Hướng dẫn sử dụng orcad

Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

1. Khởi động Orcad Capture

Start Programs Orcad Family Release 9.2 Capture



















1
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

Khi bắt đầu vẽ một sơ đồ mạch (schematic), chọn menu Options/Preferences đặt các thuộc tính
tùy chọn riêng cho từng người thiết kế
1.1. Tab Color/Print: Chọn gam màu cho từng đối tượng trong trang sơ đồ mạch nguyên lý
























Tab Grid Display

2
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

Chọn chế độ hiển thị (Visible) hoặc không hiển thị ô lưới trong trang vẽ sơ đồ mạch (Schematic
Page) hoặc trong trang chỉnh sửa linh kiện (Part and Symbol). Kiểu lưới có thể là dạng chấm (dots) hoặc
dạng đường thẳng (lines).

Chọn chế độ "Pointer snap to grid " để "neo" con trỏ vào các điểm lưới. Trong quá trình thiết kế
có thể Bật/Tắt chế độ này bằng cách kích vào biểu tượng
Chọn xong nhấp chuột vào OK.

Tab Pan and Zoom

Chọn tỷ lệ phóng to/ thu nhỏ trang vẽ sơ đồ mạch và trang chỉnh sửa linh liện khi thực hiện lệnh
Zoom. Ở đây chúng ta chọn tỷ lệ Zoom là 2.
Chọn xong nhấp chuột vào OK.













3
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT



Tab Select

Tab Miscellaneous

4
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

Gán các thuộc tính cho các đối tượng khi vẽ các đối tượng: đường thẳng (line), đường đa nét
(polyline), hình chữ nhật (rectangle), hình ellipse (ellipse), cung tròn (Arc) trong trang sơ đồ mạch
(Schematic Page Editor) hay trong trang chỉnh sửa linh kiện, ký hiệu (Part and Sybol Editor).

Ngoài ra còn có một số chức năng quan trọng:
Auto Recovery: Tự động lưu lại Project tránh hiện tượng mất dữ liệu khi xảy ra sự cố không
mong muốn
Auto Reference: Tự động hiển thị chỉ số của linh kiện khi được lấy từ thư viện

Intertool Communication: Chức năng này đóng vai trò như thông dịch viên giữa Capture và
Layout khi mở đồng thời cả 2 chương trình này nhằm sắp xếp chân của các linh kiện theo lựa chọn của
người thiết kế.

Tab Text Editor

Tạo Project mới có thể liên thông với các phần mềm khác: FileNewProject
Nếu chỉ muốn vẽ sơ đồ nguyên lý , chọn: FileNewDesign

Muốn tạo thư viện mới, chọn: FileNewLibrary
Tạo file để nạp cho EPROM: FileNewVHDL

Tạo file văn bản: FileNewText File




5
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

Tên Project



















Đường dẫn tới thư mục lưu Project

Analog or Mixed A/D: Project liên thông với trình Pspice
PC Board Wizard: Project liên thông với trình Layout Plus
Programmable Logic Wizard: Project liên thông với trình PLD để nạp chương trình vào các IC
EPROM

Schematic: Chỉ vẽ sơ đồ nguyên lý




6
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT



Muốn mở một Project, một Design, một Library, có sẵn thực hiện lệnh: FileOpenProject

2. Các giao diện chính của Orcad Capture
2.1. Session Log


















Session Log chứa các thông tin về những sự kiện xảy ra trong quá trình thiết kế mạch như thông báo về

các lỗi, các cảnh báo và những dữ liệu về các linh kiện. Để xóa nội dung trong cửa sổ này tại bất kỳ thời
điềm nào có thể thực hiện lệnh Clear Session Log từ menu Edit hoặc cũng có thể sử dụng phím
nóng Ctrl+Del



7
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT



2.2. Project Manager

Project Manager gồm 2 Tab: File và Hierarchy.

Tab File liệt kê tất cả các file được tạo ra trong quá trình thiết kế mạch.
Tab Hierarchy: liệt kê tất cả các linh kiện có trong sơ đồ mạch nguyên lý (Ví dụ đối với sơ đồ mạch
trên gồm: Diode D

1
(D1N4447); Điện trở R
1
(10K) và nguồn V
1
(VDC))




8
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

2.3. Schematic Page

Schematic Page cho phép chúng ta vẽ sơ đồ mạch với sự hỗ trợ của các thanh công cụ Toolbar và
Tool Palettes. Ý nghĩa của từng tiêu hình trên các thanh công cụ được liệt kê trên bảng 1 và bảng 2.
Toolbar








