Báo cáo thực tập cơ bản - báo cáo thực tập cơ bản kì 20211 PDF

Preview

Summary

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘITrường Điện – Điện tửBÁO CÁOBỘ MÔN THỰC TẬP CƠ BẢNPhần 4 : Các phần mềm sử dụng trong thiết kế mạch điện tửGiảng viên hướng dẫn: Đặng Khánh HoàSinh viên thực hiện: Lại Anh QuânMSSV: 20193236Mã lớp: 713613Hà Nội, 11/IẦN MỀM PROTEUS TRONG MÔ PHỎNG MẠCH ĐIỆNTỬ1. Mục đích ...

Description

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Trường Điện – Điện tử

BÁO CÁO BỘ MÔN THỰC TẬP CƠ BẢN Phần 4 : Các phần mềm sử dụng trong thiết kế mạch điện tử

Giảng viên hướng dẫn:

Đặng Khánh Hoà

Sinh viên thực hiện:

Lại Anh Quân

MSSV:

20193236

Mã lớp:

713613

Hà Nội, 11/2021 1

I.PHẦN MỀM PROTEUS TRONG MÔ PHỎNG MẠCH ĐIỆN TỬ 1. Mục đích thực hành  Thành thạo kỹ năng sử dụng máy tính  Làm quen với phần mềm mô phỏng mạch điện tử PROTEUS  Sử dụng thành thạo các công cụ trong phần mềm mô phỏng PROTEUS, thực hiện mô phỏng các mạch điện tử tương tự và mạch điện số.

2. Trang thiết bị cần thiết  Máy tính cài đặt hệ điều hành Windows

3. Nội dung thực hành     

Cài đặt phần mềm PROTEUS Ôn tập lại mạch điện tử tương tự và mạch số đã thực hiện lắp ráp Tìm hiểu cách sử dụng phần mềm PROTEUS Mô phỏng các mạch điện tử đã lắp ráp Đánh giá chung kết quả mô phỏng

4. Thông tin chung  Phiên bản Proteus: Proteus 8 Professional Release 8.9 SP0 (Build 27865) with Advanced Simulation  Thư viện (Library): Đã được thêm vào kèm theo phần mềm

2

5. Mô phỏng mạch tương tự 5.1 Sơ đồ nguyên lý của mạch khuếch đại âm tần

Hình 1.0: Sơ đồ nguyên lý mạch Khuếch đại âm tầm

5.2 Mô phỏng mạch khuếch đại âm tần sử dụng Transistor 5.2.1: Tạo Project mới. Name: MachKhuechDaiAmTan-20193236

3

Hình 1.1: Giao diện New Project Wizard Start

5.2.2: Lựa chọn linh kiện mô phỏng

Hình 1.2: Giao diện cửa sổ lựa chọn linh kiện mô phỏng (Pick Devices)

4

Resistor / 0.6W Metal- Film/ (All Manufactures) Capacitors / Generic / (All Manufactures) Pot / Variable / (All Manufacturers) Transistors / Bipolar / (All Manufac Manufactures) Speakers & Sounders / (All Sub-categories) / (All Manufactures) Danh sách các linh kiện đã được lấy ra từ Library

Hình 1.3: Giao diện các thiết bị cần thiết đã được lấy ra từ thư viện

5.2.3: Sắp xếp linh kiện hợp lý theo mạch nguyên lý và kết nối chân linh kiện đồng thời thay đổi giá trị linh kiện cho đúng với mạch nguyên lý

Hình 1.4: Giao diện chỉnh sửa thông số linh kiện Edit Component

5

5.2.4: Kết nối nguồn cung cấp cho mạch mô phỏng Kết nối GND Kết nối VCC Thay đổi giá trị theo đúng mạch nguyên lý.

