An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I...

21
OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 ________________________________________________________________________________ OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE APLIKACIJI SA PRIMERIMA Pre početka rada u OrCAD paketu, preporučljivo je da kreirate svoj radni direktorijum, obzirom na veliki broj fajlova koji se generišu prilikom rada sa različitim aplikacijama. Takoñe je uobičajeno da se fajlovi karakteristični za neku aplikaciju grupišu u pod direktorijume. Potrebni pod direktorijumi koje je potrebno kreiratu u radnom direktorijumu su: /sch – za električne šeme kola /lib – za biblioteke simbola i footprint-a /board – za fajlove vezane za dizajn PCB-a /comps – za fajlove vezane za korišćene komponente - datasheet /other - za ostale fajlove U nastavku je data lista fajlova i odgovarajućih pod direktorijuma. o sch\*.opj – Capture project file o sch\*.dsn – Capture design file o sch\*.mnl – Layout netlist file o lib\*.olb – Capture library file o lib\*.llb – Layout library file o board\*.max – Layout board file o board\*.bot – Gerber file o board\*.drd – Gerber file o board\*.dts – Gerber file o board\*.gnd – Gerber file o board\*.gtd – Gerber file o board\*.pwr – Gerber file o board\*.smb – Gerber file o board\*.smt – Gerber file o board\*.sst – Gerber file o board\*.top – Gerber file o board\*.tpl – Layout template file I.I Početak rada na projektu izrade PCB 1 Startujte OrCAD Capture i otvorite novi projekat (FileNewProject). Selektujte opciju Schematic kao što je prikazano na ekranu prikazanom na slici 1. 1 PCB-Printed Circuit Board

Transcript of An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I...

Page 1: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

________________________________________________________________________________

OrCAD Layout i OrCAD Capture

- Izrada PCB -

I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE APLIKACIJI

SA PRIMERIMA

Pre početka rada u OrCAD paketu, preporučljivo je da kreirate svoj radni direktorijum, obzirom na veliki broj fajlova koji se generišu prilikom rada sa različitim aplikacijama. Takoñe je uobičajeno da se fajlovi karakteristični za neku aplikaciju grupišu u pod direktorijume.

Potrebni pod direktorijumi koje je potrebno kreiratu u radnom direktorijumu su: • /sch – za električne šeme kola • /lib – za biblioteke simbola i footprint-a • /board – za fajlove vezane za dizajn PCB-a • /comps – za fajlove vezane za korišćene komponente - datasheet • /other - za ostale fajlove

U nastavku je data lista fajlova i odgovarajućih pod direktorijuma.

o sch\*.opj – Capture project file o sch\*.dsn – Capture design file o sch\*.mnl – Layout netlist file o lib\*.olb – Capture library file o lib\*.llb – Layout library file o board\*.max – Layout board file o board\*.bot – Gerber file o board\*.drd – Gerber file o board\*.dts – Gerber file o board\*.gnd – Gerber file o board\*.gtd – Gerber file o board\*.pwr – Gerber file o board\*.smb – Gerber file o board\*.smt – Gerber file o board\*.sst – Gerber file o board\*.top – Gerber file o board\*.tpl – Layout template file

I.I Početak rada na projektu izrade PCB

1

Startujte OrCAD Capture i otvorite novi projekat (File����New����Project). Selektujte opciju

Schematic kao što je prikazano na ekranu prikazanom na slici 1.

1 PCB-Printed Circuit Board

Page 2: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Slika 1. Izgled aktivnog prozora prilikom otvaranja novog projekta u OrCAD Capture

U pod direktorijumu /sch kreirajte novi projekat cas_1. Nakon izvršenja predhodnih komandi ekran računara će imati izgled prikazan na

slici 2.

Slika 2. Izgled ekrana računara nakon otvaranja novog projekta u OrCAD Capture

I.II Pravljenje biblioteke sa simbolima komponenti

Često je slučaj da se komponente koje se koriste pri izradi PCB-a ne nalaze u biblioteci simbola, aplikacije koja se koristi za unos električne šeme kola. Zbog toga je od interesa naučiti postupak izrade simbola za proizvoljni tip komponente. Ovaj postupak obuhvata definisanje pinova, naziva pinova, koje se povezuju sa nazivom neke komponente. Raspored pinova na komponenti nije bitan i ne mora odgovarati fizičkom rasporedu pinova, već treba da olakša crtanje električne šeme kola u kome se komponenta koristi.

