Trường Đại Học Cơng Nghiệp Tp.HCM PHẦN : GIỚI THIỆU CHƯƠNG TRÌNH CIRCUIT MAKER - - Circuit Maker gì? Circuit Maker chương trình điện toán ứng dụng với tính mạnh mẽ dể sử dụng công cụ mô mạch thông qua mạch điện vẽ máy tính Chương trình công ty Micro Code Engineering soạn thảo cải tiến Ngoài Circuit Maker thực mô sống động phần mạch số mạch điện Nó thực mô tương tự dựa chương trình SPICE3 cải tiến liên tục khoa Điện toán Cơ điện trường Đại học California, Berkeley Sự thận trọng: Hầu hết trường hợp kết đưa giống mạch điện thực tế Tuy nhiên chương trình mô không ảo tưởng trông chờ vào chương trình có tính tương tự cung cấp kết giống xác mạch điện đời sống thực tế Cũng chương trình khác Orcad, Eagle, Protel… Circuit Maker giúp giảm tối thiểu thời gian để tạo mạch điện với chức theo yêu cầu, sử dụng cứu cánh thay hoàn toàn cho việc thiết kế hợp lý, tối ưu Do người dùng đừng kỳ vọng nhiều Ngoài điểm yếu Circuit Maker mà cần quan tâm đến thư viện thiếu nhiều, người dùng cần phải bổ sung thêm linh kiện vào thư viện thông qua công cụ Macro Nếu tâm vào lónh vực thiết kế nên quan tâm chương trình Orcad Dù Orcad hãng dẫn đầu việc cung cấp chương trình thiết kế mạch điện tử tự động (EDA Software _ Electronic Design Automation) cung cấp công cụ mạnh cho việc mô chip lập trình (FPGA _ Programmable Gate Array) hay CPLD (Complex Programmable Logic Device) nhiều tính mà Circuit Maker Tuy nhiên không dể dàng tiếp thu thời gian ngắn Circuit Maker Trong phạm vi chương trình, người soạn trình bày đầy đủ mà nội dung tóm tắt Mong hữu ích để chia tri thức Các công cụ sửa đổi (Editing Tools): Giáo trình thực hành CircuitMaker Trường Đại Học Cơng Nghiệp Tp.HCM Thanh công cụ (Toolbar) bao gồm vài nút đặc biệt xử lý vẽ mạch điện mô tương tự (Analog) số (Digital) Những nút mô tả đây: Công cụ mũi tên (Arrow Tool): Có thể chọn từ tùy chọn < Cursor Tools > trình đơn Options cách chọn Alt+A Công cụ mũi tên để chọn thành phần, thành phần di dời, công tắc chuyển, chọn công cụ từ Toolbar Ngoài nhấp đôi công cụ mũi tên để thực nhiều chức năng, sửa đổi đặc trưng kỹ thuật Nếu tùy chọn công cụ mũi tên sử dụng để khởi đầu dây nối nhấp vào đầu thiết bị Công cụ nối dây (Wire Tool): Có thể chọn từ tùy chọn < Cursor Tools >trong trình đơn Options cách chọn Alt+W Sử dụng Wire Tool để đặt dây nối vào vùng làm việc Các đường dây Bus vẽ cách giữ phím Shift bắt đầu vẽ dây nối Công cụ văn (Text Tool): Có thể chọn từ tùy chọn < Cursor Tools > trình đơn Options cách chọn Alt+T Sử dụng công cụ văn để đưa văn vào mạch điện Ngay vừa chọn xong công cụ này, hộp chữ nhật ra, nhập văn vào hộp Ngoài thay đổi số hàng chữ văn cách dùng chuột thay đổi lại kích thước khung hình chữ nhật Công cụ xóa (Delete Tool): Có thể chọn từ tùy chọn < Cursor Tools > trình đơn Options cách chọn Alt+D Sử dụng công cụ để xóa thành phần chọn Công cụ Proble Tool : Có thể chọn từ tùy chọn < Cursor Tools > trình đơn Options cách chọn Alt+P Sử dụng để đặt vị trí cần đo xem dạng sóng Công cụ phóng to (Zoom Tool): Có thể