Bảng 1

Tool Tên Mô tả
New Tạo trang vẽ mới (giống lệnh New trên menu File)

Open


Save



Print

Cu t


Co p y
Mở một Project hoặc một thư viện có sẵn (giống lệnh Open
trên menu File)
Lưu lại trang vẽ hiện tại, sơ đồ nguyên lý của mạch hoặc
các linh kiện (tương đương với lệnh Save trên menu File)
In các trang được chọn trong thư mục Schematic, hoặc
trang vẽ hiện tại hoặc có thể in từng linh kiện (tương
đưong lệnh Print trên menu File)
Cắt đối tượng được chọn và cất vào Clipboard (Tương
đương với lệnh Cut trên menu Edit)
Sao chép đối tượng được chọn và cất vào Clipboard (tương
đương với lệnh Copy trên menu Edit)



9
Bài giảng Orcad



Paste


Undo

Redo


M RU


Zoom in


Zoom out


Zoom Area

Zoom All

Annotate
Back
Annotate
Design Rule
Check


Creat Netlist



Cross
Reference

Bill of
Materials

Snap to Grid
Project
Manager
Help Topic
Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

Dán nội dung đã có trong Clipboard lên trang vẽ tại vị trí
của con trỏ (tương đương với lệnh Paste trên menu Edit)
Bỏ lệnh vừa thực hiện, khôi phục lại trạng thái trước đó
(tương đương với lệnh Undo trên menu Edit)
Lấy lại lệnh vừa thực hiện (tương đương với lệnh Redo
trên menu Edit)
Các linh kiện vừa được sử dụng được lưu trong vùng nhớ
tạm thời (Most Recently Used)
Đưa trang vẽ lại gần (phóng to), tương đương với cách
chọn Zoom và In trên menu View
Đưa trang vẽ ra xa (thu nhỏ), tương đương với cách chọn
Zoom và Out trên menu View
Chỉ phóng to phần được chọn (tương đương với cách chọn
Zoom và Area trên menu View)
Cho phép quan sát toàn bộ trang sơ đồ mạch.
Ghi ký hiệu các linh kiện trên sơ đồ mạch (tương đương
với lệnh Annotate trên menu Tool)
Ghi lại ký hiệu của các linh kiện trên sơ đồ mạch (tương
đương với lệnh Back Annotate trên menu Tools)
Kiểm tra lỗi trên trang sơ đồ mạch nguyên lý (tương đương

với lệnh Design Rules Check trên menu Tools)
Tạo file .mnl để khai báo các đặc tính của mạch sau khi đã
kiểm tra sơ đồ nguyên lý không có bất kỳ lỗi nào, thực hiện
sau lệnh DRC (tương đương với lệnh Creat Netlist trên
menu Tools)
Tạo nên một thông báo về sơ đồ mạch, khi đó tạo một file
.xrf được sinh ra trong thư mục Output trong cửa sổ Project
Manager (Tương đương với lệnh Cross Reference trên
menu Tools)
Tạo nên một bảng kê khai các linh kiện được sử dụng trong
sơ đồ mạch (tạo file .bom) (tương đương với lệnh Bill of
Materials)
Bật hoặc tắt chức năng dính trên các điểm lưới

Mở cửa sổ quản lý các file liên quan đến trang sơ đồ mạch

Trợ giúp










10
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

Tool Palettes





Bảng 2

Tool Tên Mô tả
Select Chọn đối tượng

Place Part

Place Wire

Place Net Alias
Place Bus
Place Junction
Place Bus Entry

Place Power

Place Ground
Place Hierarchical
Block
Place Hierarchical
Port
Place Hierarchical
Pin
Place Off-page

Connector
Place No Connect
Place Line
Place Polyline
Place Rectangle
Place Ellipse
Place Arc
Place Text
Chọn linh kiện trong thư viện (tương đương với lệnh Part trên menu
Place )
Nối dây dẫn qua chân các linh kiện (Ấn và giữ Shift để đi dây không
vuông góc), (tương đương với lệnh Wire trên menu Place)
Đặt tên cho các đường dây nối (tương đương với lệnh Net Alias trên
menu Place)
Tạo Bus (tương đương với lệnh Bus trên menu Place )
Tạo các giao điểm của các dây dẫn cắt nhau
Đặt các điểm vào của Bus (tương đương với lệnh Bus Entry trên
menu Place)
Mở cửa sổ để lấy ký hiệu nguồn (tương đương với lệnh Power trên
menu Place)
Mở cửa sổ để lấy ký hiệu nối đất (tương đương với lệnh Ground trên
menu Place)
Tạo khối phân cấp tương đương với một sơ đồ mạch (giống lệnh
Hierarchical Block trên menu Place)
Tạo cổng trên sơ đồ khối (tương đương với lệnh Hierarchical Port
trên menu Place)
Tạo chân trên sơ đồ khối (tương đương với lệnh Hierarchical Pin
trên menu Place)
Đặt các ký hiệu kết nối (tương đương với lệnh Off-Page Connector
trên menu Place)