Page 3: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Prvi korak je kreiranje nove biblioteke simbola u kojoj je poželjno da se nalaze simboli svih korišćenih komponenata u projektu.

U OrCAD Capture kreirajte novu biblioteku simbola, tako što

izabere opcije File����New����Library. Biblioteku preimenujte, tako što desnim tasterom miša kliknete na nju i izaberete opciju Save As...

Novu biblioteku snimite u /lib pod direktorijum koji ste ranije napravili.

Fajl .dsn je važan obzirom da se preko njega vrši pristup mnogim

opcijama prilikom rada u paketu OrCAD Capture. I.III Kreiranje simbola komponenti

Nakon desnog klika na naziv vaše biblioteke, selektujte opciju New Part. Otvara se dijalog

New Part Properties, koji ima izgled dat na slici 3.

Slika 3. Izgled dijaloga New Part Properties u OrCAD Capture

Imenujte komponentu u polju Name. Ostavite Part Reference Prefix (takoñe poznat kao

Reference Designator) da bude U, što je standardna oznaka ukoliko je komponenta čiji simbol generišemo, integrisano kolo. Inače, standardne oznake za Reference Designator-e, su C za kondenzatore, R za otpornike, L za induktivnosti, U za integrisana kola, X za kristale... Nakon završetka i selektovanja OK otvoriće se prozor čiji je izgled prikazan na slici 4.

Page 4: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Slika 4. Izgled dijaloga nakon izlaska iz New Part Properties u OrCAD Capture

Polje obeleženo isprekidanom linijom možete povećati ukoliko vam treba veći prostor za

crtanje simbola komponente. Za crtanje komponente koristite, izmeñu ostalih, i ikonice za crtanje pravougaonika, linija,

pinova.

Place Rectangle Place Pin

Nakon selekcije Place Pin ikone dobićete ekran koji ima izgled dat na slici 5.

Slika 5. Izgled dijaloga nakon selektovanja Place Pin ikone u OrCAD Capture

Na osnovu opisa komponente date u data sheet-u komponente, popunite tražena polja. Već

postavljene vrednosti za Shape (Line) i Type (Passive) su zadovoljavajuće za većinu tipova pinova, tako da ih ne morate menjati. Tip Power koristite za pinove napajanja, itd.

Nakon završetka rada, dobijamo tipičan izgled komponente, koji je dat na slici levo.

Ukoliko se neka komponenta već nalazi u nekoj od biblioteka ne morate je ponovo crtati, već je prosto iskopirajte u svoju biblioteku preko opcija File����Open����Library.

Putanja gde se nalaze sve Capture biblioteke simbola je C:\Program Files\OrCAD\Capture\Library

Page 5: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Pronañite komponentu koja se zove R i predstavlja simbol za otpornik. U meniju izaberite Edit����Copy, zatim selektujte vašu biblioteku i izaberite opciju Edit����Paste.

Ako se u vašoj biblioteci pojave razni nazivi, alijasi za kopirane komponente obrišite ih.

I.IV Unos električne šeme kola

Selektujte .dsn fajl koji ima isti naziv kao i vaš projektni fajl cas_1.opj i desnim tasterom izaberite New Page ukoliko imate potrebe za novim fajlom, sa ekstenzijom .sch, za unos električne šeme kola. Orginalni fajl za unos šeme možete preimenovati pomoću opcije Rename.

Ukoliko vam je radni prostor za unos vaše električne šeme nedovoljan, pomoću opcije Options����Schematic Page Properties/Custom povećajte radnu površinu ekrana.

U donjem desnom uglu uočićete Title Blok koji možete promeniti preko opcije

Place����Title Block.

Za unos komponente u električnu šemu koristite ikonu Place Part.

Place Part

Nakon selektovanja Place Part, otvoriće se ekran koji ima izgled dat na slici 6. Selektujte vašu biblioteku i izaberite željenu komponentu ili dodajte druge biblioteke po želji preko opcije Add Library.

Slika 6. Izgled dijaloga nakon aktiviranja Place Part ikone u OrCAD Capture

I.IV.I Neke kombinacije tastera koje se često koriste

Za rad prilikom unosa šeme veza često ćete koristiti zumiranja. Korisne kombinacije tastera

koje olakšavaju posao su: I - zoom in O - zoom out

C - center design R - rotate part

Page 6: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Za povezivanje pinova koristite ikonice za Place Wire Place Bus Place Bus Entry.

Za konekcije izmeñu šema koje se nalaze u više fajlova koristite opciju Place Off-Page

Connector čija je ikona:

Place Off-Page Connector

` Korisno je takoñe da imenujtete linije veze, naročito za kasniji rad u šematiku. Za ovo koristite opciju Place Net Alias , odnosno ikona:

Place Net Alias

Konekcije koje su definisanje sa opcijom Place Off-Page Connector su već imenovane.

Takoñe neiskorišćene pinove možete obeležiti pomoću opcije Place No Connect odnosno ikonice

Place No Connect

Page 7: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

I.V Pripreme za layout

Najpre izvršite operaciju koja se selektuje opcijom Annotation. Npr. ukoliko je više kondenzatora imaju reference designator C1, ovaj problem se, na ovaj

način, rešava. Izgledi odgovarajućeg ekrana, pre i posle anotacije, odgovaraće onima prikazanim na slici 7.

Pristup opciji Annotation vrši se tako što se nakon selektovanog fajla .dsn, izabere opcija Tools����Annotate.

Izgled ekrana pre operacije annotation Izgled ekrana posle operacije annotation

Slika 7. Izgled hijerarhije pre i posle završene operacije annotation u OrCAD Capture

Nakon što se izabere opcija Tools����Annotate, otvara se aktivni dijalog u kome se selektuju pojedine opcije. Izgled dijaloga je prikazan na slici 8.

Slika 8. Izgled dijaloga nakon selektovanja Tools����Annotate u OrCAD Capture

Page 8: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Ukoliko se radi na novom dizajnu (prvi put), najbolje je najpre resetovati sve part

designator-e, što se postiže opcijom Reset Part References to “?”. U sledećem koraku postavite Incremental Reference Update.

Takoñe postavite i reference izmeñu više fajlova sa električnim šemama, što je korisna opcija u slučaju većih dizajna. (Add Intersheet References opcija).

I.VI Kreiranje FOOTPRINT biblioteka

Startuje Layout okruženje i izaberite opciju Tools����Library Manager. Ova opcija se koristi za definisanje footprint-a korišćenih komponenti i veoma je bitno da nema grešaka u njihovom izgledu, tako da je potrebno pažljivo iskontrolisati konačne izglede korišćenih komponenata.

Dobićete izgled ekrana kao na slici 9.

Slika 9. Izgled Labrary Manager-a u OrCAD Layout-u

I.VI.I Opisi Layera u PCB štampi

Treba napomuniti da nisu svi layer-i električni slojevi, obzirom da postoje i neelektrični

slojevi. Za dizajn jednostavnih PCB-a dovoljno je 1 do 2 električna sloja. Za složenije dizajne se koristi i do 20 slojeva. Na slici je dat izgled 4-voro slojne štampe, koja sadrži gornji i donji električni sloj za povezivanje komponenti, i dva električna meñusloja koji se mogu koristiti za povezivanje linija napajanja. Izmeñu pojedinih layer-a se nalazi izolator. Izgledi slojeva u slučaju 4-oro slojne štampe dat je na slici 10.

Page 9: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Prepreg

Prepreg

Core0.0628in.

0.0040

0.0014

0.0520

0.0014

0.0040

Layer 1 - Horizontal routing.

1oz. copper. 0.005" trace

width with 0.005" spacing.

Layer 2 - Ground Pane. 1oz.

copper.

Layer 3 - Power plane. 1oz.

copper.

Layer 4 - Vertical routing.

1oz. copper. 0.005" trace

width with 0.005" spacing.

4-Layer Board Stackup

Slika 10. Izgled layer-a za slučaj četvoroslojno štampe u OrCAD Layout-u

Osim ovih prilikom dizajniranja PCB koriste se i slojevi:

� Drill Layer – Ovaj sloj definiše veličine i položaj rupa za bušenje. � Solder Mask – Ovaj sloj sprečava da se kalaj razliva i stvara kratke spojeve.

Ovaj zaštitni film daje zeleni izgled štampane ploče. � Solder Paste – Ovaj sloj koristi osoba koja lemi štampanu ploču i definiše

oblast za pastu koj služi pri montaži komponenata koje se površinski montiraju, tj. pinovi ovih komponenata ne prolaze kroz štampanu ploču.

