Bản báo cáo thực tập cơ bản p313 Nguyễn Huy Hiệu PDF

Preview

Summary

Đ I H C BÁCH KHOA HÀ N IẠ Ọ ỘVI N ĐI N T - VIỄỄN THÔNGỆ Ệ ỬBÁO CÁOTH C T P CỰ Ậ Ơ B NẢVẼỄ M CH TRỄN HAIẠ PHẦẦN MỄẦM C B NƠ ẢPROTẼUS VÀ ALTIUMSinh viên th c hi n:ự ệ Nguyêễn Huy Hi uệ Mssv: 20192855 - ĐT03 – K Mã l p: 700417ớ Mã HP: ET Phòng th c hành:ự T Gi ng viên h ngả ướ dẫễn: Đ ng Khánh ặ HòaHà ...

Description

ĐẠ I HỌ C BÁCH KHOA HÀ NỘI VI ỆN ĐI ỆN T Ử- VIỄỄN THÔNG

THỰC TẬP CƠ

BÁO CÁO BẢN

VẼỄ MẠCH TRỄN HAI PROTẼUS VÀ

PHẦẦN MỄẦM CƠ BẢN ALTIUM

Sinh viên thực hiện:

Nguyêễn Huy Hiệu

Mssv: 20192855 -

ĐT03 – K64

Mã lớp: 700417

Mã HP: ET2021

Phòng thực hành:

T313

Giảng viên hướng Hòa

dẫễn: Đặng Khánh

Hà Nộ i, ngày 22 tháng 10 năm 2020

Phầần 1: Gi i thiớ u cách ệ vẽẽ và các b

cướ vẽẽ m chạ trên phầần mêầm protẽus

Phầần mêầm thiêết kêế mạch điện tử : Proteus là phẫần mêầm hữu ích dánh cho người dùng học tập, nghiên c ứu, gi ả l ập ho ạt đ ộng c ủa m ạch đi ện t ử. Proteus giúp mô ph ỏng cho hẫầu hêết các linh ki ện đi ện t ử thông d ụng, đ ặc bi ệt hôễ tr ợ cho c ả các MCU như PIC, 8051, AVR, Motorola. . Proteus mang t ới cho người s ử dụng 2 chương trình bao gôầm ISIS cho phép mô ph ỏng m ạch ARES đ ược dùng cho vi ệc veễ m ạch in. Bên c ạnh đó là Proteus công c ụ giúp mô ph ỏng các lo ại vi điêầu khi ển hôễ tr ợ các dòng VĐK 8051, AVR,

1

PIC, dsPIC, ARM... các giao tiêếp I2C, SPI, CAN, USB, Ethernet... ngoài ra còn mô ph ỏng các m ạch sôế, m ạch t ương t ự một cách hữu hi ệu. Proteus là phẫần mêầm mô phỏ ng mạ ch điệ n đượ c tch h ợp c ơ sở dữ liệu 32bit cho phép đ ộ chính xác đêến 10nm, đ ộ phẫn gi ải góc 0.10 và kích th ước board l ớn nhẫến là /-10 m, ARES hôễ tr ợ m ạch in 16 l ớp. Ti ện ích làm việc thông qua các menu ng ữ c ảnh ti ện l ợi. Flie netlist từ phẫần mêầm veễ mạch nguyên lý ISIS, đôầng th ời t ự đ ộng c ập nh ật ng ược ch ỉ sôế linh ki ện, s ự đ ổi chẫn, đ ổi cổng m ở m ạch in sang mạch nguyên lý... Nêếu bạ n đang tm một ứng dụng mô phỏng nhanh b ảng m ạch đi ện t ử thì SimulIDE là lựa chọn tuyệt v ời dành cho bạn, đôếi tượng chủ yêếu của SimulIDE là sinh viên, ng ười đam mê thiêết kêế mạch điện và những ai muôến thí nghi ệm trên các dự án điện tử. H

ướ ng dầẽn vẽẽ bản mạch mô phỏng mạch đêếm thuận 00 – 99

Hình 1.1: s ơđồồ m ạch nguyên lí.

