Curs Orcad Layout

8/7/2019 Curs Orcad Layout

1/35

PROCEDURA PENTRU PROIECTAREA UNUI

CABLAJ IMPRIMAT1. Lansare Capture2.

Creareaunuiproiectsau deschidereaunuiproiect (*.OBJ)

3. Realizareschema(Capture)3.1.Plasareacomponentelor3.2.Plasareaalimenatrilor3.3.Plasarealegaturilor(firelor)3.4.Modificareareferintelor,a valorilorcomponentelor3.5.IdentificarealegaturilorprinLabel3.6.Atribuireanumeluiuneiamprente3.7.Comentarii3.8.Salvareschema

4. Verificarearegulilorelectrice5. Generarealistei decomponente6. Generareaunui fisier netlist(lista delegaturi)7. LansareLayout8. Creareaproiectuluicablajuluiimprimat(Layout)

8.1.Pregatire8.1.1. Alegereaunuiproiect detehnologie (*.TCH) saucablaj (*.TPL)8.1.2. Chemareaunui fisiernetlist (*.MNL)8.1.3. Propunereaunuinumepentruproiectcablaj(*.MAX)

8.2.Desenulconturuluicircuituluiimprimat8.3.Plasareacomponentelor8.4.Plasareacomponentelorsuplimentare8.5.Rutajmanual8.6.Rutajautomat8.7.Plasareaplanului demasa8.8.Plasaretext8.9.Salvare

9. Imprimareschemacablaj10.Imprimarea fetelorutilepentrurealizarecablaj


2/35

1. Lansare CaptureSerealizeazacu dubluclicpeiconul :

2. Crearea unui nou proiectClicpe : (Create Document) ou File - New - Project.

Apare fereastraurmatoare :

Nu folositi cifre sau litere accentuate sau semne ca #,^ etc.

yAlegetiPC Board WizardPermiteulterior realizareacablajului imprimat darsiaunei simulari.(pentrusimularenumai,alegetimaibine AnalogorMixed)

Specificati locatia unde doriti salvarea proiectului(folositimai bine Browse

dupace vacreatiun fisierspecialpentruproiecte.

yValidati cu


3/35

Apareurmatoarea fereastra :

y Validati Enableprojetsimulation , daca doritisisimularey Clic pe (Next)Apareapoi :

Clic pe Finish.(Librariile de simboluri pot fi adaugate ulterior, deci nu e

nevoie sa adaugati nimic acum cu Add).

Munca pe un proiect existent.

Clicpe (Open Document) sau File - Open - Project.Urmeaza :


4/35

Sau din File sepoate deschideunproiectcarea fost deschisanterior.

Ecranul CaptureIconurile Capture


5/35


6/35

Project manager.

Permite vizualizareatuturorfisierelorproiectului.

Activarease faceprinclicpe : (Project Manager) .

3.


7/35

Desenare schema :

Desenam schema urmatoare :

3.1. Plasare componente :Clicpe (PlacePart) sau Place Part sauscurtatura P . Se deschide :


8/35

- Add Library- Sealegelibrariaundesegasestecomponenta dorita- Sealegsursele(pentrucablajeeualeg deobiceinistepinilacaresamalegcu

fire)

3.2.AlimentariAlimentareacircuitelorse faceinalternativ(cand avemtransformatorpecablaj) sau

incontinuu.Mareferdoarlacazulincare dorimproiectarecablaj.PentrusimularevezicursulPspice.

y Pentrumasautilizati (Place Ground) sau Place - Groundsauscurtatura. Rezulta :

Selectionati _CAPSYM.OLB apoi GND. Schimbati eventual numele (incazulcircuitelorCMOS, deexemplu,masatrebuiesasenumeasca VSS).


9/35

Remarca : pentruaputea faceosimulare,masatrebuiesasenumescaneaparat (sealege 0/SOURCE).

y Pentrualimentaripozitivesaunegativealegeti : (PlacePower) sauPlace - Powersauscurtatura f.Rezulta :

Selectionati _CAPSYM.OLB ,peurma VCC. Schimbati eventiual

numele(incazul CMOS, deexemplu,trebuiesasenumeasca VDD)

Remarque : Incazul CMOS,nuuitatisalegatiVdd si Vcccasi Vsscu GND.