� Silkscreen – Ovaj sloj sadrži svu dokumentaciju vezanu za PCB dizajn, tj. Sadrži reference designator-e i sl.

Footprint se sastoji od jednog ili više padstacks, koji definiše kako odgovarajući pin

izgleda na komponenti. Svaki od pinova zahteva najmanje jedan padstacks. Za probu izaberite u Library Manager-u biblioteku DIP100T i komponentu

DIP.100/14/W.300/L.700.

Ekran u Library Manager-u će imati izgled prikazan na slici 11.

Page 10: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Slika 11. Izgled ekrana Labrary Manager-a u OrCAD Layout-u

Layout koristi niz spreadsheets da skladišti informacije o vašem dizajnu. Padstacks se nalaze definisani u padstack spreadsheet-u. Da biste im pristupili kliknite na View Spreadsheet ikonicu i izaberite Padstacks. Ovaj footprint (na ekranu) se sastoji od dva padstack-a, jedan za pin 1 koji je pravougaonog oblika (kvadratnog) i drugi koji je isti za sve ostale pinove.

View Spreadsheet

Kada otvorite spreadsheet, uočićete padstack koji se zove T1. Padstack-ovi T1 do T7 su

default padstack-ovi i mogu se izmeniti po vašoj potrebi. Padstack-ovi koje želimo da pogledamo i koji se odnose na našu komponentu su na dnu liste DIP100T.llb_pad1 ili DIP100T.llb_pad2. Numeričke vrednost na odgovarajućim slojevima definišu izgled na odgovarajućem sloju.

I.VII Kreiranje nove biblioteke (.llb) i Footprint-a U Library Manager-u, odaberite Create New Footprint. Pojaviće se dijalog čiji je prozor prikazan na slici 12.

Snimanje odnosno kreiranje nove biblioteke se postiže kliktanjem na taster Save as u Library Manager-u, nakon čega se otvara opcija Create New Library za kreiranje nove biblioteke. Naravno, potrebno je da predhodno bude izabrana opcija Create New Footprint...

Page 11: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Slika 12. Izgled Create New Footprint dijaloga u OrCAD Layout-u

Nazovite footprint, i izaberite English za Units, obzirom da se veći deo dimenzija pri

fabrikaciji daje u inčima ili mils-ima (1/1000 deo inča). Ako kreirate footprint preko dimenzija datih u milimetrima izaberite Unit da bude metric.

(Options����System Settings je za pristup toj opciji)

Dijalog koji se otvara pri pozivu Options����System Settings, je veoma bitan za pravilan radu u Layout-u.

Izgled ekrana nakon poziva Options����System Settings dijaloga dat je na slici 13..

Slika 13. Izgled dijaloga nakon poziva Options����System Settings u OrCAD Layout-u

U ovom ekranu se definiše Grid-opcije koje treba podestiti posebno za postavljanje

komponenti, za rutiranje, visible grid i za unos detalja.

I.VIII Definisanje padstack-ova U spreadsheet-u duplim kliktanjem izaberite padstack T1. Otvara se dijalog Edit Padstack za sve slojeve ovog padstack-a čiji je izgled prikazan na slici 14.

Page 12: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Slika 14. Izgled dijaloga nakon poziva Edit Padstack u OrCAD Layout-u

Promenite najpre ime padstack-a. Selektujte opciju Undefined. Na ovaj način smo

resetovali definiciju padstack-a na svakom od layer-a u nedefinisano stanje. Izgled ekrana nakon izlaza iz Edit Padstack dijaloga dat je na slici 15:

Slika 15. Izgled dijaloga nakon izlaza iz dijaloga Edit Padstack u OrCAD Layout-u

Više slojeva se može selektovati zajedno ako držite CTRL taster pritisnut. Najpre ćemo definisati veličinu rupe, tako što ćemo najpre selektovati layere DRLDWG i

DRILL. Nakon pritiska desnog tastera izaberite opciju Properties. Otvara se Edit Padstack dijalog, gde odabirate opcije kružnog, ovalnog, pravougaonog oblika rupe kao i veličinu. Nakon završetka ove operacije definisane su veličine rupe padstack-a.

