Giáo trình Vẽ và thiết kế mạch điện với EAGLE

Khái quát chương trình.2

Cài đặt chương trình.3

Khởi động chương trình.7

Vẽ sơ đồ nguyên lý (schematic) .8

Thiết kế mạch in (PCB).19

Xuất thành file In.30

Tạo thư viện linh kiện.33

Bài tập áp dụng.42

Sử dụng Eagle3D và Pov-ray để xuất PCB sang dạng 3D.42

Cách thức thêm thành phần linh kiện cho Eagle3D .47

pdf54 trang | Chuyên mục: Mạch Điện Tử | Chia sẻ: tuando | Lượt xem: 627 | Lượt tải: 1download
Tóm tắt nội dung Giáo trình Vẽ và thiết kế mạch điện với EAGLE, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút "TẢI VỀ" ở trên
ào Connect, nếu muốn kết nối lại thì 
nhấn vào Disconnect và chọn chân khác,,,
Sau khi làm xong phần kết nối, chúng ta có thê thêm vài dòng mô tả về con linh kiện này bằng 
cách nhấn vào Description
Một hộp thoại soạn thảo mini giúp chúng ta mô tả vài nét về linh kiện mà chúng ta đang tạo, hỗ 
trợ các định dạng HTML
Sau khi xong thì Save lần nữa và cuối cùng là xem thành quả chúng ta tạo ra
Xong! Như vậy là chúng ta đã hoàn thành việc tạo linh kiện. Tạo linh kiện ở đây bạn phải tuân thủ 
theo các thông số được nhà sản xuất cung cấp, có như vậy mới chính xác để xuất ra thành phẩm 
được, thông số ở đây chính là datasheet. Chúc bạn thành công!!!
Bài tập áp dụng
Bạn thật sự cần bài tập? Tôi nghĩ bạn không cần vì chỉ cần bạn bỏ công ra khám phá chương trình này thì 
không nhất thiết cần bài tập làm chi cảvô nghĩa
Hướng dẫn sử dụng tính năng 3D trên Board PCB của Eagle
Đầu tiên bạn phải tải hai chương trình phục vụ cho việc xem dạng 3D vì Eagle không có tính 
năng xem 3D (tất cả đều là Free)
[1] POV-RAY (giúp chúng ta chạy mô phỏng 3D dạng Script)
 Website: 
[2] Eagle3D (giúp chúng ta tạo ra Script 3D)
 Website: 
Sau khi tải về bạn cài đặt POV-Ray như bình thường, còn với Eagle3D thì bạn cài vào thư 
mục “ulp” của Eagle 5.x.x
Sau khi cài Eagle3D trong thư mục của bạn có:
3d40.ulp ULP cho phiên bản Eagle 4.09r2 hoặc thấp hơn
3d41.ulp ULP cho phiên bản Eagle 4.1 hoặc cao hơn
3dfunc.ulp Một vài chức năng cho 3d.ulp 
3dpack.dat Tập tin cấu hình cho chương trình
3dconf.dat Tập tin cấu hình do người dùng định nghĩa (mặc định rỗng) 
3dlang(_x).dat Tập tin ngôn ngữ tiếng Đức, X là tên ngôn ngữ(hoặc là ngôn ngữ khác) 
3dcol(_x).dat Tập tin sơ đồ màu sắc (hoặc là ngôn ngữ khác) 
3d_cam.png Hộp thoại màu 
3d_ko.png Hộp thoại màu
Tập tin trái tim của chương trình POV-Ray (thư_mục_con/povray) 
cap.inc Macros tụ điện
capwima.inc Macros tụ Wima 
connector.inc Macros kết nối 
diode.inc Macros diodes 
ic.inc Macros IC 
qfp.inc Macros IC dạng xQFP 
resistor.inc Macros Điện trở
socket.inc Macros đế cắm cho ICs 
special.inc Macros đặc biệt
switch.inc Macros công tắc switches 
transistor.inc Macros transistors 
tools.inc Miscellaneous macros, declares etc. 
user.inc Thiết lập người dùng (mặc định rỗng) 
tex_elko.png Texture for electrolytic capacitors 
tex_elko_axial.png Texture for axial electrolytic capacitors 
Tập tin ví dụ mẫu (thư_mục_con/examples) 
MoDsMega.brd Board file for making the example 
MoDsMega.pov POV-Ray file, all options active (v1.01) 
MoDsMega.png Generated out of MoDsMega.pov 
MoDsMega.ini INI file for POV-Ray 
Để chạy Render 3D, đầu tiên trong Board Editor bạn chạy lệnh run và duyệt tới thư mục 
Eagle3D/3d41.ulp và Ok. Nếu đây là lần đầu tiên bạn chạy ULP này thì nó sẽ hiện hộp thoại yêu 
cầu bạn chọn ngôn ngữ giao diện, nếu bạn không biết chắc tiếng Đức thì chọn English, chờ một 
chút, một hộp thoại khác hiện ra cùng với một loại các tham số giúp chúng ta thiết lập Render 3D 