Đặt ký hiệu không kết nối trên các chân được bỏ trống (tương đương
với lệnh No Connect trên menu Place)
Vẽ đường thẳng (tương đương với lệnh Line trên menu Place)
Vẽ đường kín được tạo bởi nhiều đoạn thẳng (tương đương với lệnh
Polyline trên menu Place)
Vẽ hình chữ nhật (tương đương với lệnh Rectangle trên menu Place)
Vẽ hình tròn hoặc hình Ellipse (tương đương với lệnh Ellipse trên
menu Place)
Vẽ các cung tròn (tương đương với lệnh Arc trên menu Place)
Viết chữ trên trang sơ đồ mạch, tạo chú thích (tương đương với lệnh
Text trên menu Place)






11
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

2.4. Part Editor
Để mở giao diện Part Editor (trang chỉnh sửa linh kiện): Nháy chuột phải vào linh kiện cần chỉnh sửa,
chọn Edit Part.

12
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

Trong trang Part Editor còn có thêm thanh công cụ được dành riêng cho việc chỉnh sửa linh kiện: Part
Editor Tool Palettes.






Tool Tên Mô tả
Select Chọn đối tượng cần chỉnh sửa
Place IEEE Symbol
Place Pin
Place Pin Array

Place Line
Place Polyline
Place Rectangle
Place Ellipse
Place Arc
Place Text
Đặt các ký hiệu của IEEE
Vẽ 1 chân linh kiện
Vẽ dãy chân linh kiện
Vẽ đường thẳng
Vẽ đường khép kín gồm nhiều đoạn thẳng
Vẽ khung hình chữ nhật
Vẽ hình elip hoặc hình tròn
Vẽ cung tròn
Viết chữ


Trong Part Editor ta có thể dùng con trỏ để di chuyển
chân linh kiện tới vị trí mong muốn. Để tạo một linh
kiện mới ta có thể phác họa hình dạng của linh kiện
nhưng đặc tính của các chân linh kiện cần phải được
khai báo một cách chính xác.
Mỗi chân linh kiện có những đặc tính riêng:

13
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT



Name: Tên chân

Number: Số hiệu chân
Shape: Hình dạng chân

•

•

•

•

•

•



Type: Loại chân

•

•

•

•

•

•

•

•

Clock: Nhận tín hiệu xung nhịp

Dot: Chân có tính đảo pha

Dot-Clock: Nhận tín hiệu xung nhịp và có tính đảo pha

Line: Chân dạng đường thẳng

Short: Dạng chân ngắn

Zero Length: Chân có chiều dài bằng 0(thường dùng cho chân nguồn V
CC
hoặc chân
GND)



3 State: Chân 3 trạng thái (có trạng thái trở kháng cao)

Bidirectional: Chân cho phép tín hiệu truyền theo cả 2 hướng

Input: Chân nhận tín hiệu vào

Open Collector: Chân lấy tín hiệu ra trên cực Collector hở mạch

Open Emitter: Chân lấy tín hiệu ra trên cực Emitter hở mạch

Output: Chân đưa tín hiệu ra

Passive: Chân thụ động (Chân điện trở, tụ điện,)

Power: Chân nguồn(chân VCC hoặc chân GND)
Sau khi chỉnh sửa, nháy chuột vào nút Close đóng trang Part Editor, khi đó một cửa sổ con Save Part
Instance được mở ra

Update Current: Chỉ cập nhật những sửa đổi vào ngay chính linh kiện đó


14
Bài giảng Orcad

Update All: Cập nhật đối với tất cả các linh kiện cùng loại

Discard: Bỏ qua tất cả những sửa đổi
Cancel: Quay lại cửa sổ của Part Editor

2.5. Status Bar
Nguyễn Thúy Bình- KTĐT




Status bar được đặt ở góc phải phía dưới của cửa sổ Capture có nhiệm vụ thông báo mọi hoạt động

tại thời điểm hiện tại: Số lượng phần tử được chọn, tỷ lệ phóng to/ thu nhỏ và vị trí của con trỏ.
Trường bên trái mô tả các lệnh trên thanh công cụ, trên menu hay trạng thái hiện tại của cửa sổ
Capture.