Pored veličine rupe, takoñe je potrebno definisati i količinu metala na slojevima koji se rutiraju, izvan veličine rupe. Ovaj parametar padstack-a se naziva annular ring. Oko 20 mils-a je dovoljna vrednost za annular ring, što predstavlja 0.5mm. Selektrujte Top, Bottom, Inner slojeve i podesite vrednost annular ring-a u opciji Edit padstack. Vrednost koja se unosi je jednaku zbiru rupe i širine metalnog prstena.

Page 13: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Sledeće podešavanje padstack-a se odnosi na polje koje obezbeñuje da ne doñe do kratkog spoja na električnim slojevima na Plane layer-u. Dovoljni clearance je 35mils, što podešavamo na sličan način u Plane layer-u.

Na kraju se definiše Solder Mask-a, koja je obično 5 mils-a veća od metalnog prstena na TOP i BOTTOM sloju. Selektujte SMTOP i SMBOT slojeve i podesite height i width na željenu vrednost, istu u slučaju kružnog oblika.

U nastavku je dat spisak layer-a koje treba da budu definisani za slučaj komponente za površinsku montažu (Surface Mount) i Thru-Hole komponente.

o Thru-Hole – TOP, BOTTOM, INNER, PLANE, SMTOP, SMBOT, DRLDWG, DRILL

o Surface Mount – TOP, SMTOP, SPTOP

Sa stanovišta izgleda definisanja padstacks-a, komponente za površinsku montažu su lakše za rad.

Ukoliko na vašem ekranu imate mnogo teksta, na layer-u ASSYTOP, obrišite sav tekst. Na SSTOP layeru ostavite reference designator, koji je potreban.

I.IX Postavljanje pinova i place outline-a

Najednostavniji način da postavite pin, je korišćenjem footprint spreadsheet-a. Otvorite

spreadsheet i videćete samo jedan pin (pin 1) na lokaciji 0,0. Obavezno ostavite pin 1 na toj lokaciji. Da biste napravili novi pin najbolje je da selektujete pin 1 na speadsheet-u i kopirajte postojeći (Ctrl+C). Otvoriće se Add Pad dijalog čiji je izgled dat na slici 16.

Slika 16. Izgled Add Pad dijaloga u OrCAD Layout-u

U ovom dijalogu postavite ime pad-a, X i Y poziciju pada, kao i vrstu padstack-a.

Nakon pozicioniranja padova footprint će imati izgled prikazan na slici 17.

Page 14: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Slika 17. Izgled footprint-a nakon pozicioniranja padova u OrCAD Layout-u

Na kraju ostaje da se definiše place outline. To je fizička granica koja obezbeñuje da se komponente ne preklapaju, tj pozicioniraju jedna preko druge. Izaberite Obstacle Tool.

Obstacle Tool

Desnim tasterom otvorite opcije na radnom ekranu i izaberite New opciju. Ponovo desnim tasterom izaberite Properties opciju kada će se pojaviti dijalog prikazan na slici 18.

Slika 18. Izgled Obstacle Tool/ New/ Properties u OrCAD Layout-u

U dijalogu možete dati neko ime u polju Obstacle Name, ali odaberite kao tip Obstacle

Type, Place Outline. U polju Obstacle layer se odabira sloj na koji se odnosi ovaj objekat. Za komponente za površinsku montažu odaberite samo jedan sloj, npr. Top layer.

Nakon unetih 3 temena pritiskom na slovo F završava se automatski unos četvrtog temena pravougaonika.

Takoñe je uobičajeno da se outline postavi u silkscreen layer. Ovo nije neophodno, ali je korisno prilikom postavljanja komponenata na ploču. Ovo se postiže kopiranjem place outline iz obstacle speadsheet-a sa Ctrl+C. Dvostrukim kliktanjem na New Obstacle, otvara se Edit Obstacle dijalog gde treba promeniti type na Detail, i layer na SSTOP.

I.IX Dodeljivanje footprinta komponenti

Page 15: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

U okviru Capture aplikacije, svaka komponenta ima osobinu (property) PCB footprint koja treba da odgovara footprint-u u napravljenoj biblioteci footprint-ova. Pristup ovom ekranu se postiže iz Property Editor-a, koji se poziva duplim klikom na komponentu u šematiku. Izgled ekrana dat je na slici 19.

