TR
NG
I H C BÁCH KHOA HÀ N I
BÁO CÁO TH C T P C B N PHỊNG T313
MƠ PH NG M CH Đ M THU N 00- 99 TRÊN PH N M M PROTEUS
VÀ THI T K M CH N ÁP TUY N TÍNH 5V TRÊN PH N M M
ALTIUM
ÀO BÁ KHÁNH
Ngành KT i n t - Vi n thông
Gi ng viên h
B mơn:
Vi n:
ng d n:
TS
ng Khánh Hồ
Ch ký c a GVHD
Th c t p c b n
i n t - Vi n Thông
HÀ N I, 10/2020
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
M C L C CHÍNH
Mơ ph ng m ch đi n t trên Proteus ...............................................................................5
I.
1
T ng quan .....................................................................................................................5
2
Các b
c ti n hành .......................................................................................................5
S d ng ph n m m Altium Designer trong thi t k m ch đi n t .............................12
II.
1.
T ng quan ...............................................................................................................12
2.
Các b
III.
c ti n hành..................................................................................................12
K t lu n ......................................................................................................................39
DANH M C HÌNH NH
Hình 1 T o, đ t tên và ch n th m c l u tr Project .............................................................5
Hình 2: Ch n kích th
c cho kh Schematic .........................................................................6
Hình 3: Giao di n chính c a kh m ch nguyên lý Schematic................................................6
Hình 4: Giao di n l a ch n linh ki n .....................................................................................7
Hình 5: Giao di n b ng qu n lý linh ki n đã g i....................................................................8
Hình 6:
t linh ki n t i v trí mong mu n ............................................................................8
Hình 7: T t c các linh ki n c n dùng trong m ch .................................................................9
Hình 8: i dây cho các linh ki n ............................................................................................9
Hình 9:Ti n hành c p ngu n cho m ch ................................................................................10
Hình 10: S a giá tr linh ki n theo đúng m ch nguyên lý đ t ra ..........................................10
Hình 11: M ch nguyên lý hoàn thi n sau khi đã k t n i h t các dây ...................................11
Hình 12: M ch đang đ
c mơ ph ng ...................................................................................11
Hình 13: T o m t project m i ..............................................................................................13
2
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
Hình 14: Add file Schematic + PCB vào Project .................................................................13
Hình 15: Các file Schematic + PCB sau khi đ
c Add .......................................................14
Hình 16: Add thêm th vi n linh ki n đ s d ng ...............................................................15
Hình 17: B ng qu n lý các th vi n .....................................................................................15
Hình 18: Thay đ i kích th
c kh , kích th
cđ
ng l
i ..................................................16
Hình 19: Thay đ i thơng s m ch Schematic.......................................................................17
Hình 20: M ch nguyên lý m ch n áp tuy n tính 5V ..........................................................18
Hình 21: Ch n th vi n đ g i các linh ki n c n s d ng ...................................................18
Hình 22: IC ngu n LM7805 .................................................................................................20
Hình 23: Linh ki n đ
c ch n ra Schematic ........................................................................21
Hình 24: T phân c c ki u chân 2.54mm ............................................................................22
Hình 25: T g m 104 ...........................................................................................................23
Hình 26: Diode Default ........................................................................................................24
Hình 27: Led đ n 5mm màu đ ............................................................................................25
Hình 28: i n tr 1/4W ........................................................................................................26
Hình 29:
u k t n i KF2 5.08mm ......................................................................................27
Hình 30: Các linh ki n sau khi đ
c s p x p v trí trong Schematic ...................................28
Hình 31: Thay đ i giá tr linh ki n .......................................................................................28