cho board của mình
Nếu bạn không biết cần phải chỉnh gì thì nên để mặc định. Chọn thư mục lưu đoạn Script và nhấn 
vào nút Create POV file
 Global:
 Thiết lập các tham số liên quan đến hình dạng linh kiện, vị trí lưu file, ngôn ngữ
 Board:
 Thiết lập mặt phẳng 3D cho board, độ dày board, 
 Camera:
Thiết lập vị trí, độ chiếu của camera (dạng đổ bóng linh kiện
 Miscellaneous:
Khung hình , cỡ chữ, cỡ đi dây
 Colors:
Màu sắc board
Sau khi đã có file script để chạy Render 3D thì tiến hành chạy chương trình POV-Ray lên.
Pov-ray là một chương trình mã nguồn mở phiên bản ổn định tính cho tới thời điểm 
(10/2009)này là 3.6, phiên bản Beta 3.7 đã có mặt cả năm nay nhưng chưa ổn định, vì vậy nếu 
có download về thì khuyên các bạn nên dùng bản 3.6 là Ok.
Pov-ray là một công cụ cho phép Render rất mạnh, được hầu hết mọi người yêu thích, có thể 
Render ra ảnh có độ phân giải rất cao và rất chi tiết (giống y chang ảnh thật), yêu cầu cài đặt 
cũng như sử dụng không cần cao quá, đối với cài đặt yêu cầu hệ thống không cao lắm (Windows 
95/98, Windows NT4/2000, hoặc cao hơn), nhưng với Card thì nên cao một chút cho hình ảnh được 
nét.
Giao diện chính của chương trình như hình dưới:
Tại giao diện chính của chương trình bạn vào File  Open file chọn file Script mới được 
tạo ra từ Eagle3D, hoặc có thể nhấp chuột vào button Open trên thanh menu của POV-Ray 
để chọn file Script
hoặc 
Lưu ý trước khi Render cần thực hiện việc kết nối tới thư viện macro cho Pov-ray trước đã.
Có một lỗi mọi người hay mắc phải do thiết lập Pov-RAY không đúng cách dẫn tới khi Render thì 
báo lỗi như hình dưới:
Lỗi này cho biết Pov-ray không tìm thấy macro chưa trong file vì không thể định dạng được macro 
là gì
Các khắc phục lỗi này là bạn phải kết nối cho Pov-ray tới thư mục Macro của Eagle3D
Tại cửa sổ chính của Pov-ray, bạn duyệt tới Tools -> Edit master POVRAY.INI 
Sau đó một cửa sổ notepad hiện lên chứa nội dung của file mang tên POVRAY.INI, tại đây cho 
phép bạn chỉnh sửa các thông sô cho phép Pov-RAY truy cập tới thư viện thiết lập render cho linh 
kiện. Bạn hãy chỉnh sửa lại line cuối cùng để phù hợp với vị trí cài đặt thư viện povray. 
Ở đây của mình là:
Library_Path="C:\Program Files\EAGLE-5.6.0\ulp\Eagle3D\povray“
Làm xong tiến hành lưu lại như cũ
Sau khi đã nạp file Script bạn nhấn vào nút Run hoặc phím tắt Alt+G và chờ Render 
xong. Trong quá trình Render bạn có thể chọn lại độ phân giải cho ảnh được render bằng cách 
chọn:
Hoặc có thể bạn nhấp vào biểu tượng INI trên thanh toolbar để chỉnh sửa lại kích thước ảnh.
Kích thước ảnh càng lớn thì việc xử lý càng lâu, khi tui render tui thường chọn độ phân giải thấp. 
Lần xuất cuối cùng mới chọn độ phân giải lớn nhất. Ờ đây chữ AA biểu thị cho độ phân giải
Bạn có thể chọn kích thước + độ phân giải mặc định bằng cách vào Browse và chọn file thiết lập 
sẵn cũng như dạng xuất ra.
Bạn cũng có thể chỉnh sửa nó bằng cách nhấp vào Edit và chỉnh sửa theo ý muốn (cẩn thận đó)
Nhìn vào bảng dưới bạn sẽ thấy sự khác biệt giữa việc chọn độ phân giải cho Render:
Hoặc
Không chọn AA Chọn AA
Cách thức thêm thành phần linh kiện cho Pov-RAY.
Eagle3D đã hỗ trợ hầu như hoàn toàn các thư việc cho các loại linh kiện theo chuẩn của Eagle. 
Nhưng một số rất ít không được hỗ trợ do ko linh kiện đó ko được phổ biến hoặc do tên package 
không phù hợp với thư viện macro linh kiện mà Eagle3D cung cấp tuy cùng là một loại vì thế mà 
Eagle3D không thể tạo code Script cho linh kiện đó.
Bài viết dưới đây sẽ hướng dẫn bạn một phần nào đó khắc phục tính trạng thiếu linh kiện 3D này.
