Orcad Pcb Editor 16.5 Part2 2k2354

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012

HƯỚNG DẪN CƠ BẢN ORCAD PCB EDITOR 16.5 PART 2. VẼ MẠCH IN (LAYOUT)

1. Tạo khuôn mẫu - Khuôn mẫu (tempalate) định nghĩa một số thuộc tính mặc định cho mạch in trong quá trình layout (trong đó có board outline – đường bao mạch). Có thể bỏ qua bước này, các thuộc tính và vẽ đường bao mạch sẽ được thực hiện trong quá trình layout, tuy nhiên đây là phương án giúp tiết kiệm thời gian khi thiết kế nhiều mạch in có chung một số thuộc tính -

Khởi động Orcad PCB Editor (Start  All Programs  Cadence  Release 16.5  Orcad PCB Editor)

-

Chọn File  New,

-

Trong hộp thoại mở ra, chọn Board (wizard) trong khung Drawing Type

-

Trong khung Drawing Name, đặt tên cho khuôn mẫu và nhấn Browse để chọn thư mục lưu, giả sử đặt tên cho khuôn mẫu là “template1.brd” và lưu vào thư mục C:/my_template

-

Nhấn OK

1

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012

-

Trong hộp thoại tiếp theo nhấn Next, đến giao diện như hình vẽ Chọn đơn vị thiết kế (ở đây là

-

Milimeter), khổ giấy (A1) -

Nhấn Next

-

Trong giao diện như hình vẽ, chọn khoảng cách giữa các đường lưới, số lớp mạch in

-

Nhấn Next

2

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012

-

Trong giao diện tiếp theo ta sẽ thấy mạch in bao gồm 2 lớp là lớp TOP và BOTTOM, vớ kiểu mặc định là Routing layer (lớp đi dây)

-

Nhấn Next

3

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012

-

Tại giao diện như trên, thiết lập độ rộng các cạnh khuôn mẫu, khoảng cách giữa các cạnh, khoảng cách giữa các cạnh với lỗ khoan và khoảng cách giữa các lỗ khoan với nhau

-

Chọn padstack cho cho chân lỗ khoan, nhấn đường dẫn trong khung Default via padstack, giả sử chọn padstack “via”, nhấn OK Next

-

Trong giao diện như hình vẽ chọn kiểu đường bao cho mạch in

-

Chọn “Circular board” cho kiểu đường tròn và “Rectangular board” cho kiểu bo mạch hình chữ nhật

-

Nhấn Next

4

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012

-

Trong giao diện như hình vẽ, thiết lập các thông số về kích thước đường bao mạch, khoảng cách từ các đường đi dây và linh kiện đến cạnh đường bao mạch….

-

Nhấn Next

-

Trong giao diện tiếp theo, nhấn Finish

-

Ta có khuôn mẫu được tạo ra như hình vẽ bên

-

Có thể căn chỉnh độ rộng các cạnh, màu,….theo từng yêu cầu thiết kế

-

Chọn File  Save để lưu lại

5

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012

2. Thiết lập đường dẫn đến thư viện footprint -

Chọn Setup  Preferences, hộp thoại Preferences Editor hiện ra. Trong cây thư mục bên trái click chuột chọn thư mục Library như hình vẽ

-

Trong khung giao diện của thư mục Library bên phải, tại cột Value, click vào nút đầu tiên tương ứng với đường dẫn devpath trong cột Preference, hộp thoại devpath Items hiện ra:

6

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012 -

Click vào nút

để chọn đường

dẫn đến thư mục chứa thư viện footprint cần thêm vào -

Thư viện footprint có trong bộ cài đặt của Orcad được mặc định có sẵn tại đây

-

Làm tương tự, lần lượt với các dòng bên dưới của cột Preference bằng cách nhấn vào các nút

tương

ứng trong cột Value -

Nhấn Apply  OK

-

Chọn Place  Manually, hộp thoại Placement mở ra

-

Tại tab Advanced Settings bỏ dấu tích tại ô Database và chọn tích tại ô Library

-

Tại tab Placement List chọn Package symbols, danh sách các footpfrint của các thư viện đã thêm vào hiện ra, để đặt các footprint lên bản thiết kế click chuột vào lần lượt các footprint đó (đặt dấu tích tại các ô) và click lên các vị trí mong muốn trên bản vẽ

7

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012

3. Thiết kế mạch in từ sơ đồ nguyên lý -

Trước tiên ta có sơ đồ nguyên lý như hình vẽ, thiết kế ở trang page1 trong project “test1”

-

Trong ví dụ này, ta sẽ thiết kế mạch in đơn giản gồm 2 lớp là TOP và BOTTOM, đi dây ở lớp TOP,

8

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012

-

Gán footprint cho các linh kiện: click chuột trái khoanh vùng sơ đồ nguyên lý, click chuột phải Edit Properties, hộp thoại Property Editor mở ra như hình vẽ:

-

Tại cột PCB Footprint, điền tên các footprint tương ứng thích hợp trong thư viện footprint cho từng linh kiện

-

Tạo Netlist (các kết nối): Trở lại cây thư mục quản lý project, click chuột trái chọn PAGE1

9

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012

-

Chọn Tools  Create Netlist, hộp thoại sau mở ra: -

Thiết lập các thông số như hình vẽ

-

Trong khung thoại Options, mục Input Board File, chọn đường dẫn đến khuôn mẫu đã tạo ở trên (bước này có thể bỏ qua). Trong mục Output Board File, chọn thư mục lưu thiết kế

-

Click chuột lần lượt vào các ô Create or Update PCB … Allow Etch … Open Board in Allegro….  Nhấn OK

10

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012 -

Giao diện Allegro PCB sẽ tự khởi động với đường bao khuôn mẫu tự tạo đã chọn ở bước trên:

-

Thiết lập thông số về đường lưới, chọn Setup  Design Parameters

11

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012

-

Trong khung Grids, click chuột trái chọn Grids on, nhấn biểu tượng

của Setup

Grids, hộp thoại Define Grid mở ra, có thể thiết lập các thông số của đường lưới như hình vẽ -

Tiếp theo, ta đặt các footprint đã chọn lên thiết kế, chọn Place  Manually, hộp thoại Placement mở ra, click chuột chọn tất cả các linh kiện và click lần lượt lên các vị trí thích hợp trên thiết kế

-

Có thể ẩn các đường dây cho đỡ rối mắt, chọn Display  Blank Rats All, để hiện đường dây chọn Display  Show Rats All

12

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012 -

Để dịch chuyển, xoay,… các linh kiện, ta khoanh vùng linh kiện  click chuột phải vào linh kiện  Move, sau đó di chuyển đến vị trí thích hợp, trong quá trình di chuyển, muốn xoay hay lật linh kiện, click chuột phải  Rotate/Mirror, dùng chuột để xoay, lật linh kiện

-

Tiếp theo ta đi dây giữa các linh kiện, click chọn biểu tượng Add Connect

ở

thanh công cụ phía bên trái màn hình

13

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012 -

Click chuột vào 1 chân linh kiện bất kì và rê chuột để đi dây lần lượt đến các chân linh kiện nối với nó, sau đó click chuột vào chân linh kiện kia để kết thúc đi dây

-

Như hình vẽ, ta đã đi dây cho mạch trên trong 1 lớp là lớp TOP

-

Chỉnh độ rộng cho các đường dây bằng cách click chuột phải vào đường dây  Change Width  Gõ giá trị thích hợp vào ô Enter Width

-

Tiếp theo ta phủ đồng cho lớp TOP, chọn Shape  Rectangular

-

Trong khung thoại Options bên phải, chọn lớp Etch/Top, trong mục Shape Fill để mặc định kiểu Dynamic copper trong khung type

-

Rê chuột vẽ đường bao hình chữ nhật quanh các linh kiện, sau khi vẽ xong sẽ được kết quả như hình vẽ

14

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012

-

Phủ đồng cho lớp BOTTOM, làm tương tự, trong khung Options chọn Etch/Bottom, rê chuột vẽ đường bao đè lên đường bao cũ ở lớp TOP, ta được kết quả như hình vẽ

15

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012 -

Chọn Setup  Outlines  Board Outline để chỉnh sửa đường bao từ khuôn mẫu hoặc tạo mới đường bao khi không dùng khuôn mẫu

-

Trong khung Options bên phải ta thấy đường bao được đặt trong lớp Outline, có màu vàng trong gói Board Geometry, trong hộp thoại Board Outline ta có các tùy chọn Create (tạo mới), Edit (chỉnh sửa), Move (dịch chuyển), Delete (xóa), thông số về độ rộng đường bao trong khung Board Edge Clearance, bên dưới là các tùy chọn vẽ đường bao (vẽ theo hình chữ nhật, vẽ từng cạnh,….).

Ví dụ chọn Create (tạo mới đường bao), độ rộng cạnh đường bao là 0.8 mm, kiểu vẽ theo hình chữ nhật (Draw Rectangle), rê chuột bao quanh linh kiện như hình vẽ

16

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012

-

Ta có đường bao đã hoàn thành màu vàng, nhấn Apply  OK, có thể dùng tùy chọn Edit để chỉnh sửa lại các thông số của đường bao

17

EM Lab – ĐH Bách Khoa Hà Nội/2012

-

Hình ảnh đường bao sau khi vẽ xong bằng công cụ Board Outline

-

Như vậy về cơ bản ta đã có các bước để thiết kế một mạch in đơn giản, cách thiết kế các mạch in phức tạp (nhiều linh kiện, nhiều lớp) sẽ được tìm hiểu dần trong quá trình làm mạch thực tế

18