Slika 19. Izgled Property Editor-a u OrCAD Captur-u

Drugi način, za pristup ekranu sa prikazom osobina komponente, je da prilikom unosa šeme

pritisnete Ctrl+A, kako bi se selektovale sve komponente na šemi, zatim pritiskom na Ctrl+E otvara se Property Editor. Otvorite karticu Parts, ukoliko nije selektovana u dnu ekrana. Izgled ekrana Property Editor-a, koji sadrži podatke o svim komponentama dat je na slici 20.

Slika 20. Izgled Property Editor-a u OrCAD Captur-u

Korisna opcija kojom se properties komponenti dobija na jednom mestu (tekstualnom fajlu)

je opcija koja se poziva nakon što je selektovan fajl sa ektenzijom .dsn. Opcija je Tools����Export

Properties.

Page 16: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Nakon poziva ove opcije dobija se dijalog čiji je izgled dat na slici 21.

Slika 21. Izgled Tools����Export Properties dijaloga u OrCAD Captur-u

Kao rezultat operacije dobija se tekstualni fajl sa ekstenzijom .exp koji možemo otvoriti u

editoru teksta. Ovaj fajl ima slične podatke kao i fajl Bill of Materials fajl, koji pomaže prilikom organizacije nabavke komponenti neophodnih za dizajn.

Neke od informacija su • Description • ManPartNum • Manufacturer • Notes • PerUnitCost • SupPartNum • Supplier

Opcija kreiranja BOM fajla postiže se izborom, nakon što je selktovan .dsn fajl, Tools����Bill

of Materials… Otvara se Bill of Materials dijalog čiji je izgled dat na slici 22.

Slika 22. Izgled Tools����Bill of Materials dijaloga u OrCAD Captur-u

Page 17: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Možete u polje Header i Comb..., Bill of Materials dijaloga, ubaciti sledeće izmene:

Header Item\tQuantity\tReference\tPart\tDescription\tSupplier\tSupPartNum\tManufacturer\tManPartNum\tUnitCost\tNotes Combined Property String {Item}\t{Quantity}\t{Reference}\t{Value}\t{Description}\t{Supplier}\t{SupPartNum}\t{Manufacturer}\t{ManPartNum}\t{PerUnitCost}\t{Notes}

I.X Kreiranje Board template fajla

Nakon što se startuje Layout, i izabere opcija File����New¸ nakon što se otvori dijalog

odaberite opciju Cancel. Otvara se ekran čiji je izgled dat na slici 23.

Slika 23. Izgled ekrana nakon File/ New/ Cancel u OrCAD Layout-u

Prva stvar koju treba uraditi je definisanje veličine ploče, tj. board outline-a. Da bismo

nacrtali board outline, izaberemo Obstacle Tool, desnim klikom odaberemo opciju New..., ponovo desnim klikom opciju Properties... , dodelimo naziv objektu i tip da bude Board Outline. Podesimo parametar Width na 50 mils-a. Ovaj objekat postavljamo na Global Layer. Prvo teme postavimo u tačku 0,0 i odredimo ostala temena četvorougla prema kordinatama koje se prikazuju u donjem desnom uglu.

Nakon što smo završili posao, radni ekran bi trebao da ima izgled prikazan na slici 24.

Slika 24. Izgled ekrana nakon definisanja board outline-a u OrCAD Layout-u

Page 18: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Sledeći korak je definisanje layer-a, koje se postiže izborom View Spreadsheet ikone i

izborom opcije Layers, nakon čega se dobija izgled ekrana prikazan na slici 25. Na ovom ekranu su definisani svi slojevi i njihova odgovarajuća funkcija u dizajnu.

Slika 25. Izgled ekrana nakon izboraView Spreadsheet/ Layers u OrCAD Layout-u

Obeležite slojeve koje nećete koristiti i otvorite Edit Layer dijalog. Ovde selektujte opciju

Unused Routing. Ovo možete uraditi sa layerima INNER1, INNER 2, SPTOP, SPBOT, SSBOT, FABDWG, NOTES. Edit Layer dijalog ima izgled prikazan na slici 26.

Slika 26. Izgled ekrana Edit Layer dijaloga u OrCAD Layout-u

Ukoliko imate komponente za površinsku montažu trebaće vam SPTOP i SPBOT layer-i. Takoñe ukoliko postavljate komponente na donju stranu ploče biće vam neophodan i SSBOT layer. Dalje je potrebno da promenimo podešavanje za Gerber fajlove, pomoću opcije Options����Post Process Settings… čime se otvara Post Process Spreadsheet. Selektujte .asb i .fab slojeve i desnim klikom otvorite opciju Properties kako bi se otvorio Post Process Settings dijalog. Isključite opciju Enable for Post Processing. Izgled ekrana je prikazan na slici 27.