Hình 32:Các b
c đ t tên nhanh cho các linh ki n trong m ch ...........................................29
Hình 33: Các linh ki n sau khi đ
c đ t tên ........................................................................29
Hình 34: K t n i các chân linh ki n b ng các đ
ng dây ....................................................30
Hình 35: Cách ch nh kích th
ng dây ...................................................30
c, màu s c c a đ
Hình 36: M ch nguyên lý sau khi đã đi dây xong ................................................................31
Hình 37: M ch nguyên lý hoàn ch nh c a m ch n áp tuy n tính 5V .................................31
Hình 38: Các dây, chân linh ki n cùng lo i đ
c k t n i qua Net Label .............................32
Hình 39: Ki m tra l i Schematic ..........................................................................................32
Hình 40: Ti n hành update linh ki n t Schematic sang PCB .............................................33
Hình 41: Các linh ki n sau khi đ
c update ........................................................................33
3
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
Hình 42: Các linh ki n sau khi đã đ
Hình 43:
t lu t các kích th
ào Bá Khánh- 20192932
c s p x p v trí..........................................................34
c dây ...................................................................................34
Hình 44: i dây cho linh ki n ..............................................................................................35
Hình 45: i các góc dây .......................................................................................................35
Hình 46: M ch sau khi đã đi xong dây .................................................................................36
Hình 47: V đ
ng bao hình dáng c a m ch .......................................................................36
Hình 48: M ch đã đ
c c t theo kích th
c hình ch nh t .................................................36
Hình 49: Thêm tên, ký t …vào m ch ..................................................................................37
Hình 50: M ch sau khi đã thi t k hồn thi n ......................................................................37
Hình 51: M ch đã đ
c ph GND .......................................................................................38
Hình 52: Hình 3D c a m ch .................................................................................................38
4
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
I.
ào Bá Khánh- 20192932
Mô ph ng m ch đi n t trên Proteus
1 T ng quan
Protues là ph n m m cho phép mô ph ng h u h t các linh ki n đi n t thông d ng.
Chúng ta có th xem đ
c hi u ng khi m ch đi n t đang ch y, vô cùng tr c quan
và sinh đ ng. Trong bài h c này, em s d ng ph n m m Proteus đ mô ph ng hi u
ng ch y c a m ch đ m thu n 00- 99.
2 Các b
a. B
c ti n hành
c 1: T o Project trên Proteus
Các thao tác: New Project ->
th
t Tên Project, ch n th m c l u tr -> Ch n kích
c kh Schematic -> Next -> Next
Hình 1 T o, đ t tên và ch n th m c l u tr Project
5
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
Hình 2: Ch n kích th
Sau khi đã t o đ
c cho kh Schematic
c Project và cài đ t các thông s kh , ta đ
c m t kh Schematic
trên Proteus, giao di n có nh sau:
Hình 3: Giao di n chính c a kh m ch nguyên lý Schematic
b. B
c 2: G i các linh ki n t th vi n ra m ch nguyên lý c n dùng đ v .
Nguyên lý c a m ch đ m ng
c thu n c n nh ng linh ki n nh sau:
• 1 IC 74LS00, 2 IC 74LS47, 2 IC 74LS90
6
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
• 1 T 100uF (giá tr t có th thay đ i, đ ng h s đ m nhanh hay ch m ph
thu c vào giá tr t )
• 2 i n tr 4.7k
• 2 Led 7 thanh chung Anode
T i Component Mode -> B m Phím P (Ho c click vào bi u t
ng
t im c
Devices): màn hình s hi n ra th m c ch n linh ki n.
Hình 4: Giao di n l a ch n linh ki n
T i khung th m c ch n linh ki n -> Click vào Keywords đ tìm ki m -> Gõ tên các
linh ki n c n dùng cho m ch. Sau khi đã g i đ
c h t các linh ki n, ta giao di n b ng
qu n lý linh ki n nh sau:
7
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
Hình 5: Giao di n b ng qu n lý linh ki n đã g i
c. B
c 3: Ti n hành v m ch nguyên lý
T i b ng qu n lý linh ki n -> Click vào linh ki n mu n s d ng -> Click vào màn
hình n i v trí mu n đ t linh ki n (dùng nhi u linh ki n, ta click nhi u l n vào t ng
v trí đ t)
VD: Led 7 thanh chung Anode
Hình 6:
t linh ki n t i v trí mong mu n
8
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
Sau khi đ t h t các linh ki n c n dùng vào trong kh Schematic, ta có đ
c k t qu
sau:
Hình 7: T t c các linh ki n c n dùng trong m ch
Ti n hành đi dây cho các linh ki n: Click vào chân c a linh ki n-> Di chuy n chu t
đ d n t i nh ng chân linh ki n đó c n n i -> Click đúp vào chân linh ki n c n n i.