2

Hình 1.2: S ơđồồ m ạch khi hoàn thành. Hướng dẫễn các bước: Bước 1: 1.1.1: T ạo m ột project mới + click vào m ục New Project ho ặc ch ọn File -> Chọn New Project. ( Các thông sôế và cách ch ọn đã ghi đã rõ trong giáo trình c ủa thẫầy nên em không nói rõ trong bước này) + Khi t ạo đ ược New Project bẫếm P ho ặc click vào ch ữ P trên màn hình điêầu khiển.

3

Hình 1.3: tm linh kiện.

+ Sau đó seễ hiện ra màn hình sau: Đẫy là màn hình chọn linh kiện, ở đẫy ta seễ chọn những linh kiện sau:

Hình1.4: tm linh kiện.

4

+ Những linh kiện cẫần chọn : Điện trở *Category: Resistor *Sub-category: 0,6W Metal film *Manufacturer: (all Manufacturer)

Tụ điện *Category: Capacitor *Sub-category: Generic *Manufacturer : (all Manufacturer) Các linh ki ện còn l ại đã nêu rõ ràng trong slide bài giảng của thẫầy. D aựvào s đôầ ơ m ch ạ nguyên lý ta biêết đ ượ c m ch ạ bao gôầm các linh kiện sau: + LED 7 thanh: 7SEG-COM-AN-CRN sôế lượng 2. + Điện trở 4k7 sôế lượng 2. + Biêến trở 100uF sôế lượng 1. + IC 74LS00 sôế lượng 2. + IC 74LS47 sôế lượng 2. + IC 74LS90 sôế lượng 2.

Bước 2: + Lẫếy các linh kiện đẫầy đủ theo danh sách:

5

Hình 1.5: danh sách linh kiện

+ Nhẫến chu ột trái vào t ừng kinh kiên -> click vào b ản veễ đ ể đ ưa linh ki ện ra ( nên đ ưa linh ki ện ra t ương ứng v ới v ị trí của nó để sau này đi dẫy cũng như sắếp xêếp lại linh kiện cũng dêễ dàng hơn).

Hinh 1.6: xêếp linh ki ện ra b ản m ạch

Bước 3: Đi dẫy và s ửa l ại giá trị linh ki ện và chạy: 6

Đi dẫy theo sơ đôầ nguyên lý: Click chu ột trái vào chẫn c ủa các linh kiện và nôếi chúng với nhau Dùng công c ụ Wire Label Node đ ể đ ặt tên chẫn các linh ki ện, các chẫn có cùng tên với nhau seễ tự kêết nôếi với nhau Ta được mạch sau khi đi dẫy như hình:

Hình 1.7: sau khi đi dây

Bước 4: S ửa các giá trị linh ki ện cho đúng v ới sôế liệu: Chu ột ph ải vào linh ki ện cẫần thay đ ổi sôế li ệu, chọn Label Hoặc nhẫến Ctrl E T ại c ửa s ổ Edit Component, nh ập giá tr ị linh ki ện sau khi thay đ ổi vào ô Resistant:

7

Sau đó ta được như hình 1.2

Phầần II: Phầần mêầm ALTIUM trong mô phỏng mạch điện tử: 2.1: Gi i thi ớ u vêầ ệ phầần mêầm Phâồn mêồm thiêết kêế mạ ch tự độ ng Altum Designer là m ột mồi tr ường thiêết kêế đi nệ t ửđồồng nhâết, tch h ợp c ả thiêết kêế nguyên lý, thiêết kêế m ạch in PCB, l ập trình h ệ thồếng nhúng và FPGA. Các điể m đặ c trư ng củ a Altum Dẽsignẽr : Giao diện thiêết kêế, quản lý và chỉnh sửa thẫn thiện, dêễ dàng biên dịch, quản lý file, qu ản lý phiên b ản cho các tài liệu thiêết kêế. Hôễ tr ợ m ạnh meễ cho vi ệc thiêết kêế t ự đ ộng, đi dẫy t ự đ ộng theo thu ật toán tôếi ư u, phẫn tch lắếp ráp linh kiệ n. Hôễ trợ việ c tm các giải pháp thiêết kêế hoặc chỉnh s ửa m ạch, linh ki ện, netlist có sắễn t ừ tr ước theo các tham sôế m ới. M ở, xem và in các file thiêết kêế m ạch dêễ dàng với đẫầy đủ các thông tin linh kiện, netlist, dữ liệu bản veễ, kích thước, sôế lượng… H ệ thôếng các th ư vi ện linh ki ện phong phú, chi tiêết và hoàn ch ỉnh bao gôầm tẫết cả các linh kiện nhúng, sôế, t ương tự… 8