10/35

3.3.Plasarea legaturilor(firelor)Se daclicpe (Place Wire) sau Place - Wire sau scurtatura tastatura w .

Trasareaunui firnecesitaunclic de fiecare datacand se doreste fixarea firului.Oschimbare de directieesteposibila dupaunclic.

Atunci cand cursorul ajunge intr-un loc unde conexiunea este posibila apare un

punctrosu.

Pentruaterminalegatura datiesc. de douaori.sau End Mode dinmeniulcontextual(clic dr).

Atentieca fiecarepinaluneicomponentesanu fielegat directlaaltpinalaltei

componenteciprintr-un fir.Firelecareseincruciseazapot filegateintreeleprintr-unclicinmomentulincare

al doilea firajungelaprimulsauulteriorprin (Place Junction) sauPlace -Junctionsautastaturaj . Incazulplasariigresiteauneijonctiuni,plasareaalteia

peste,oinlatura .Plasarearepetataa firelororizontale deaceeasilungimeserealizeazacu Edit -

Repeat Placesautastatura F4

3.4.Modificarea referintelor, valorilor componentei.Modificarea (Value) sau (Part Rfrence) seefectueazaprin dubluclicpeacesteasiscrierea delatastaturaa valoriinoi.

Remarca : valorilecomponentelor discretetrebuiesa fiementionatecuconventiile

simulatoarului Spice :

- Unitateaeste facultativa darepreferabilsa fiementionata(inafara de;careeste

imposibil dea fiobtinut)- Prefixelesunturmatoarele :

p (pico) n (nano) u (micro) m (milli) k(kilo) meg (mga) G (giga)

3.5.Identificarea legaturilor prin LabelsEchipotentialele (Net) pot fiidentificateprintr-unlabelsau Net Aliasprin

(Place Net Alias) sauPlace - Net Aliassautastaturan .

Unnume dealias(eticheta) careseterminaprintr-ocifra va fiautomatincrementatapentruurmatoarea.Numele deeticheta(alias) nutrebuiesaaibaliteresaicifre

accentuatesauspatii.

Unaliaspoatesa fieplasat doaratuncicand extremitateacursoruluimausuluise

gasestepeun firsaupeunbus.Toatetentativele dealeplasainaltaparte va firefuzata.


11/35

Etichetelepermitidentificareaunui firdintr-unbus .

3.6.Atribuirea numelui unei amprente de componenta.Pentruatribuireanumeluiuneiamprentepentruunasaumaimultecomponenteseseselecteaza :

y O componentaapoi dubluclicpeeay Maimultecomponente, Edit - Propertiessauclic dr. - Edit Propertiessau

CTRL + E .

y Toatecomponentele,Edit Select All sau CTRL + A apoi CTRL + E.

Verificatica (FilterBy) sa fieLayout : pentruschemain vedereaproiectarii

unuicablaj.

Alegeti josParts : proprietatilecomponentelor

Completati coloanaPCB Footprint cunumeleamprenteipentru fiecarecomponenta.

Atentie : daca alegeti componente din libraria Pspice sau daca veti vedea in

fereastra de mai jos semnele indicate veti avea deja alese amprente.Daca

acestea nu va convin atunci trebuie sa le modificati.


12/35

Cel mai indicat este de a deschide Orcad Layout, Tools,Library manager,

alegeti amprenta pentru componenta(aveti posibilitarea s-o verificati, sa

estimati dimensiunea etc), o notati si o scrieti in Property editor din Capture.

3.7.Comentarii

Esteposibil dease facecomentariisausaseplasezeelementegrafice.Folositi

urmatoareleiconuri :

Firelenusuntinniciuncazlegaturielectrice.Stilul diferitelorliniipoate fi

modificatcu dubluclicpeacestea.


