Tài liệu Giáo trình Tự động thiết kế mạch điện tử với Orcad - Bài tập 3: Rơle bảo vệ dòng ba pha docx

GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP RƠLE BẢO VỆ DÒNG BA PHA Bài tập hướng dẫn bạn vẽ thiết kế mạch in cho mạch Rơle bảo vệ dòng ba pha có sơ đồ nguyên lý sau: Để vẽ sơ đồ nguyên lý chọn Start > Programs > OrCAD Realease 9.0 > Capture CIS Bieåu tượng chương trình OrCAD Realease 9.0 xuất hình Khi đó, cửa sổ OrCAD Capture xuất Trong cửa sổ này, chọn File > New > Project để tạo sơ đồ nguyên lý Hộp thoại New Project xuất hiện, mục Name nhập vào tên sơ đồ nguyên lý mới, mục Create a New Project Using chọn Schematic Nhấp vào nút Browse nhập vào mục Location tên đường dẫn chứa tập tin Sau nhấp OK ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 58 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Cửa sổ OrCAD Capture dùng để vẽ sơ đồ nguyên lý xuất Trong cửa sổ này, công cụ dùng để vẽ sơ đồ nguyên lý nằm góc phải hình làm việc, nhấp chọn công cụ kéo đến vị trí thích hợp hình làm việc hình bên Để tiến hành lấy linh kiện, chọn Place > Part nhấp vào biểu tượng Place Part công cụ Sơ đồ mạch nguyên lý gồm linh kiện sau: điện trở R, tụ điện, cuộn dây, biến trở, diode Zenner, diode thường, SCR Port hai chân Khi hộp thoại Place Part xuất hiện, trứơc tiên chọn linh kiện điện trở R thư viện DISCRETE Vì khung Libraries mục DISCRETE nên bạn nhấp vào nút Add Library để lấy thư viện ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 59 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Hộp thoại Browse File xuất hiện, nhấp chọn thư viện DISCRETE Chọn xong nhấp chuột vào nút Open Lúc khung Libraries xuất thư viện DISCRETE, nhấp chọn thư viện này, mục Part nhập vào ký tự R dùng trượt kéo lên xuống khung phía mục Part để tìm chọn R Nhấp OK để lấy linh kiện Con trỏ chuột xuất hình dạng linh kiện điện trở R, nhấp chuột vào ba vị trí khác hình để chọn ba điện trở R Muốn kết thúc việc lấy điện trở, nhấp chuột vào biểu tượng Select công cụ nhấp phải chuột ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 60 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Tiếp tục lấy biến trở cách nhấp chuột vào biểu tượng Place part công cụ Hộp thoại Place Part xuất hiện, khung Libraries nhấp chọn thư viện DISCRETE, mục Part nhập vào RESISTOR VAR dùng trượt kéo lên xuống để chọn RESISTOR VAR Chọn xong nhấp OK di chuyển trỏ hình làm việc, nhấp chuột vị trí để lấy biến trở Trong thư viện DISCRETE, mục Part nhập vào VARISTOR để chọn biến trở khác Sau nhấp OK để lấy linh kiện Để lấy Diode thường, khung Part thư viện DISCRETE nhập vào DIODE sau nhấp OK để lấy linh kiện ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 61 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Tương tự, để lấy diode Zenner mục Part thư viện DISCRETE nhấp chọn DIODE ZENNER Sau nhấp OK để lấy linh kiện Để lấy tụ co ùcực tính mục Part thư viện DISCRETE nhập vào CAPACITOR POL Sau nhấp chuột vào nút OK để lấy linh kiện Để lấy cuộn dây mục Part thư viện DISCRETE, nhấp chọn CHOKE IRON hình bên Sau nhấp OK ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 62 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Để lấy SCR mục Part thư viện DISCRETE, nhấp chọn CS23/TO Sau nhấp OK Tiếp theo bạn lấy Port hai chân cắm thư viện CONNECTOR Vì khung Libraries thư viện CONNECTOR nên bạn nhấp vào nút Add Library để lấy thư viện ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 63 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Hộp thoại Brower File xuất hiện, hộp thoại nhấp chọn thư viện CONNECTOR Sau nhấp vào nút Open để trở hộp thoại Place Part Trong khung Libraries hộp thoại Place Part lúc xuất thư viện CONNECTOR nhấp chọn thư viện này, sau khung Part nhập vào CON2 để chọn Port chân cắm Nhấp OK Kết thúc việc lấy linh kiện bạn linh kiện hình thiết kế sau: ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 64 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Để xếp linh kiện theo vị trí sơ đồ nguyên lý, nhấp chọn linh kiện linh kiện đổi màu sau giữ kéo chuột đến vị trí thích hợp để đặt linh kiện Trong trình xếp linh kiện, bạn xoay linh kiện góc 900 hay xoay linh kiện đối xứng theo trục Y trục X cách nhấp chọn linh kiện, linh kiện đổi màu nhấp phải chuột chọn lệnh Rotate, Mirror Horizontally Mirror Vertically từ menu đổ xuống Lúc này, vị trí linh kiện hình thiết kế sau: Để nối dây cho mạch điện, nhấp chọn Place > Wire nhấp vào biểu tượng Place Wire công cụ, sau tiến hành nối mạch theo sơ đồ nguyên lý ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 65 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Sau nối dây xong, bạn sơ đồ nguyên lý sau: Muốn thay đổi giá trị cho linh kiện, nhấp đúp chuột vào linh kiện cần thay đổi hộp thoại Display Properties xuất hiện, mục Value nhập vào giátrị cần thay đổi sau nhấp OK để chấp nhận Để thay đổi giá trị cho tụ điện C1, nhấp đúp chuột vào linh kiện hộp thoại Display Properties Tại mục Value nhập vào giá trị cần thay đổi sau nhấp OK để thay đổi ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 66 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Sau thay đổi giá trị, bạn sơ đồ nguyên lý hoàn chỉnh sau: Để lưu lại sơ đồ nguyên lý, nhấp vào biểu tượng Save document công cụ Một hộp thoại xuất hỏi bạn có muốn lưu tất sơ đồ nguyên lý không Nhấp OK để chấp nhận Nhấp vào nút Restore công cụ để thu nhỏ hình làm việc Kích hoạt cửa sổ quản lý Project để nhấp chọn trang sơ đồ vừa thiết kế Sau nhấp vào biểu tượng Design rules check công cụ để kiểm tra sơ đồ vừa thiết kế Hộp thoại Design Rules Check xuất cho phép kiểm tra lỗi sơ đồ nguyên lý Nhấp OK để kiểm tra ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 67 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Nhấp chọn biểu tượng Create Netlist công cụ để tạo tập tin netlist có phần mở rộng MNL Hộp thoại Create netlist xuất hiện, chọn nhãn Layout, khung Netlist File nhập vào thư mục chứa tập tin MNL Nhấp OK để chấp nhận ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 68 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Một thông báo chương trình xuất cho bạn biết thiết kế bạn vừa tạo lưu danh sách mạng Nhấp OK để tiếp tục Nhấp vào biểu tượng chương trình góc trái hình, sau chọn lệnh Close từ menu đổ xuống để thoát khỏi chương trình thiết kế Capture Tạo mạch in từ sơ đồ nguyên lý vừa thiết kế dùng chương trình Layout Khởi động chươngtrình OrCAD Layout cách chọn Start > Programs > OrCAD Release > Layout Plus Màn hình Layout xuất hiện, hình nhấp chọn File > New nhấp vào biểu tượng Open new board công để tạo bảng mạch in Hộp thoại Load Template File xuất hiện, bên hộp thoại danh sách tập tin bảng mạch với kích thước mẫu Để tự định kích thước, bạn chọn tập tin DEFAULT Sau nhấp Open để mở ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 69 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Hộp thoại Load Netlist Source xuất hiện, hộp thoại chọn tập tin MNL tạo sơ đồ vẽ mạch nguyên lý Capture Nhấp Open để mở Hộp thoại Save File As xuất yêu cầu bạn nhập tên để lưu bảng mạch in tạo Nhấp nút Save để tiếp tục Hộp thoại Link Footprint to Component xuất thông báo cho bạn biết chương trình tìm thấy chân cắm cho linh kiện DIODE bạn cần phải chọn chân cho DIODE Nhấp vào nút Link existing footprint to Compenent… để chọn Hộp thoại Footprint for DIODE xuất cho phép bạn chọn chân cắm cho linh kiện Trong khung Libraries hộp thoại chọn thư viện chân cắm JUMPER, khung Footprint chọn chân cắm JUMPER200 Sau nhấp OK ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 70 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Hộp thoại Link Footprint to Component xuất thông báo cho bạn biết chương trình tìm thấy chân cắm cho linh kiện VARISTOR Nhấp vào nút Link existing footprint to component để chọn chân cho linh kiện Hộp thoại Footprint for VARISTOR xuất hộp thoại này, khung Libraries chọn thư viện chân cắm TO, khung Footprints chọn chân cắm TO202AB Sau nhấp OK ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 71 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Sau đó, hộp thoại Link Footprint to Component xuất với thông báo không tìm chân R4 có tên RESISTOR_VAR Hãy nhấp chuột chọn Link existing footprint to component đẩ tìm chân cho biến trở Hộp thoại Footprint for RESISTOR_VAR xuất hiện, khung Libraries chọn mục TO khung Footprints chọn mục TO202AB Chọn xong nhấp chuột vào nút Ok Hộp thoại Link Footprint to Component lại xuất với thông báo không tìm thấy chân C2 có tên CAPACITOR_POL Hãy nhấp chuột chọn Link existing footprint to component đẩ tìm chân cho C2 ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 72 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Hộp thoại Footprint for CAPACITOR_POL xuất hiện, mục Libraries nhấp chọn JUMPER khung Footprints nhấp chọn JUMPER200 Chọn xong nhấp Ok Hộp thoại Link Footprint to Component xuất với thông báo : không tìm chân D8 có tên DIODE_ZENER Hãy nhấp chọn Link existing footprint to component để tìm chân cho D8 Hộp thoại Footprint for DIODE_ZENER xuất hiện, khung Libaries chọn mục JUMPER khung chọn mục JUMPER200 Chọn xong nhấp chuột vào nút Ok ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 73 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Hộp thoại Link Footprint to Component xuất với thông báo: không tìm chân Q1 có tên CS23/TO Hãy nhấp chọn Link existing footprint to component để tìm chân cho Q1 Hộp thoại Footprint for CS23/TO xuất hiện, khung Libraries chọn mục TO khung Footprints chọn mục TO202AB Chọn xong nhấp chuột vào nút Ok Hộp thoại Link footprint to Component xuất với thông báo: không tìm chân L1 có tên CHOKE_IRON Hãy nhấp chọn Link existing footprint to component để tìm chân cho L1 ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 74 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Hộp thoại Footprint for CHOKE_IRON xuất hiện, khung Librarues chọn mục TO khung Footprints chọn mục TO126 Chọn xong nhấp chuột vào nút Ok Trên hình chương trình Layout xuất toàn chân cắm linh kiện dây nối chúng sau: Nhấp chuột vào biểu tượng Reconnect Mode công cụ để xoá dây nối chân linh kiện giúp cho việc di chuyển linh kiện dễ dàng Bạn thấy hình dạng chân linh kiện hình thiết kế sau: ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 75 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Nhấp chuột vào biểu tượng Text Tool công cụ sau di chuyển trỏ chuột đến tên linh kiện muốn xoá nhấn phím Delete bàn phím để xoá Sau xóa tên linh kiện bạn chân linh kiện sau: Để di chuyển linh kiện, nhấp vào biểu tượng Component Tool công cụ Sau đưa trỏ chuột đến linh kiện muốn xếp nhấp chuột để chọn nó, giữ di chuyển chuột đến vị trí thích hợp để đặt linh kiện Trong trình di chuyển linh kiện, bạn nhấn phím R bàn phím để xoay linh kiện góc 900 Sau xếp bạn thấy vị trí linh kiện sau: ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 76 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Nhấp vào biểu tượng View Spreadsheet công cụ Sau hộp thoại xấut hiện, chọn Strategy > Route Layer để chọn lớp cho mạch in Khi hộp thoại Route Layer xuất hiện, mục Enabled nhấp chọn lớp không vẽ mạch in Sau nhấp phải chuột chọn lệnh Properties từ menu đổ xuống Hộp thoại Edit Layer Strategy xuất hiện, hộp thoại nhấp bỏ chọn khung phía trước mục Routing Enabled sau nhấp OK ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 77 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG ... PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 61 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Tương tự, để lấy diode Zenner... THUẬT – KHOA ĐIỆN 68 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI TẬP Một thông báo chương trình xuất... hình thiết kế sau: ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT – KHOA ĐIỆN 75 BIÊN SOẠN : PHẠM QUANG HUY - HUỲNH MINH ĐĂNG GIÁO TRÌNH EDA (ELECTRONIC DESIGN AUTOMATION) - TỰ ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ VỚI ORCAD BÀI