ đến vị trí cần đặt cho mạch và nhấp chuột. Cuối cùng mạch in hoàn chỉnh như sau : Cuối cùng, nhấp chuột vào biểu tượng Save trên thanh công cụ để giữ lại những gì đã thực hiện. ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG 57
File đính kèm:
- giao_trinh_tu_dong_thiet_ke_mach_dien_tu_voi_orcad_bai_tap_2.pdf