Hình 1.5: Giao diện mạch mô phỏng sau khi kết nối GND, VCC

5.2.5: Kiểm tra lại mạch và sử dụng các công cụ đo đạc, phân tích tín hiệu Cụ thể sử dụng Osciloscope để phân tích tín hiệu

Hình 1.6: Giao diện mạch mô phỏng sau khi kết nối Osciloscope

6

5.2.6: Mô phỏng, đánh giá Sử dụng công cụ mô phỏng tiến hành mô phỏng mạch. Kết quả thu được hiển thị trên Oscilloscope như hình vẽ

Hình 1.7: Giao diện mạch mô phỏng hoàn chỉnh

6. Mô phỏng mạch số 6.1 Sơ đồ nguyên lý của mạch mô phỏng mạch đếm thuận

Hình 2.0: Sơ đồ nguyên lý của mạch đếm thuận 00 - 99

7

6.2 Thực hiện mô phỏng mạch đếm thuận 00 – 99 6.2.1: Tạo Project mới Name: MachDemThuan-20193236

Hình 2.1: Giao diện New Project Wizard Start

6.2.2: Lựa chọn linh kiện mô phỏng

Hình 2.2: Giao diện cửa sổ lựa chọn linh kiện mô phỏng (Pick Devices)

8

Resistor / 0.6 Metal Film / (All Manufactures) Capacitor / Generic / (All Manafactures) TTL 74LS series / Gates & Inverters / (All Manufactures) TTL 74LS series / Decoders / (All Manufactures) TTL 74LS series / Counters / (All Manufactures) Optoelectronics / 7 – Segment Displays / (All Manufactures) (LED 7 thanh)

Hình 2.3: Giao diện các thiết bị cần thiết đã được lấy ra từ thư viện

6.2.3: Sắp xếp linh kiện hợp lý theo mạch nguyên lý và kết nối chân linh kiện đồng thời thay đổi giá trị linh kiện cho đúng với mạch nguyên lý

Hình 2.4: Giao diện chỉnh sửa thông số linh kiện Edit Component

9

6.2.4: Kết nối nguồn cung cấp cho mạch mô phỏng Kết nối GND Kết nối VCC

Hình 2.5: Giao diện mạch mô phỏng sau khi kết nối GND và POWER

6.2.5: Mô phỏng, đánh giá Sử dụng công cụ mô phỏng tiến hành mô phỏng mạch. Kết quả thu được như hình vẽ.

Hình 2.6: Giao diện mô phỏng hoàn chỉnh

10

II.SỬ DỤNG PHẦN MỀM ALTIUM TRONG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ 1. Mục đích thực hành  Thành thạo kỹ năng sử dụng máy tính  Làm quen với phần mềm thiết kế mạch điện tử ALTIUM  Sử dụng thành thạo các công cụ trong phần mềm thiết kế mạch điện tử ALTIUM, thực hiện thiết kế mạch nguồn ổn áp tuyến tính

2. Trang thiết bị cần thiết  Máy tính cài đặt hệ điều hành Windows

3. Nội dung thực hành    

Cài đặt phần mềm ALTIUM Tìm hiểu nguyên lý hoạt động mạch ổn áp tuyến tính Tìm hiểu cách sử dụng phần mềm ALTIUM Thiết kế mạch nguyên lý và mạch in ổn áp tuyến tính bằng phần mềm ALTIUM

4. Thông tin chung Phiên bản ALTIUM: ALTIUM Designer version 17.0.11 Thư viện (Library): TechMT.VN_Lib_Project v2.IntLib

Hình 3.0: Thư viện đã được Import

5. Sử dụng ALTIUM để mô phỏng mạch ổn áp tuyến tính 5.1 Vẽ mạch nguyên lý 5.1.1: Mở phần mềm vào tạo Project mới. Name: Mạch ổn áp 5V

11

Hình 3.1: Giao diện tạo Project mới

Thêm Schematic và File mạch in mới

Hình 3.2: Giao diện sau khi thêm Schematic và File mạch in

12

5.1.2: Vẽ sơ đồ nguyên lý Sơ đồ nguyên lý mạch “Ổn áp tuyến tính 5V”

Hình 3.3: Sơ đồ nguyên lý mạch Ổn áp tuyến tính

Lần lượt chọn các linh kiện theo thiết kế tính toán đưa vào mạch nguyên lý

Hình 3.4: Giao diện tìm kiếm linh kiện đưa vào mạch nguyên lý

13

5.1.3: Sắp xếp các linh kiện hợp lý 5.1.4: Kết nối các chân linh kiện theo thiết kế Sử dụng Wire,Net Label,Power Port để kết nối các chân linh kiện