chọn từ tùy chọn < Cursor Tools > trình đơn Options cách chọn Alt+Z Cho phép phóng to (Zoom In) thu nhỏ (Zoom Out) mạch hiển thị Ngoài sử dụng phím Page Up Page Down để phóng to thu nhỏ Giáo trình thực hành CircuitMaker Trường Đại Học Cơng Nghiệp Tp.HCM Công cụ Zoom schematic to fit: Xem lại vị trí kích cở nguyên thủy (Normal Size / Position) trình đơn View đưa mạch điện vừa với cửa sổ hình Nút xoay 900 (Rotate): Từ trình đơn Edit cách chọn Ctrl+R Sử dụng nút Rotate 900 để xoay thiết bị chọn theo gia số 900 Một thiết bị xoay chọn từ thư viện chương trình ( nút Rotate) hay cách nhấn phím R bàn phím cách nhấp nút phải chuột trước đặt vào mạch Nút đối xứng (Mirror): Từ trình đơn Edit cách chọn Ctrl+M Sử dụng nút đối xứng để lật thiết bị theo chiều ngang Một thiết bị đối xứng chọn từ thư viện chương trình cách nhấn phím M bàn phím trước đặt vào mạch PHẦN : CÁC BÀI TẬP CIRCUITMAKER Mục đích - Yêu cầu: - Giúp học sinh làm quen bước đầu với việc lấy linh kiện kết nối chúng lại với thành mạch điện hoàn chỉnh - Xem lại kiến thức linh kiện điện tử linh kiện số Bài 1: +15V 18k B 675 01uF A 01uF 2N2222A 10K 6kHz 3.3k 200 01uF Bài 2: Giáo trình thực hành CircuitMaker Trường Đại Học Cơng Nghiệp Tp.HCM Charging/Discharing capacitor example The initial condition devices are required in order to make the capacitors start at the inital value of 0v or 10v respectively 10v 0V IC IC 200 + 200 charge discharge 1uF 1uF 10V Baøi 3: C1 1uF + V1 C2 1uF + Q1 2N3904 B A R2 4.7K R1 4.7K 1kHz V2 5V R3 10K + V3 12V + Baøi 4: Collector Coupled Astable Multivibrator +8V 0V 5V IC IC 1k 47k 47k A 618pF 1k 1.55nF D C B 2N3904 2N3904 1N914 1N914 The initial condition (.IC) devices are placed in this circuit to give the SPICE simulator a starting point for the outputs This allows the simulation to begin more quickly Since the circuit is not exactly symetrical (the capacitors are not the same), SPICE could begin the oscillation, but it would take a few moments to get it started Remove the IC devices and try it! Giáo trình thực hành CircuitMaker Trường Đại Học Cơng Nghiệp Tp.HCM Bài 5: Voltage Regulator Input (+12V unregulated) Output (+6V regulated) PC Board 11.8/12.2V J1 Input vin 60 Hz External Input Signal A 200mV sine wave on a +12VDC signal produces our unregulated input voltage for simulation purposes only This device is excluded from the PCB Q1 2N2222A + R1 680 vout J2 Output 100 C1 100uF D1 1N4736 External Load This is placed here for simulation purposes only It is not part of the PCB If you double-click on this device, you will notice that the "Exclude From PCB" checkbox is checked Baøi 6: +10V 0V NS 1k 200pF 1k 10V 200pF A B 39k NS 39k 10k 10k 2N3904 390k 390k 1N914 -10V 200pF 200pF Bistable Multivibrator 2N3904 Since this is a symetrical bistable circuit, the nodeset (.NS) devices are used to help the simulation converge into two distinct states 1N914 0/10V 10kHz Giáo trình thực hành CircuitMaker Trường Đại Học Cơng Nghiệp Tp.HCM Bài tập 8: Vcc=5V R13 R12 R11 