Page 19: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Slika 27. Izgled ekrana Post Process Settings dijaloga u OrCAD Layout-u

Dalje selektujte sve slojeve, što možete postići kliktanjem na polje u gornjem levom uglu spreadsheet-a (Plot Output File Name). Desnim tasterom selektujte Properties da bi se otvorio Post Process Settings dijalog. Uključite opciju za Extended Gerber.

I.XI Definisanje izgleda VIA-e Kliknite na View Spreadsheet ikonu i selektujte Padstacks. Mi ćemo editovati VIA1 padstack koji je prvi na listi i koji će postati default via za dizajn. Selektujte VIA1 i desnim tasterom miša odaberite Properties kako bi prikazali Edit Padstack dijalog. Zatim je potrebno selektovati opciju Undefined i Flood Planes/Pours. Ovo će resetovati definiciju za VIA1 na svim layer-ima. Obeležite DRILL i DRLDWG layer-e i otvorite Edit Padstack dijalog. Podesite oblik pada na Round, i dodelite width i height 13.5 milsa. Za clearance koristite +20 milsa za annular ring, +25 milsa za solder mask-u, kao i +35 milsa za plane clearance. Selektujte TOP, BOTTOM I INNER slojeve (iako se sada ne koristi, ali ćemo kasnije dodavati ove slojeve) i podesite prečnik na 35 mils-a. GND i Power layer podesite da bude round sa prečnikom 50 milsa i SMTOP i SMBOT sa prečnikom 40 milsa. Ukoliko želimo, možemo definisati više različitih VIA, npr. većeg promera ukoliko kroz nju teče veća struja, itd.

I.XII Podešavanje linija veze

Nakon što smo iz OrCAD Captura importovali net listu, možemo postaviti parametre linija veze za sve veze ili pojedinačno. Kliknite na View Spreadsheet ikonicu i selektujte Nets. Ukoliko ništa niste importovali, na ekranu će se naći samo default net. Duplim klikom otvorite Edit Net dijalog čiji je izgled ekrana dat na slici 28.

Page 20: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Slika 28. Izgled ekrana Edit Net dijalog u OrCAD Layout-u

Možemo postaviti širinu linije na 10 milsa ili standardno 12 milsa, tj. Postavite Min Width i Conn Width B na 10 i Max Width na 50. Sledeći korak je definisanje odstojanja i pravila koje nam garantuju ispravan unos željenog dizajna obzirom da Layout ima opciju da automatski provera da li ima grešaka u dizajnu. Selektujte Options����Global Spacing… da bi se otvorio Route Spacing spreadsheet. Kliknite na Layer Name da biste selektovali svako polje i zatim sa desnim tasterom selektujte opciju Properties, kako bi se otvorio Edit Spacing dijalog. Ovde možete postaviti vrednosti svih parametara na neku vrednost nakon čega zatvorite dijalog na OK. Izgled dijaloga dat je na slici 29.

Slika 29. Izgled ekrana Edit Spacing dijalog u OrCAD Layout-u

I.XIII Kreiranje Netlist-e Kako bi eksportovali naš dizajn u Layout, potrebno je da kreiramo netlist-u iz Capture okruženja izborom opcije Tools����Create Netlist ali kada je selektovan .dsn fajl. Na ovaj način se otvara Create Netlist dijalog, čiji je izgled dat na slici 30. .

Page 21: An OrCAD Tutorial - tnt.etf.bg.ac.rstnt.etf.bg.ac.rs/~oe4pke/pdf/OrCAD_I.pdf · OrCAD - Uputstvo I deo V1.0 OrCAD Layout i OrCAD Capture - Izrada PCB - I UPUTSTVO ZA RAD U ORCAD CAPTURE

OrCAD - Uputstvo I deo V1.0

Slika 30. Izgled ekrana Create Netlist dijalog u OrCAD Capture-u Otvorite karticu Layout i zatim na taster OK. Nije dakle menjati nikakav parametar. Na ovaj način se formira fajl .mnl u vašem pod direktorijumu /sch.