Hình 3.5: Giao diện mạch nguyên lý sau khi nối chân các linh kiện bao gồm cả nối đất và nguồn

5.1.5: Đánh số linh kiện Sử dụng Annotate Schematics để tự động đánh số linh kiện. Từ thanh công cụ chọn Tool – Annotate Schematics – Update Changes List – Accept Changes – OK (hoặc ấn T A N)

14

Hình 3.6: Giao diện mạch nguyên lý sau khi được đánh số linh kiện

5.2 Vẽ mạch in 5.2.1: Cập nhật Netlist từ mạch nguyên lý sang mạch in. Từ cửa sổ mạch nguyên lý, Design – Update Schematic Document

Hình 3.7: Giao diện tính năng cập nhật netlist từ sơ đồ nguyên lý sang mạch in

5.2.2: Kiểm tra và xác nhận lỗi nếu có

Hình 3.8: Giao diện kiểm tra lỗi khi cập nhật netlist từ sơ đồ nguyên lý sang mạch in

15

5.2.3: Sắp xếp linh kiện hợp lý Từ cửa sổ thiết kế mạch in chọn Design – Rules và thiết lập theo kích thước bên dưới Clearance: Thiết lập khoảng cách giữa các đường dây trong mạch in (6 mil) Width: Thiết lập độ rộng các đường mạch (Min Width 6mil – Prerred Width 12mil – Max Width 30 mil ) Via: Thiết lập kích thước lỗ Via (Via Hole Size 0.4mil – Via Diameter 0.8 mil)

Hình 3.9: Giao diện thiết lập khoảng cách giữa các đường dây trong mạch in

5.2.4: Đi dây mạch in Sử dụng công cụ Track ( Place – Track) để đi dây mạch in hoặc ấn phím P+T

16

5.2.5: Cắt bo theo hình dạng yêu cầu và thêm lỗ Pad để bắt vít Chọn lớp KeepOutLayer Vẽ đường bao bo mạch theo hình dạng mong muốn Place – Keepout – Track

Hình 3.11: Giao diện bo mạch sau khi thiết lập hình dạng

Chọn toàn bộ đường Keepout. Từ thanh công cụ trên cửa sổ màn hình thiết kế mạch in chọn Design – Board Shape – Define from selected objects Kết quả thu được:

17

Hình 3.12: Giao diện bo mạch sau khi được cắt

Tạo lỗ Pad để có thể bắt vít Từ thanh công cụ chọn Place – Pad

Hình 3.13: Giao diện 3D của bo mạch sau khi được cắt

5.2.6: Phủ đồng cho Bottom Layer Bước 1: Trên thanh công cụ chọn Place – Polygon Pour và lựa chọn vùng muốn phủ

18

Bước 2: Phủ mass (nối chung GND) cho mạch. Click vào mạch, tại cửa sổ Net Options, chọn Connect to Net -> GND

Hình 3.14: Giao diện Net Options

Bước 3: Phủ đồng cho mạch in. Trên thanh công cụ chọn Tools – Polygon Pours – Repour All

Hình 3.15: Giao diện bo mạch sau khi được phủ đồng toàn bộ

5.2.7: Xuất file PDF Từ thanh công cụ chọn File – Page Setup. Cửa sổ Composite Properties hiện ra và chỉnh sửa theo thông số bên dưới 19

Size: A4 Landscape Scale Mode: Scaled Print Scale: 1.0 Corrections: X 1.0 Y 1.0 Color Set: Mono

Hình 3.16: Giao diện Composite Properties thiết lập các thông số cho file in

Tiếp theo chọn Advanced, xoá hết các layer không liên quan để lại Bottom Player và tích vào Holes – OK

Hình 3.17: Giao diện chọn lớp để in

20

Trên thanh công cụ chọn File – Print

Hình 3.18: Chọn Printer Name sang file PDF

Hình 3.19: File PDF sau khi được xuất ra

21

TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Giáo trình thực tập cơ bản_hoàn chỉnh.pdf

22...