13/35

3.8.Salvarea schemei realizate.Se facecuclicpe (Save Document) sau File - Savesautastatura CTRL + S

. Tipul fisierelorsalvate depinde de fereastraactiva :

paginacuschemaesteactiva : doar schema este salvata projectmanageractiv : toate fisierele sunt salvate

Semaipoate realiza salvarea siprin inchiderea proiectului.Vaapareaurmatoarea

fereastra :

Yes : salveaza doarschemaYes All : salveazatoate fisiereleproiectului

No : anuleaza doarsalvareaschemeiNo All : anuleazasalvareatuturorfisierelor

Cancel : anuleazacomandainchidere document


14/35

4. Verificarea regulilor electriceOrCad Capture poate sa verifice regulile electrice : detecteaza doua iesiri legateimpreuna,intrarineconectate

Aceastase faceastfel :y Clic pe apoi activati cu clic ( Nume proiect.DSN ) sau pagina schema (

Pagel implicit). Nutrebuiecapaginaschemasa fieactiva : eatrebuie doaractivata

inProjectmanager( ).

y Clic apoi pe (Design Rules Check) sau Tools - Design Rules Check.y Rezulta fereastra :

y selectionatiViewoutput (a vedeamesajele deeroare) silasaticelelalteoptiuniimplicite.

yValidati cuOK.y Rezultatulseafiseazaintr-uneditordetext.yVerificati mesajele de eroare si rezolvati-le.y Schema vaaveapuncte verziacoloundesunterorisauavertismente.Cu dubluclicpe fiecarepunct verdese va vedeatipuleroriisauamesajului.


15/35

Remarca : stergereapunctelorverzise facerelansand DesignRulesCheck siselectand DeleteexistingDRCmarkers .


16/35

5. Generarea listei de materialeOrCad Capture dispune de un instrument care genereaza lista demateriale (Bill ofmaterials).

Astase faceastfel :

y Clic pe apoiactivaticiclicschma (numeproiect.DSN ) sauschemay Page 1 implicit). Nu trebuie ca pagina schema sa fie activa : ea trebuie doar

activatainProjectmanager( ).

y Clic pe (Billofmaterials) sau Tools - Bill of materialsy Se va deschide fereastraurmatoare :

\tPCB Footprint

\t{PCB Footprint}

y Selectati Viewoutput (vezilista demateriale) silasaticelelalteoptiuniimplicite.

yPentrua facesaaparanumeleamprenteicomponentelorinnetlistmodificati :y Header : Item\tQuantity\tReference\tPart\tPCB Footprinty Combined propertystring : {Item}\t{Quantity}\t{Rfrence}\t{Part}\t{PCB

Footprint}

yValidati cuOK.y Rezultatulseafiseazaineditorul detext.y Parasiti editorul de text.


17/35

Remarca : fisierulgenerat ( Nume deproiect.BOM ) esteplasatin dosarul

Outputs dinProject Managersipoate fiimportatintr-untabelsauprogram detrataretext.


18/35

6. Generarea unui fisier netlistRealizareaunuicircuitimprimatnecesitaobligatoriugenerareaunui fisieravand :

y Reperelecomponentelory Referintalorsau valoarealory Numeleamprenteicomponenteiy Ansamblullegaturilorefectuatepeschema.

Acestaserealizeazaastfel :

y Clic pe apoiactivaticiclicschma (numeproiect.DSN ) sauschemay Page 1 implicit). Nu trebuie ca pagina schema sa fie activa : ea trebuie doar

activatainProjectmanager( ).

y Clic pe (Create Netlist) sau Tools - Create Netlisty Apare fereastra :

y alegetiLayout y bifati :

y Run ECO to Layout y UserProperties are in inches

y OK.y Fisierulgeneratesteplasatin Outputs dinProjectmanager.


19/35

remarca : fisierulgenerat ( Nume deproiect.MNL ) esteun fisierbinar : nupoate fi

vizualizatcaun fisiertext.


20/35

7. Lansare LayoutSe facelansarecu dubluclicpe :

8. Creare circuit imprimat :Alegeti din meniulFile apoiNew sau

8.1.Pregatire8.1.1. Alegeti un model de cablaj.

Softul vacereunmodel detehnologie (*.TCH)sau decablaj (*.TPL),

palegeti _default.tchsau alte tehnologii in C://Program files/Orcad

Layout/Data/modelul detehnologie dorit

Remarca : Fisierele TCH configureaza parametrii de rutare a circuituluiimprimat.Iataspreexempluparametriiunuimodel dubla fata :

2fete sau straturi (TOP (1):Deasupra(fata plantata cu componente) BOTTOM (2):Dedesubtfata cablata).