Những vùng tô màu đỏ là do PovRAY không nhận dạng được linh kiện tuy nó có sẵn
Đầu tiên bạn dùng một tool cho phép chỉnh sửa code như là Notepad++ (tui khoái thằng này) 
hoặc có thể dùng luôn povray cũng OKnói chung dùng tool để nó hiển thị code dễ nhìn mà 
thôi.
Mở Notepad++ và duyệt tới vị trí thư mục Eagle3D\povray để mở file user.inc
Sau đó trở lại thư mục Eagle3D và mở tiếp file 3dusrpac.dat
Mặc định 2 file này không có chứa nội dung gì cả, 
Làm việc với file 3dusrpac.dat trước đã..
Bạn mở file này và thêm vào một line có nội dung:
PACKAGE_NAME:0:1:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:MACR
O_NAME(:: 
Bây giờ chúng ta cần thay đổi giá trị PACKAGE_NAME và MACRO_NAME để có thể render nó.
Để tìm được PACKAGE_NAME của một linh kiện chúng va quay ngược lại với chương trình 
Eagle. 
Tại cửa sổ làm việc của Eagle PCB, muốn tìm Package của 1 linh kiện nào đó, chúng ta gõ lệnh 
Info hoặc nhấn vào icon hình chữ i để hiện thông tin chi tiết về linh kiện đó. Như hình trên ta tìm 
Package cho linh kiện IC10 là TO220H trong thư viện LINEAR
Chúng ta tiến hành thay thế PACKAGE_NAME bằng TO220H, như vậy ta được:
TO220H:0:1:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:MACRO_NAME(::
Bước tiếp theo tiến hành tìm MACRO_NAME cho linh kiện có PACKAGE_NAME là TO220H.
Tất cả các Macro cho các linh kiện đều nằm trong thư mục \Eagle3D\povray. Mỗi một loại linh 
kiện tương ứng với các file khác nhau.
Ví dụ: transistor thì nằm trong file transistor.inc, tụ nằm trong Cap.inc và capwima.inc, điện 
trở nằm trong resistor.incv.v
Như vậy linh kiện có Package mang tên là TO220H sẽ nằm trong file transistor.inc
Một mẹo vặt là Eagle3D cung cấp cho ta một thư viện hình ảnh của các linh kiện rất hay để xem 
trước một hình 3D của một linh kiện nào đó, bạn có thể tải file zip tại địa chỉ 
Để tìm tên macro bạn chọn linh kiện tương đương với dạng package và dùng notepad++ để mở 
file *.inc. tương ứng. 
ở đây mình tìm được macro cho TO220H là một hình như bên cạnh với tên gọi là TR_TO220_L. 
Bạn thay nó thành:
TO220H:0:1:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:0:TR_TO220_L(:: 
Bước tiếp theo bạn mở file transistor.inc và tìm dòng macro và thêm nó vào trong file user.inc.
Tìm trong file transistor.inc ta tìm được đoạn macro:
#macro TR_TO220_L2(value)
object{TR_TO220_L2_GRND(value)}
#end
Ta sửa thành:
#macro TR_TO220_L2(value)
Union{
object{TR_TO220_L2_GRND(value)}
}
#end
Và lưu lại là OK..mục đích việc làm này là để cho việc kết nối giữa các thư viện để render một 
cách hợp lýko lỗi
Sau khi làm xong tất cả các bướctiến hành Save lại và Render lần nữa xem kết quả.
Nếu có lỗi xảy ra trong khi render hoặc render ko được như ý muốn,,,,bạn hãy tham khảo các bài 
viết nói về Eagle3D và Pov-ray trên mạng Internet thông qua bộ máy tìm kiếm Google 
Giáo trình đến đây là kết thúc. Mọi ý kiến đóng góp, xin
PM nick : coccon_den hoặc c0cc0nden
Mail : cocconden@gmail.com
Tài liệu này được viết dựa trên sự hiểu biết Eagle của các nhân cocconden, vì vậy không thể tránh 
khỏi những thiếu sót, cũng như những lỗi trong bài viết do vậy mong mọi người thông cảm, hình 
ảnh trong bài viết được lấy một phần rất ít trên mạng, còn lại là tự chụp bằng công cụ FSC
Công cụ hỗ trợ thực hiện giáo trình này là:
POV-RAY 3.6
Tiến trình xử lý cơ bản
Tiến trình xử lý phức 
Eagle3D 1.05
Eagle Layout Editor 5.6.0
FastStone Capture 6.5

File đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_ve_va_thiet_ke_mach_dien_voi_eagle.pdf