Vẽ mạch điện tử bằng orCad potx

DTTBMKTDT VÏ vµ thiÕt kÕ m¹ch in b»ng Orcad
Phần I
Vẽ mạch điện tử bằng orCad
I, Làm quen với chương 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 như các chương trình khác như 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 ưu điểm lớn so với các chương trình vẽ mạch khác như
Protel, cicuirt đó là chương 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, chương trình chạy mạch in nhanh.
- Họ chương trình orcad bao gồm 3 phần chính:
1.Capture: vẽ mạch
2. Layout: Vẽ mạch in
3. PSpice: Mô phỏng
II. Vẽ mạch
- Mở chương trình như hình vẽ sau: Start/Programs/ và chọn đến
chương trình Capture.(Thuật ngữ này không có từ thuần Việt nó có
nghĩa là"Sao chép và ghép nối các phần tử để được một thành phần
thống nhất và lưu chúng dưới dạng một file" )
GTVT
1
- Màn hình làm việc được chỉ ra như hình sau:
2
DTTBMKTDT VÏ vµ thiÕt kÕ m¹ch in b»ng Orcad
- Cửa sổ làm việc của chương trình cũng giống như một ứng dụng bất
kỳ nào của Windows nào mà bạn đã biết, có các menu lựa chọn như

File, Edit, Windows, Help. Chúng không có gì đặc biệt chức năng
giống như các chương 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 tương tự
hay kết hợp cả với mạch biến đổi tương tự số.
-PC Board Wizard(vẽ theo chỉ dẫn)
-Schematic: theo kiểu giản đồ, tuỳ ý bạn(thông thường ta
hay chọn kiểu này)
- Bước tiếp theo ta thấy cửa sổ làm việc như hình vẽ
GTVT
3
Nói thêm về Project, đây là từ được dùng phổ biến hiện nay giống
như 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. Như 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 như
sau:
Từ menu chính của chương 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
DTTBMKTDT VÏ vµ thiÕt kÕ m¹ch in b»ng Orcad
- Tiếp theo chọn khoảng cách giữa các chân ở nút Pin-to-Pin
Spacing(thông thường ta chọn giá trị chuẩn ngầm định là 2,54mm)
- Ghi các thông tin của bản vẽ: kéo màn hình về dưới 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 Properies, 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 tương tự như
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 tượng vẽ đường thẳng và chọn Place/ Text
Cách thực hiện tạo mẫu bản vẽ chuẩn:
6
DTTBMKTDT VÏ vµ thiÕt kÕ m¹ch in b»ng Orcad
- Chọn về góc
dưới bản vẽ chọn
và xoá khung tên
mặc định:

- Tiến hành vẽ
khung tên
chuẩn sử
dụng các đối
tượng vẽ hình vuông, đường thẳng và chữ (text) trên thanh công
cụ.
Tại hình vẽ trang sau này sẽ tiến hành làm quen với các chưc năng cần
thiết của chương 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 được
GTVT
7
- Để lựa chọn linh kiện bạn chọn Place/Part huặc nhấn Shift + P
8
Các phần chọn để liên kết
chi tiết
DTTBMKTDT Vẽ và thiết kế mạch in bằng Orcad
- Chơng trình sẽ dẫn bạn đến các th viện thiết bị
Cỏch b trớ linh kin ca Orcad l thnh cỏc nhúm nh bn thy ti
mc Libraries: nh Trasistor, Connector(cỏc thnh phn kt ni),
GTVT
9
Tên thiêt bị
Hình dạng
Arithmetic(thuật toán) Không phải lúc nào tất cả các thư viện đều
hiện hết lên cửa sổ, bạn có thể bổ xung nó bằng cách nhấn vào nút
Add Library/ và chọn thêm bất kỳ thư viện nào(theo đường dẫn) ví
dụ như tôi chọn Counter.olb

Ta sẽ có thêm thư viện được hiện lên như sau, trong quá trình vẽ nếu
thiếu bất kỳ thư viện nào bạn cũng có thể tiến hành tương tự để tìm ra
chúng theo các thao tác như trên.
- Nếu không biết linh kiện thuộc thư viện nào bạn có thể nhấn vào
mục Part Search, ở đây tôi chọn 74LS90, sau đó nhấn Begin Search
10
phần vừa chọn
DTTBMKTDT VÏ vµ thiÕt kÕ m¹ch in b»ng Orcad
- 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
GTVT
11
Gõ tên linh kiện cần tìm
Nơi tìm
- Với chương trình Orcad thường 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 như sau: 1. Kích chuột phải vào linh kiện cần
biến đổi, chọn EditPart
12
DTTBMKTDT VÏ vµ thiÕt kÕ m¹ch in b»ng Orcad
Bạn thấy hai đấu tròn đỏ bên trên và bên dưới, 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 như vậy với các chân
còn lại, và các linh kiện khác.
GTVT
13