R10 R9 R8 R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 R R R R R R R R R R R R R U1 10 25 24 21 23 U3A A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 11 12 13 15 16 17 18 19 D1 R22 LED D2 R R23 LED D3 R R24 LED D4 R R25 LED D5 R R26 LED D6 R R27 LED R D7 R28 LED R D8 R29 LED R 7404 U3B 7404 U3C 7404 22 27 20 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 26 G W CE1 CE2 SW PUSHBUTTON SW PUSHBUTTON SW PUSHBUTTON SW PUSHBUTTON SW PUSHBUTTON SW PUSHBUTTON SW PUSHBUTTON SW PUSHBUTTON SW PUSHBUTTON SW PUSHBUTTON SW PUSHBUTTON SW PUSHBUTTON SW PUSHBUTTON 6164 U3D 7404 U3E 11 10 7404 R14 R15 R16 R17 R18 R R19 R R20 R R21 R R R R R U3F U2 13 13 14 17 18 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 11 LE OE 74LS373 Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 12 15 16 19 12 7404 U4A 7404 U4B 7404 Bài tập 9: Giáo trình thực hành CircuitMaker 64 Trường Đại Học Cơng Nghiệp Tp.HCM 14 15 12 10 13 VCC R1 R D1 DIODE U1A U2A 7414 25 16 17 26 24 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 CLK BUSRQ INT NMI RST WAIT 7414 C1 CAP U3 Z80 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 BUSAK HALT IORQ M1 MREQ RD REFSH WR 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 23 18 20 27 19 21 28 22 10 25 24 21 23 22 27 20 VCC 34 33 32 31 30 29 28 27 R2R3R4R5 RRRR VCC Y1 ZTA 10 A B C D CLK QA QB QC QD RCO 14 13 12 11 35 36 15 CLR ENP ENT LOAD U7 74163 U6 8255 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 O0 O1 O2 O3 O4 O5 O6 O7 11 12 13 15 16 17 18 19 10 25 24 21 23 U4 2764 22 27 20 26 OE PGM CE A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 OE WE CS1 CS2 VPP D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 PA0 PA1 PA2 PA3 PA4 PA5 PA6 PA7 A0 A1 PB0 PB1 PB2 PB3 PB4 PB5 PB6 PB7 RESET RD WR CS PC0 PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 PC6 PC7 40 39 38 37 18 19 20 21 22 23 24 25 14 15 16 17 13 12 11 10 8 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 11 12 13 15 16 17 18 19 U5 6264 JP1 HEADER JP2 HEADER JP3 HEADER KẾT LUẬN Giáo trình tóm lược nội dung < Hướng dẫn sử dụng CircuitMaker > hệ thống tập phần tham khảo giáo trình Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thủ Đức, TpHCM Giáo trình viết với cố gắng tận tâm cao Tuy nhiên với trình độ chuyên môn, kinh nghiệm thời gian làm việc hạn chế không tránh khỏi thiếu sót Mong nhận nhiều ý kiến đóng góp chân thành để giáo trình ngày hoàn chỉnh Giáo trình thực haønh CircuitMaker 65 ...Trường Đại Học Cơng Nghiệp Tp.HCM Thanh công cụ (Toolbar) bao gồm vài nút đặc biệt xử lý vẽ mạch điện mô tương tự (Analog) số (Digital)... Out) mạch hiển thị Ngoài sử dụng phím Page Up Page Down để phóng to thu nhỏ Giáo trình thực hành CircuitMaker Trường Đại Học Cơng Nghiệp Tp.HCM Công cụ Zoom schematic to fit: Xem lại vị trí kích... xứng chọn từ thư viện chương trình cách nhấn phím M bàn phím trước đặt vào mạch PHẦN : CÁC BÀI TẬP CIRCUITMAKER Mục đích - Yêu cầu: - Giúp học sinh làm quen bước đầu với việc lấy linh kiện kết nối