Cài đặt phần mềm thiết kế mạch
Giới thiệu phần mềm vẽ mạch điện tử thông dụng
1.1 Phần mềm vẽ mạch Altium
1.2 Phần mềm vẽ mạch điện tử Eagle
1.3 Phần mềm vẽ mạch điện tử Orcad
Cài đặt phần mềm orcad 16.5
2.2 Đăng ký OrCad 16.5 và License
Vẽ mạch nguyên lý
Một số công cụ nâng cao
2.1 Đặt tên cho các đường dây
2.2 Liên kết giữa các trang
Tạo mới và sửa đổi linh kiện
Tạo thư viện linh kiện mới trong capture
Tạo padstack
2.1 Padstack cho linh kiện chân cắm
2.2 Padstack cho linh kiện chân dán
Tạo footprint
3.1 Footprint cho linh kiện chân cắm
3.2 FootPrint cho linh kiện hàn bề mặt
Tạo tập tin netlist và vẽ mạch in
Thiết lập đường dẫn đến thư viện footprint
Gia công mạch in
Hướng dẫn xuất gerber từ orcad
Phương pháp gia công mạch in
3.1 Gia công mạch in bằng phương pháp ủi
3.2 Gia công mạch in bằng phương pháp vẽ thủ công
BÀI 1: CÀI ĐẶT PHẦN MỀM THIẾT KẾ MẠCH
Mã bài: MĐ14-01 Giới thiệu:
ORCAD là một phần mềm thiết kế mạch điện tử phổ biến và dễ sử dụng, nổi bật với bộ công cụ mạnh mẽ Mặc dù có nhiều phần mềm thiết kế mạch khác, nhưng ORCAD được chọn giới thiệu vì khả năng tối ưu và hiệu quả trong việc thiết kế.
Phần mềm ORCAD có nhược điểm lớn nhất là không cung cấp miễn phí, và nhược điểm thứ hai là nó hỗ trợ quá nhiều tính năng, dẫn đến việc phần mềm trở nên khá nặng.
Thư viện linh kiện của ORCAD hiện được coi là mạnh mẽ nhất trong ngành, với sự hỗ trợ từ hầu hết các nhà sản xuất linh kiện điện tử thông qua việc cung cấp các add-in thư viện cho ORCAD.
Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ hướng dẫn các sinh viên từng bước để thực hiện một mạch nguyên lý bằng phần mềm ORCAD Sau đó, chúng tôi sẽ chỉ dẫn cách xuất mạch in, chạy mạch in, điều chỉnh mạch in, và cuối cùng là quy trình làm một mạch in điện tử tại nhà.
Trình bày đúng các yêu cầu tối thiểu của hệ thống máy tính trong cài đặt phần mềm.
Trình bày chính xác qui trình cài đặt phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD 16.5. Thực hiện cài đặt được phần mềm thiết kế mạch điện tử OrCAD 16.5.
1 Giới thiệu phần mềm vẽ mạch điện tử thông dụng
Các phần mềm thiết kế mạch phổ biến bao gồm OrCad, ProtelSE99, DXP2004, Altium Designer, PowerPCB và Eagle Trong số đó, OrCad và Protel (bao gồm ProtelSE99, DXP2004 và Altium Designer) là hai dòng sản phẩm được nhiều người biết đến nhất.
1.1 Phần mềm vẽ mạch Altium
Altium Designer là phần mềm thiết kế mạch tự động nổi bật, cung cấp một môi trường thiết kế điện tử đồng nhất Phần mềm này tích hợp đầy đủ các tính năng cho thiết kế nguyên lý, thiết kế mạch in PCB, lập trình hệ thống nhúng và FPGA, giúp tối ưu hóa quy trình thiết kế cho các kỹ sư điện tử.
Các điểm đặc trưng của Altium Designer:
Giao diện thiết kế, quản lý và chỉnh sửa thân thiện, dễ dàng biên dịch, quản lý file, quản lý phiên bản cho các tài liệu thiết kế.
Hệ thống cung cấp hỗ trợ mạnh mẽ cho thiết kế tự động và đi dây tự động dựa trên thuật toán tối ưu Nó cũng giúp phân tích lắp ráp linh kiện và tìm kiếm các giải pháp thiết kế hoặc chỉnh sửa mạch, linh kiện và netlist có sẵn theo các tham số mới.