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 trường hợp
này cho các mạch phức tạp cần phải chuyển vị trí chân cho dễ nối
dương điện.
14
Đã chọn
DTTBMKTDT VÏ vµ thiÕt kÕ m¹ch in b»ng Orcad
- Các chức năng giúp cho quá trình nối mạch như hình vẽ sau:
(Shift+W)Dùng để đấu nối các chân linh kiện theo dạng đường
mạch đơn(đường mạch đơn là đường mạch giống như chúng ta hay
vẽ ở vở ghi chép).
(Shift+B)Dùng để kết hợp nhiều đường mạch với nhau, gọi
là đường BUS
Như bạn thấy trên hình vẽ hai IC8051 và 82C82 có các chân tương
ứng tử 32-39 nối vào 8-1 và nối đến một đường mạch khác ta dùng 1
đường 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 đường cắt ngang nhưng không nối thì ta không
sử dụng điểm này nếu không chương trình sẽ báo lỗi).
(Shift+E)Dùng tạo phần tử của đường BUS, ví dụ như hình sau
một đường BUS có 5 phần tử nối vào, đầu tiên bạn chọn đường BUS
vẽ sau đó vẽ các phần tử.
GTVT
15

Đường
BUS
(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 chương trình mới không báo lỗi
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 chương trình còn có cách chức năng cho phép vẽ
hình vuông, tròn, đường thẳng, tạo các logo riêng
-Kết thúc qúa trình nối dây ta có bản vẽ như sau:
16
DTTBMKTDT VÏ vµ thiÕt kÕ m¹ch in b»ng Orcad
-Việc bố trí linh kiện nhiều trên một bản vẽ là rất khó khăn do
vậy chương trình cho phép trong một dự án bạn có thể thực hiện nhiều
bản vẽ khác nhau, chẳng hạn như ở ví dụ này chúng ta chưa 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. Chương 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 như quá trình bình thường
Kết quả ta được mạch nguồn tuyến tính như sau
- Thông thường 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 như ở mạch nguồn ta dung hai đấu nối(Jumper), một
GTVT
17
lời giải
thích
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:
- Các thông số thiết lập như thiết lập máy in bất kỳ trên
Windows:
18
DTTBMKTDT VÏ vµ thiÕt kÕ m¹ch in b»ng Orcad
2. Qóa tr×nh in
- Sau khi thực hiện việc thiết lập thông số cho máy
in(chọn máy in, khổ giấy, )
- Trước khi in chon chế độ xem trước khi in:
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 thường
để cho tiện đóng ta chọn độ lệch của trục X là 0,6.
Sau đố chọn OK.
GTVT
19
Số
bản
in
Chọn in
đen trắng
hay màu
Chọn tỉ
lệ
Chọn độ
lệch

20
Chọ
n in
nếu
chấp
nhậ
n
Phóng
to thu
nhỏ
Chọn
chức năng
n yKhôngà
Châp nhận
DTTBMKTDT VÏ vµ thiÕt kÕ m¹ch in b»ng Orcad
Phần II
Vẽ Mạch In
Qúa trình chuyển từ mạch nguyên lý sang mạch in:
- Tại bản vẽ lưu bản vẽ ra file: .mnl(Tạo các liên kết giữa các thiết bị
với nhau).
- Mở chương trình Layout Plus.
- Chọn New(Vẽ bản mạch chính).
-

-Chương trình sẽ tảivề(Load) một mẫu kích thước, nếu chọn
DEFAULT tức là ta chọn kích thước ngầm định cho mạch in(thông
thường ta chọn luôn vì chưa biết kích thước mạch in)
- Tiếp theo chương trình sẽ tải file : .mnl mà bạn đã lưu ở trên, ở giai
đoạn này bạn chỉ việc chọn đúng đường dẫn đến nó là được.
-Tiếp theo chương trình sẽ lưu file mạch in với đuôi: .max, bạn có thể

chọn thư mục ngầm định huặc thư mục khác.
- Chương trình sẽ tự động cập nhật các chân mạch in, theo các thông
số của bản vẽ nguyên lý:

GTVT
21
- Nếu như thành phần
nào chưa có chân hàn
thì chương trình sẽ yêu
cầu bạn chọn, khi đó ta
kích vào nút mũi tên
như hình vẽ(Link
existing ).
- Sau khi hoàn tất bạn
có được một hình bố trí linh kiện dạng như hình vẽ:
- Từ bước này tuỳ theo tư duy và kinh nghiệm mà bạn sẽ chế tạo được
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
22
DTTBMKTDT VÏ vµ thiÕt kÕ m¹ch in b»ng Orcad
- 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 như sau:
- Chọn lớp như sau, bạn kích chuột vào các lớp không muốn vẽ
- Thường tại VN ta chỉ dùng một lớp. Kích chuột phải chọn Properies,
và
xoá bỏ
- Sau đó thu màn hình
hiện tại và chọn

Obstacle Tool:

GTVT
23
Để chọn khung
mạch in cần vẽ,
bạn sẽ vẽ một
hình vuông có
các linh kiện
nằm bên trong.
-Sau đó chọn
Auto/
Autoroute/Board chương 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 như mạch in chưa 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 được 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
được footprint thoả mãn, vì có thể trong thư 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 được việc sửa chữa hay bổ sung bạn kích chuột phải
vào linh kiện đó (linh kiện sẽ đổi màu), chọn Properties

24
DTTBMKTDT VÏ vµ thiÕt kÕ m¹ch in b»ng Orcad

-Chọn Footprint
- Tiếp theo bạn sẽ chọn footprint thích hợp.
GTVT
25