Izolare globala10mils (100mils = 2,54mmdeci10mils = 0,254mm). Ltimepistaimplicita(30mils = 0.762mm),

Pas grileideafisaj( Visible grid):50mils =1,27mm. Pas grilei pentru plasarea textului sau a obstacolelor ( Dtail grid ) ; 50 mils

=1,27mm,

Pas grileipentruplasarea componentelor(Place grid):25mils =0,635mm. Pas grileipentrurutajtrasee( Routinggrid):25mils = 0,635mm, Pas grileipentruplasareatrecerilor( VIA GRIDS ):25mils = 0,635mm, Latimea conturului cablajului, valoareimplicita:25mils = 0,635mm.

8.1.2. Apelul unui fisier netlist

Softul va cere sa deschideti fisierul NETLIST (*.MNL).Deschideti-l din

proiectulpecarel-atirealizatin Capture.

8.1.3. Propunerea unui nume pentru salvare proiect de cablaj imprimat.Layout va vaceresa datiunnumecablajuluicuextensia (*.MAX)

pDati numele corespunzator proiectului dvs..


21/35

Layout va lansa procesul ECO , care va incarca NETLIST, verificand

eventualele erori.


22/35

Erorile pot fi urmatoarele :

yNumeleamprenteiasociateuneicomponenteinschemarealizatain CapturenuexistainLayout :

Douaerorisuntposibile :Configurarea bibliotecilor de amprente din Layout este incompleta siamprentanuesteincarcata.

Solutie: incarcati biblioteca unde se gaseste amprenta si dati numelecorect al acesteia in campul PCB Footprint (in tabelul Edit

properties, dupa selectarea tuturor componentelor si clic dreapta,Editproperties,bifatjos Part,modificatintabellarubricaPCBFootprint

) pentru componenta cu probleme in CAPTURE apoi regeneratiNETLIST.

Numeleamprenteiestegresitortografiat.Solution : Cautati componenta in Layout in Library Manager, notatinumele corect si scrieti-l in tabelul de mai sus(Capture. PCB

Footprint ).Regenerati NETLIST.

y Corespondenta intre numele pinilor componentei din biblioteca Capture siamprentacorespondenta dinLayoutnuestecorecta.

Exemplu pentru o dioda : In Capture pentru simbolul Dioda pinii se numesc

ANOD si CATOD iaramprentaasociatain LAYOUT acesteasenumesc 1 si 2.

Solutie: Relansati CAPTURE

selectati o dioda din schema realizata in Capture apoi(Meniucontextual : EditPart),Clic pe pinii simbolului componentei si schimbati

ANOD cu 1 si CATHcu2,inchideti fereastrasialegeti Update ALL pentrucatoatediodele din schema sa fie schimbate.Salvati apoi proiectul , regenerati si reincepeti

procedura de mai sus, in speranta canu mai aveti o alta greseala si veti vedea pe

ecranul calculatorului toate componentele(ca amprente), plasatepe mai multe etaje,

componenteledeacelasitiplaacelasietaj.


23/35

Iconuri LAYOUT


24/35

Realizarea cablajului :

8.2.Desenarea conturului circuitului imprimatSe incepe prin plasarea precisa a originii ( X=0, Y=0 ) alegand Tools p

Dimension pMoveDatum siplasareanoiiorigini.

Pentru delimitareaconturuluicircuituluiimprimatselectati GLOBAL LAYER 0

(Touche 0 tastaalfanumerica) apoi Obstacle Tool .

Clicapoipebutonstangmouseinloculunde doritisaincepeticonturulsi desenatiintregulconturschimband directiaprintr-unnouclicstanga.

Pentru terminarea conturului, buton dr. mouse si din meniul contextual alegetiFINISH.

Remarcae :Pentruafisarea dimensiunilorin mmsauincmtrebuieafisattabelul

System Setting (sautastaturaCTRL +G).

8.3.Plasarea componentelorRemarcafoarteimportanta :Pentruarealizauncircuitimprimatestenecesardea

face o buna plasare a componentelor.Pentru a atinge acest obiectiv, utilizatorultrebuiesaincerceplasareacatmaiaproapeposibilacomponentelorpasivesiactiveatasateuneiaceleiasi functiisi deaaveasubochischemastructurala.

yPlasareacomponentelor.Selectati Component Tool , Reconnect Mode (Instrument de

calcul intimprealal distantelordintrecomponente, foarteutil in faza deplasarecomponente.).