Mở, xem và in các file thiết kế mạch dễ dàng với đầy đủ các thông tin linh kiện, netlist, dữ liệu bản vẽ, kích thước, số lượng…
Hệ thống thư viện linh kiện phong phú và chi tiết bao gồm các linh kiện nhúng, số và tương tự Người dùng có thể đặt và sửa đổi đối tượng trên các lớp cơ khí, định nghĩa các luật thiết kế, tùy chỉnh các lớp mạch in, và chuyển đổi từ sơ đồ nguyên lý sang PCB, đồng thời xác định vị trí linh kiện trên PCB một cách chính xác.
Mô phỏng mạch PCB 3D cung cấp hình ảnh chân thực của mạch điện trong không gian ba chiều, hỗ trợ tích cực cho MCAD-ECAD Công nghệ này cho phép liên kết trực tiếp với mô hình STEP, giúp kiểm tra khoảng cách cách điện hiệu quả và cấu hình cho cả định dạng 2D và 3D.
Hỗ trợ thiết kế PCB sang FPGA và ngược lại.
Altium Designer nổi bật với nhiều ưu điểm so với các phần mềm khác, bao gồm khả năng đặt luật thiết kế linh hoạt, quản lý dự án hiệu quả và giao diện thân thiện với người dùng.
Phiên bản mới nhất của Altium hiện tại là 18.
1.2 Phần mềm vẽ mạch điện tử Eagle
Chương trình này do CadSoft Computer, Inc (Germany) phát triển và phân phối Đặc biệt, đây là một phần mềm Freeware với đầy đủ tính năng tương tự như phiên bản shareware.
EAGLE được chia ra làm ba phiên bản cho mỗi người dùng khác nhau.
Bản này thường được dùng cho thương mại Không giới hạn không gian thiết kế (lớn nhất là 64 x64 inches = khoảng 1m6 x 1m6), sơ đồ mạch điện up lên tới 999 sheet.
Bản thiết kế này thích hợp cho cá nhân với không gian hạn chế, cho phép tối đa 4 lớp (gồm lớp Bottom, Top và 2 lớp bên trong) Sơ đồ mạch điện có thể lên tới 99 sheet, trong khi kích thước thiết kế board tối đa là 16cm x 10cm Một số tính năng bị giới hạn.
Bản này thường được sử dụng trong giảng dạy và thực chất là bản Freeware đã được cài đặt sẵn Không gian thiết kế tối đa là 10cm x 8cm, hỗ trợ thiết kế với chỉ hai lớp, mỗi sơ đồ mạch điện bao gồm một sheet Với phiên bản Eagle 5x, người sử dụng có thể dễ dàng thấy được hình dáng và các thông số kích thước của linh kiện, điều này rất thuận lợi cho việc lựa chọn linh kiện khi thiết kế mạch điện.
Chương trình Eagle giúp người dùng dễ dàng vẽ sơ đồ nguyên lý mạch điện trong cửa sổ soạn thảo Schematic Sau đó, chỉ với một thao tác chuột, người dùng có thể nhanh chóng chuyển đổi sang sơ đồ Board PCB.
Hình 1.1: Giao diện thiết kế mạch bằng phần mềm Eagle
1.3 Phần mềm vẽ mạch điện tử Orcad
ORCAD là một công cụ thiết kế mạch điện tử phổ biến và mạnh mẽ, nhưng nhược điểm lớn nhất của nó là phần mềm hỗ trợ quá nhiều khiến cho nó trở nên nặng nề Dù vậy, thư viện linh kiện của ORCAD được đánh giá là mạnh nhất hiện nay, với hầu hết các nhà sản xuất linh kiện điện tử cung cấp các add-in thư viện linh kiện cho phần mềm này.
Hình 1.2: Giao diện thiết kế mạch bằng phần mềm Orcad
2 Cài đặt phần mềm Orcad 16.5
Yêu cầu chung về phần cứng máy tính
Tốc độ CPU 2.0 GHz, RAM 512 MB, VGA Graphic
Bộ nhớ cài cặt trống tối thiểu 1.5 GB, Có thể cài đặt trên nền windows 7 trở về sau
Hình 1.3: Giao diện cài đặt Orcad 16.5
Lưu ý: Khi chương trình báo nhập file license thì bỏ trống (nhấn Cancel)