Trường giữa hiển thị số lượng phần tử được chọn trên trang vẽ sơ đồ mạch hoặc trang chỉnh sửa linh
kiện

Trường bên phải hiển thị tỷ lệ phóng to/ thu nhỏ và vị trí hiện tại của con trỏ.

3. Ví dụ vẽ một sơ đồ mạch

3.1. Lấy các linh kiện trong thư viện
Để lấy linh kiện từ trong thư viện ra
trang vẽ sơ mạch ta có thể thực hiện
bằng 1 trong các cách sau:

• Thực hiện lệnh: PlacePart
trên thanh menu

• Sử dụng phím nóng P hoặc
Shift+P

• Nhấp chuột vào tiêu hình
Khi đó cửa sổ Place Part hiện ra

15
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

Trong Library: Chọn thư viện chứa linh kiện ANL_MISC

Trong Part List: Chọn tên linh kiện555B
Chọn xong, nhấp chuột vào OK.

Ta cũng có thể thực hiện các thao tác: Add Library (thêm thư viện)
Remove Library (xóa bỏ thư viện)
Part Search (Tìm linh kiện)
Có thể thêm thư viện linh kiện trong thư mục Library hoặc trong PSpice. Chú ý để liên thông với trình
PSpice các thư viện được chọn phải nằm trong thư mục PSpice. Nếu chỉ thiết kế các mạch điện - điện
tử thông dụng chỉ cần Add các thư viện: Capsym.olb, Connector.olb, Counter.olb, Discrete.olb,
Gate.olb, analog.olb, source.olb,
Nếu muốn xóa một thư viện nào trong khung Libraries, chọn thư viện đó và nhấp chuột vào Remove
Library. Nếu không biết linh kiện cần tìm nằm trong thư viện nào ta có thể thực hiện lệnh: Part
Search

16
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

Sau khi chọn xong linh kiện trong thư viện, quay trở lại trang vẽ sơ đồ mạch, linh kiện dính vào chuột,
chọn vị trí đặt linh kiện, nháy chuột trái. Linh kiện vẫn dính vào chuột, nếu muốn sử dụng tiếp cùng linh
kiện đó, chọn vị trí đặt linh kiện và tiếp tục nháy chuột trái, ngược lại, nếu muốn lựa chọn linh kiện khác,
có thể nháy chuột phải, chọn End Mode hoặc nhấn nút Esc trên bàn phím.




17
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

3.2. Chỉnh sửa linh kiện

• Nháy chuột trái để chọn linh kiện cần chỉnh sửa

• Nháy chuột phải

• Chọn Edit Part
Trong trang Part Editor, di chuyển chân IC sao cho phù hợp,
sau đó nhấn nút để đóng cửa sổ Part Editor và chọn
Update Current và quay trở lại trang vẽ sơ đồ mạch (giống hình
sau).

Thao tác chọn và đặt vị trí của các điện trở R và tụ điện C cũng được thực hiện tương tự.






18
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT



Xoay linh kiện theo ý muốn thực

hiện bằng cách:

• Nhấp chuột trái để chọn linh
kiện

• Nhấp chuột phải

• Chọn 1 trong các lệnh:
Mirror Horizontally (H)
Mirror Vertically (V)
Rotate (R)

19
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT



Ta vẽ được sơ đồ mạch như sau
Lưu lại sơ đồ mạch, kết thúc Orcad Capture!!!

20
Bài giảng Orcad

4. Orcad Pspice

Pspice Toolbar in Capture


New Simulation Profile


Edit Simulation Settings

Run PSpice
View Simulation Results
Voltage/ Level Marker
Voltage Differential Marker
Current Marker
Power Dissipation Maker
Enable Bias Voltage Display
Enable Bias Current Display
Enable Bias Power Display



File Toolbar in PSpice
Nguyễn Thúy Bình- KTĐT






Mở một trang mô phỏng mới
Mở cửa sổ Simulation Setting để chọn các điều kiện mô
phỏng mạch
Chạy trình PSpice
Xem kết quả mô phỏng
Đầu dò mức điện áp tại mỗi điểm
Đầu dò đo độ chênh lệch điện áp giữa 2 điểm
Đầu dò cường độ dòng điện
Đầu dò đo công suất tiêu hao trên mỗi linh kiện
Hiển thị điện áp phân cực tại mỗi nút

Hiển thị cường độ dòng điện phân cực trên mỗi linh kiện
Hiển thị công suất tiêu hao trong điều kiện phân cực