Hình 8: i dây cho các linh ki n
Sau khi đã k t n i h t các dây, ta c p ngu n cho m ch.
9
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
Hình 9:Ti n hành c p ngu n cho m ch
Ch nh s a các giá tr c a linh ki n cho phù h p v i m ch nguyên lý đ t ra: Click vào
giá tr c a linh ki n -> S a giá tr
Hình 10: S a giá tr linh ki n theo đúng m ch nguyên lý đ t ra
Ta có m ch nguyên lý hoàn ch nh sau khi đã đi h t các dây nh
nh d
i:
10
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
Hình 11: M ch ngun lý hồn thi n sau khi đã k t n i h t các dây
d. B
c 4: Ti n hành ch y mô ph ng, quan sát hi u ng
ch y mô ph ng, click vào bi u t
t
ng
.
d ng mô ph ng, click vào bi u
ng
Hình 12: M ch đang đ
c mô ph ng
e. Nh n xét
Sau khi b m mô ph ng, m ch s ch y. 2 Led 7 thanh có nhi m v hi n th l n l
t
các s t 00- 99 t b d ch c a các IC
11
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
II.
ào Bá Khánh- 20192932
S d ng ph n m m Altium Designer trong thi t k m ch đi n t
1. T ng quan
Ph n m m Altium Designer là ph n m m chuyên d ng đ thi t k m ch. ây là ph n
m m có nhi u tính n ng hi u qu đ thi t k đ
c các m ch t đ n gi n đ n ph c
t p. Phiên b n ph n m m em s d ng trong tu n th c t p c b n là Altium Designer
19.0.15. Tuy không ph i là phiên b n m i nh t nh ng cá nhân em nh n th y đây là
phiên b n đã n đ nh, có đ y đ ch c n ng m i mà em mong mu n.
Ph n m m d ti p c n đ i v i sinh viên, giúp sinh viên có cái nhìn t ng quan v quy
trình thi t k m t m ch PCB.
Trong bài báo cáo này, em s trình bày cách thi t k m ch n áp tuy n tính 5V dùng
IC LM7805
2. Các b
a. B
c ti n hành
c 1: T o Project l u tr file Schematic (m ch nguyên lý) và file PCB (m ch PCB)
T i giao di n chính c a ph n m m -> Ch n File -> New -> Project -> Ch n ki u
project -> Ti n hành đ t tên cho Project + ch n th m c l u tr project
12
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
Hình 13: T o m t project m i
b. B
c 2: Add file Schematic + PCB cho Project
T i giao di n chính -> Click chu t ph i vào Project v a t o -> Add New to Project
-> Schematic (Add file PCB ti n hành t
ng t ) -> Ctrl +S đ l u + đ t tên 2 file
v a thêm
Hình 14: Add file Schematic + PCB vào Project
13
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
Giao di n có đ
ào Bá Khánh- 20192932
c khi hồn thành b
c 2:
Hình 15: Các file Schematic + PCB sau khi đ
c. B
c Add
c 3: Add th vi n linh ki n cho Altium Designer
M t th vi n linh ki n th
ng bao g m 3 file chính sau:
• Altium Schematic Library: Ch a s đ nguyên lý c a các linh ki n.
• Altium PCB Library: Ch a Footprint và 3D c a các linh ki n.
• Altium Compiled Library: Là File g p chung c a 2 File trên.
m t Th vi n có th s d ng đ
•
c hồn ch nh, ta c n Install:
ng th i 2 File Altium Schmatic Library và Altium PCB Library
• Ho c ch c n 1 File Altium Compiled Library.
T i giao di n c a ph n m m: Panels -> Ch n th Components (Phiên b n c h n là
Libraries) -> Click ch n bi u t
ng
-> File Based Libraries Preferences
->Ch n th Installed -> Install -> Tìm đ n th m c l u tr th vi n -> Click ch n
th vi n -> Open
14
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
Hình 16: Add thêm th vi n linh ki n đ s d ng
Các th vi n linh ki n đ
c thêm vào đ u đ
c qu n lý t i b ng bên d
i, ta có th
xố, di chuy n lên xu ng th vi n.
