GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN THIẾT KẾ MẠCH IN

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH SÓC TRĂNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ SĨC TRĂNG GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: THIẾT KẾ MẠCH IN Ngành/Nghề: Điện tử công nghiệp, Kỹ thuật sửa chữa lắp ráp máy tính Trình độ: Cao đẳng ( Ban hành kèm theo Quyết định số … QĐ – CĐN, ngày ……………… Hiệu trưởng trường Cao đẳng Nghề Sóc Trăng) Sóc Trăng, tháng ……/2020 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Để thực biên soạn giáo trình đào tạo nghề Điện tử cơng nghiệp trình độ Cao Đẳng Nghề, giáo trình Thiết kế mạch in giáo trình mơn học đào tạo chun ngành biên soạn theo nội dung chương trình khung Bộ Lao động Thương binh Xã hội Tổng cục Dạy Nghề phê duyệt Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức kỹ chặt chẽ với nhau, logíc Khi biên soạn, Giáo viên nhóm biên soạn cố gắng cập nhật kiến thức có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết thực hành biên soạn gắn với nhu cầu thực tế sản xuất đồng thời có tính thực tiển cao Nội dung giáo trình biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 90 gồm có: Bài ĐT051402-1: Cài đặt phần mềm Orcad 9.2 Bài ĐT051402-2: Vẽ mạch nguyên lý Orcad Capture CIS Bài ĐT051402-3: Vẽ mạch in với Orcad Layout Bài ĐT051402-4: Mô với Pspice A/D Bài ĐT051402 -5: Chế tạo mạch in Trong trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu khoa học công nghệ phát triển điều chỉnh thời gian bổ sung kiên thức cho phù hợp Trong giáo trình, Giáo viên có đề nội dung thực tập để người học cố áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ Tuy nhiên, tùy theo điều kiện sở vật chất trang thiết bị, trường có thề sử dụng cho phù hợp Mặc dù cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng mục tiêu đào tạo không tránh khiếm khuyết Rất mong nhận đóng góp ý kiến thầy, giáo, bạn đọc để nhóm biên soạn hiệu chỉnh hồn thiện Sóc Trăng, ngày .tháng năm Tham gia biên soạn Chủ biên MỤC LỤC TRANG TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN LỜI GIỚI THIỆU BÀI 1: CÀI ĐẶT PHẦN MỀM ORCAD 9.2 Cài đặt phần mềm OrCAD Window 1.1 Giới thiệu cơng dụng tính thành phần phần mềm Orcad: 2.2 Cài đặt phần mềm Orcad Các lưu ý cài đặt phần mềm OrCAD: 13 BÀI :VẼ MẠCH NGUYÊN LÝ BẰNG ORCAD CAPTURE CIS 16 Tổng quan OrCAD Capture: 16 Vẽ mạch nguyên lý OrCAD Captue 16 2.1 Tạo Project 16 2.2 Sử dụng thư viện Orcad 24 2.3 Hiệu chỉnh linh kiện có sẵn thư viện 35 Tạo thư viện linh kiện OrCAD Capture 43 3.1 Nhu cầu việc tạo linh kiện 43 3.2 Tạo linh kiện từ linh kiện có sẵn thư viện 43 3.3 Tạo linh kiện hoàn toàn 45 3.4 Tạo thư viện 51 BÀI 3: VẼ MẠCH IN VỚI ORCAD LAYOUT 56 1.Tổng quan phần mềm OrCAD layout 56 1.1 Khởi động phầm mềm OrCAD layout 56 1.2.Tạo danh mục mối nối (tập tin * MNL) từ sơ đồ nguyên lý 57 Vẽ mạch in với OrCAD layout 60 2.1 Tạo mạch in từ tâp tin * MNL 60 2.2 Lựa chọn hình dạng chân linh kiện từ thư viện có sẵn 62 2.3 Sắp dặt vị trí chân linh kiện mạch in 65 2.4 Vẽ đường mạch in tự động 66 2.5 Hiệu chỉnh mạch in 67 2.5.1 Các công cụ dùng cho việc hiệu chỉnh mạch in 67 2.5.2 Các công cụ dùng cho lớp mạch in (Layout) 69 2.5.3 Tạo bảng mạch in hoàn chỉnh 70 Tạo thư viện linh kiện OrCAD layout 71 3.1 Tạo hình dạng chân linh kiện 71 3.2 Hoàn chỉnh bảng mạch in 73 BÀI 4: MÔ PHỎNG VỚI PSPICE A/D 79 Tổng quan phần mềm mô Psice A/D 79 Các bước tiến hành mô phân tích mạch điện 79 Thiết kế mạch Capture: 96 Phân tích mô phỏng: 103 BÀI 5:CHẾ TẠO MẠCH IN 113 Các kiến thức bản: 113 1.1.Giới thiệu dụng cụ hàn: 113 1.1.2 Bộ dụng cụ điện: 113 1.2 Phương pháp hàn tháo hàn: 114 1.2.1.Hàn linh kiện 114 1.2.2 Loại bỏ mối hàn 116 Các bước hồn thiện gia cơng mạch in 117 2.1 In mạch giấy thủ công 117 2.2 Cắt board đồng 118 2.3 Là mạch: 118 2.4 Ngâm mạch dung dịch 121 2.5 Khoan mạch: 122 2.6 Hàn linh kiện 123 TÀI LIỆU THAM KHẢO 125 MÔ ĐUN THIẾT KẾ MẠCH IN Tên mô đun: thiết kế mạch in Mã mơ đun: ĐT051402 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun: * Vị trí mơn học: Mơ đun bố trí sau học xong mô đun như: đo lường điện tử, mạch điện tử bản, điện tử * Tính chất môn học: Là mô đun bắt buộc * Ý nghĩa mô đun: mô đun giúp cho hoc sinh nắm bắt cấu tạo, nguyên lý làm việc mạch điện, thông số phạm vi ứng dụng mạch điện kỹ thuật * Vai trò mô đun: mô đun sở kỹ thuật Mục tiêu mô đun: Sau học xong mơ đun học viên có lực *Về kiến thức: - Trình bày bước thiết kế mạch in máy tính - Trình bày bước tạo Project phần mềm Orcad 9.2 - Trình bày quy trình chế tạo mạch in *Về kỹ năng: - Vẽ mạch nguyên lý với phần mềm Orcad 9.2 - Vẽ thiết kế mạch in với phần mềm Orcad 9.2 * Về thái độ: - Rèn luyện học sinh thái độ nghiêm túc, tỉ mỉ, xác học tập Nội dung mô đun: Nội dung tổng quát phân bố thời gian: Thời gian Thực Số hành, thí Tên chương, mục Tổng Lý Kiểm TT nghiệm, số thuyết tra thảo luận, tập Bài 1: Cài đặt phần mềm Orcad 9.2 01 01 0 Cài đặt phần mềm OrCAD Window Các lưu ý cài đặt phần mềm OrCAD Bài 2: Vẽ mạch nguyên lý Orcad Capture CIS Tổng quan OrCAD Capture Vẽ mạch nguyên lý OrCAD Captue 10 04 05 01 Tạo thư viện linh kiện OrCAD Capture Bài 3: Vẽ mạch in với Orcad Layout Tổng quan phần mềm OrCAD layout Vẽ mạch in với OrCAD layout Tạo thư viện linh kiện OrCAD layout Bài 4: Mô với Pspice A/D Tổng quan phần mềm mô Psice A/D Các bước tiến hành mô phân tích mạch điện Thiết kế mạch Capture Phân tích mơ Bài 5: Chế tạo mạch in Các kiến thức Các bước hồn thiện gia cơng mạch in Cộng 58 20 37 01 06 02 04 15 03 11 01 90 30 57 03 Ghi chú: Thời gian kiểm tra lý thuyết tính vào lý thuyết, kiểm tra thực hành tính vào thực hành BÀI 1: CÀI ĐẶT PHẦN MỀM ORCAD 9.2 Mã bài: ĐT051402-1 Giới thiệu: Ngày nay, việc sử dụng máy tính để thiết kế mạch điện phổ biến, giúp cho cơng việc nhanh chóng độ xác cao; chỉnh sửa đến mạch điện tối ưu trước làm mạch thức Chính vậy, Bài này, chúng ta bắt đầu cài đặt phần mềm thiết kế mạch điện dùng Orcad 9.2 Mục tiêu: - Cài đặt phần mềm Window - Cài đặt thông số ban đầu cho người sử dụng - Rèn luyện tính tỷ mỉ, xác tác phong cơng nghiệp Nội dung chính: Cài đặt phần mềm OrCAD Window 1.1 Giới thiệu cơng dụng tính thành phần phần mềm Orcad: Orcad công cụ thiết kế mạch điện tử đơn giản phổ biến Cũng có nhiều phần mềm thiết kế mạch điện tử khác Tuy nhiên, Orcad đánh giá mạnh lĩnh vực thiết kế mạch in Thư viện linh kiện Orcad coi mạnh nay, hầu hết nhà sản xuất linh kiện điện tử cung cấp add-in thư viện linh kiện cho Orcad Công cụ hỗ trợ cho việc thiết kế mạch in phần mềm Orcad gồm phần chính: + Bộ công cụ vẽ sơ đồ nguyên lý ( Schematic): Capture SIS + Bộ công cụ vẽ mạch in ( Layout): Layout Plus 2.2 Cài đặt phần mềm Orcad Hiện nay, trang Website tài liệu có hướng dẫn cài đặt cho phần mềm Orcad 9.2 Tuy nhiên có nhiều cách khác số bước có nhiều nguồn Source cài đặt từ nhà cung cấp - Trong thu mục Orcad chọn Double Click file Setup.exe - Đợi vài giây chúng ta thấy hộp thoại xuất hình bên dưới, lời cảnh báo khuyên chúng ta nên exit phần mềm diệt virus chạy hay chế độ Enable Auto – Protect, chúng ta không thực đúng lời cảnh báo setup chương trình OrCad xảy lỗi không mong muốn Click vào OK để thực tiếp tục công việc setup - Chọn Next để tiếp tục - Chọn Yes để tiếp tục - Đánh Key Codes theo hình - Lưu ý cài đặt bước đánh Key Codes này, có số Source cài đặt đánh số từ đến thay gõ theo từ a đến k Tuy nhiên cài đặt bạn nhấn F1 để xem hướng dẫn nên đánh Key Codes theo kiểu Các bạn cần đánh số đủ chúng ta khơng cần cài đặt hết tất công cụ Orcad Số 2: Capture CIS , 6: Layout Plus - Ở hộp thoại Authorization Codes bạn làm theo hướng dẫn hình bên dưới, số trường hợp bạn gõ vào được, gõ tên bạn Nhấn Next để tiếp tục - Trong hộp thoại User Information, chúng ta điền tên vị trí Name, Company, điền Chọn Next để tiếp tục Chọn Yes để tiếp tục