Đ ặt và s ửa đôếi t ượng trên các lớp cơ khí, định nghĩa các luật thiết kế, tùy ch ỉnh các l ớp m ạch in, chuy ển t ừ schematic sang PCB, đ ặt v ị trí linh kiện trên PCB. Mô phỏng m ạch PCB 3D, đem l ại hình ảnh m ạch đi ện trung th ực trong không gian 3 chiêầu, hôễ tr ợ MCAD-ECAD, liên kêết tr ực tiêếp v ới mô hình STEP, ki ểm tra kho ảng cách cách điện, cẫếu hình cho cả 2D và 3D Hôễ tr ợ thiêết kêế PCB sang FPGA và ngược lại. Có th ể thẫếy rắầng Altium Designer có nhiêầu đi ểm m ạnh so v ới các phẫần mêầm khác như đặt luật thiêết kêế, quản lý dự án dêễ dàng ,giao diện thẫn thi ện …. 2.2 Thiêết kêế m chạ “ nỔáp tuyêến tnh 5V” băầng phầần mêầm Altum Bướ c 1. Tạ o Projẽct mớ i và thư việ n Altum. M ở phẫần mêầm Altium, đ ể t ạo project m ới ta chọn File- New- Project. Nh ập tên c ủa m ạch mô ph ỏng vào ô Project Name, ch ọn lo ại Project phù hợp, ch ọn v ị trí l ưu c ủa Project vào m ục Folder sau đó nhẫến OK

9

Hình 2.1: t ạo và đ ặt tên project m ới

Sau đó ta click chu ột trái vào project m ới đ ặt -> Add New to Project -> nên t ạo 2 file Schematic và PCB

Hình 2.2: tạ o Schematc và PCB

Sau đó màn hình xuẫết hiện như hình dưới

10

Hình 2.3: Sheet1.SchDoc

Bước 2: Lựa chọn linh kiện và sắếp xêếp chúng theo mạch nguyên lý: Ta có sơ đôầ nguyên lý của mạch như trong hình:

Hình 2.4: s ơđồồ m ạch nguyên lí.

Lẫần l ượt đ ưa các linh ki ện t ừ m ạch nguyên lý vào c ửa s ổ làm vi ệc c ủa Altium. Nháy đúp vào thư việ n nguyên lý củ a Project. Chọ n Library – tm và chọn các linh kiện có trong mạch nguyên lý:

11

Hình 2.5: m ở system -> thư viện

12

Hình 2.6: cử a sổ tm linh kiện

B ước 4: Sau khi đ ưa đ ủ linh ki ện các linh ki ện vào c ửa s ổ, ta sắếp xêếp chúng theo sơ đôầ mạ ch nguyên lý:

13

Bước 5: Kêết nôếi các chẫn linh kiện và đánh sôế linh kiện. Kêết nôếi các chẫn c ủa linh ki ện bắầng công c ụ Wire, chọn Place-Wire.

-

Hình 2.7: đi dây mạch

14

Hình 2.8: m ạch sau khi đi dây

Sau đó ta Update qua mạch PCB

Hình 2.9: Update qua b ản m ạch PCB

Sau khi Update qua b ản PCB ta sắếp xêếp và veễ m ạch l ại m ạch sao cho hợp lí Bẫếm t ổ h ợp phim tắết P T để ta đi lại dẫy

15

Hình 2.10: chỉnh lại kích cỡ dẫy Chọn l ại các kích thước như hình:

Hình 2.11: ch ỉnh lại kich cỡ m ạch dây 16

Sau đó ta đi dẫy và cắết lại bản mạch và hoàn thiện Ta bẫếm phim 1 đ ể vêầ chê đ ộ Default Layer stack region Sau đo bẫếm t ổ h ợp phim D R và di theo kích c ỡ cẫần l ựa đ ể cắết

Hình 2.12: cắết b nả m ch ạ theo kích c ỡcâồn

Bẫếm phím 2 để trở vêầ 2D

Hình 2.13: bản veẽ ở chêế độ 2D

Bẫm phím 3 để chuyển sang chêế độ 3D

17

Hình 2.14: chêế độ 3D

18...