Hình 17: B ng qu n lý các th vi n
15
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
L u ý: V trí các file th vi n trên máy tính khơng đ
c thay đ i. N u thay đ i v trí
file, c n thêm l i th vi n đó vào ph n m m đ ti p t c s d ng
d. B
c 4: Thi t k Schematic (m ch nguyên lý) c a m ch n áp tuy n tính 5V trên
Altium
Tr
c khi thi t k m ch Schematic, ta c n Setup thông tin chu n cho Schematic v
kh gi y, các thông tin v tiêu đ , ng
i thi t k , s trang, ngày, gi …
Ch n Panels -> Properties -> Templace -> Ch n kh gi y -> Thi t l p kích th
l
c
i (100mil = 2.54mm).
Hình 18: Thay đ i kích th
c kh , kích th
cđ
Ch n th Parameters đ ch nh m t vài thông s nh ng
ng l
i
i v , tiêu đ …
16
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
Hình 19: Thay đ i thơng s m ch Schematic
Ti p đ n, ta xác đ nh nguyên lý c a m ch n áp tuy n tính 5V, s đ nguyên lý m u
nh sau:
17
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
Hình 20: M ch nguyên lý m ch n áp tuy n tính 5V
Sau khi đã xác đ nh đ
c nguyên lý c a m ch, ta ti n hành ch n các linh ki n có
trong th vi n sao cho phù h p v i nguyên lý c a m ch.
T i giao di n chính c a ph n m m: Panels -> Components -> Click vào bi u t
m i tên
ng
đ ch n th vi n mu n s d ng
Hình 21: Ch n th vi n đ g i các linh ki n c n s d ng
18
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
Các linh ki n s d ng trong m ch n áp tuy n tính 5V và cách ch n chúng trong th
vi n “Altium Library”:
(Chú ý: nên ki m tra xem linh ki n ta s d ng đã có footprint hay ch a khi ta kéo ra
ngồi màn hình.)
Có r t nhi u cách l a ch n linh ki n có footprint phù h p cho t ng m ch (Linh ki n
c m, dán, kích th
kích th
c chân…), trong bài này em s ch n nh ng linh ki n c m, có các
c ki u chân phù h p trong m ch.
19
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
• 1 IC ngu n LM7805 (LM78xx, ki u footprint TO220H1)
Hình 22: IC ngu n LM7805
Click vào thanh tìm ki m “Search”, gõ tên linh ki n (ho c lo i linh ki n) r i Enter
-> Ch n linh ki n c n dùng.
kéo đ
c linh ki n t th vi n ra kh Schematic, ta
click đúp (ngo c gi chu t + kéo) vào linh ki n r i click ra màn hình.
20
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
xoay chi u linh ki n theo góc 90º, khi ta kéo linh ki n ra kh tr ng, đ ng th i
dùng phím “Space” trên bàn phím.
l t ng
c linh ki n theo tr c X, Y c a tr c to
đ Descartes Oxy, ta dùng phím X ho c Y khi kéo di chuy n linh ki n.
Hình 23: Linh ki n đ
Các linh ki n sau ta ti n hành t
c ch n ra Schematic
ng t .
21
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
o Bỏ Khỏnh- 20192932
ã 2 T phõn c c 220àF/15V (Cap: CN – Alu – Dip, ki u footprint 2.54)
Hình 24: T phân c c ki u chân 2.54mm
22
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
• 2 T g m 104 ((Dùng th vi n khác) Cap: CN2 – Cap 104)
Hình 25: T g m 104
23
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
• 1 Diode 1N4007 (Diode: Diode Default, footfrint 1A- Small)
Hình 26: Diode Default
24
Báo cáo th c t p c b n phòng T313
ào Bá Khánh- 20192932
• 1 Led (Led: Led Single Colour, footprint Led 5mm Red)
Hình 27: Led đ n 5mm màu đ
25