To o l

Tên

New

Open
Append File

Save

Print

Mô tả

Mở một trang mô phỏng mới hoặc một file dạng văn bản

Mở một file
Mở một file dữ liệu .DAT

Lưu lại file dữ liệu

In kết quả

21
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

Edit Toolbar in PSpice


To o l Tên Mô tả


Cu t


Co p y


Paste

Undo

Redo


Simulate Toolbar in PSpice


Cắt phần đã chọn khỏi trang đồ thị và lưu vào Clipboard


Sao chép phần đã chọn vào Clipboard


Dán nội dung trong Clipboard vào trang đồ thị

Xóa thao tác vừa thực hiện, lấy lại trạng thái trước đó


Lấy lại lệnh vừa thực hiện

Tool Tên Mô tả

Current Simulation Thông báo kiểu mô phỏng đang thực hiện
Run Chạy trình PSpice

Pause Tạm dừng quá trình phân tích


Probe Toolbar in PSpice

To o l

Tên

Zoom In

Zoom Out

Zoom Area

Zoom Fit

Log X Axis

Fourier

Performance Analysis

Log Y Axis

Add Trace

Eval Goal Function

Mô tả

Phóng to trang đồ thị

Thu nhỏ trang đồ thị

Phóng lớn vùng đồ thị được chọn

Hiển thị toàn bộ phần trên trang đồ thị

Thay đổi thang chia của trục X

Phân tích tín hiệu theo vạch phổ tần, dạng Fourier

Tắt/mở trang đồ thị phân tích dạng tích hợp

Thay đổi thang chia của trục Y

Vẽ thêm đồ thị

Xử lý tín hiệu theo dạng hàm tích hợp



22
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT


Text Label Cho phép ghi Text lên trang đồ thị

Mark Data Points Tắt/mở điểm đánh dấu trên đồ thị

Toggle Cursor Hiển thị hoặc không hiển thị con trỏ trên đồ thị

Cursor Toolbar in PSpice

To o l

Tên

Cursor Peak
Cursor Trough

Cursor Slope

Cursor Min
Cursor Max

Cursor Point

Cursor Search

Cursor Next Tran

Cursor Previous Tran
Mark Label

Mô tả

Con trỏ di chuyển ngay tới điểm có biên độ lớn nhất
Con trỏ di chuyển ngay tới điểm có biên độ nhỏ nhất

Con trỏ di chuyển ngay tới điểm có độ dốc lớn nhất

Con trỏ di chuyển ngay tới điểm cực tiểu
Con trỏ di chuyển ngay tới điểm cực đại

Con trỏ di chuyển tới các điểm dữ liệu trên đồ thị

Mở cửa sổ Search Command đưa con trỏ tới điểm cần tìm

Đưa con trỏ tới điểm nhảy mức tiếp theo của tín hiệu xung/số

Đưa con trỏ tới điểm nhảy mức trước của tín hiệu xung/số
Đặt tọa độ tại vị trí của con trỏ







To o l







Tên
Always On Top
View Circuit File
View Simulation Output File

View Simulation Results
Simulation Queue
Edit Simulation Settings







Mô tả



Xem file mạch sơ đồ nguyên lý
Xem file kết quả đầu ra của quá trình mô phỏng
Xem kết quả mô phỏng
Hàng đợi mô phỏng
Thiết lập các lựa chọn của mô phỏng






23
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

Bà i 1
a. Vẽ sơ đồ mạch điện như hình 1

R1
22k



Q1
Q2SC1815










56k



R3
5.6k



Q2

Q2SC1815







0



V1
12Vdc

R5
R2 R4
1k 1.2k Hình 1


0 0
Tạo một mô phỏng mới

Trên Menu Bar chọn PSpiceNew Simulation Profile, hoặc kích vào trên PSpice Toolbar trong
Capture, một cửa sổ New Simulation xuất hiện:






24
Bài giảng Orcad Nguyễn Thúy Bình- KTĐT

• Trong khung Name: Điền tên của mô
phỏng mới, ví dụ là: "Bias Point"

• Trong khung Inherit From: Chọn tên
của một mô phỏng mà ta muốn kế
thừa kết quả hoặc có thể chọn None

• Sau đó Click "Creat"



Cửa sổ "Simulation Setting" hiện ra

Trong khung "Analysis Type" (kiểu phân tích), chọn: Bias Point. Sau đó click "OK" để đóng cửa sổ
Simulation Setting và quay trở lại trang sơ đồ mạch.


Trên Menu bar chọn PSpiceRun hoặc có thể click tiêu hình hoặc có thể nhấn phím nóng F11.
Pspice A/D mô phỏng và tính toán các tham số của điểm phân cực.






25