Activati de asemeni DRCpentrucaregulile deizolaresa fiecontrolateintimpul

plasarii.Pentruaceastaclicpe DRC

yDeplasarea,rotirecomponentelor.


25/35

Clic pe componenta pentru a o selecta, deplasati-o (apasattastaR daca doritisa faceiorotire) siclicpemousest. pentruplasaresimouse dr. pentruoptiuni de

plasare.


26/35

yVerificarea fezabilitatiirutajului.Afisatigraful de densitatepentruaceasta.. Selectati dinmeniulView apoi Density Graph siFine sau SHIFT+H

Interpretare : Daca culoarea inchisa (negru, albastru) domina, rutajul este

realizabil si plasarea componentelor este corecta.Daca domina culoarea rosierutajul va fi dificilsi deci vatrebuiplasate dinnoucomponentele.

Remarca :Pentruatreceinmodul DESIGN:alegeti Design dinView

sau SHIFT+D

yInainte deatrecein faza derutaj.Trebuie verificatsanuramanacomponenteinafaraconturului. :tastatiAuto -p

RefrehpCalculate statisticssau apoistatistics .

ValoareaOffboard trebuie safiezero.

yDeplasareacomponenteicand oparte dinpistaesterutata.Selectati Component tool si Reconnect Mode (Instrument de

calcul intimprealal distantelordintrecomponente, foarteutil in faza deplasarecomponente.).

Activati de asemeni DRCpentrucaregulile deizolaresa fiecontrolateintimpul

plasarii.Pentruaceastaclicpe DRC

Deplasati componenta apoi utilizati instrumentul de optimizare a treseului

LAYOUT,AutopCleanup Design


27/35


28/35

8.4.Plasarea componentelor suplimentare.SelectatiComportenttool ,mouse dr.,meniucontextual,alegeti "NEW",

apoi "PCB Footprint",alegetibiblioteca deamprente.

8.5.Rutaj manualOptimizarea traseelor.

LansatiAuto pRefresh siMinimizeconnections

Rutarea unei piste.

Clicpe Add /Editroute Mode apoipeoportiune decircuitcuDRCactiv

(DRC activ ),apoialegeti fatapecare doritisaincepetirutareaunuitraseu :

yPentruBOTTOM,apasati2 delatastaturaalfanumerica.yPentru TOP,apasati1

Rutareapisteise facecuajutorulmouselui,cuclicstanga.

Optiuniposibile :

Pentruschimbarea directiei se facecuclicstangasicontinuatitraseul.Pentru a plasa o trecere faceti clic st. Si apasati pe 1:TOP sau 2 :

BOTTOM sicontinuatitraseul.Schimbatiextremitatilepisteiapasatipetasta X .Maritigrosimeatraseuluicutasta W.Pentrustergereasegmentuluirutat,clicpetraseusiapasatipetasta Delete.PentruterminareatraseuluiapasatitastaF .

Modificarea unui segment

Se faceapasandApoiclicpesegmentsi deplasaticumouseulsegmentul.Insfarsitclicpemouse

st.pentri fixareasegmentului.

Rutarea unei piste cu SHOVE .

Permite rutarea de trasee deplasand traseele alaturate cu respectarea regulilor

electrice de izolare. Clic pe SHOVE si clic pe un traseu, deplasati-lconstatati ca acesta se deplaseaza si alte trasee din jur. Dupa utilizarea acestei


29/35

comenziestebine deaseutilizaCleanupDesign dinAuto .Se vaoptimizarutajulsi se vorsterge segmenteleramasedin greseala..

Modificarea grosimii unui traseu.

Plasaticursorulpetraseul demodificat, faraa-lselectaapoiselectatistratulundesegasesteacesttraseu(1 : TOP : parteplantatacucomponenteet2 : BOTTOM

: parte cablata).Apoi apasati pe tasta W ,specificati grosimea traseului in

casutadedialog.

Verificarea daca toate traseele au fost bine rutate.

UtilizatiAuto pRefresh pCalculStatistics sauiconuldinbaradeinstrumentestatistics ,verificati ca %Routed sa fie 100%.ApoiAuto

pCleanupDesign

Incazcontrarceretisoftului LAYOUTsacreezeraport despre traseelenerutatecuCreateReports dinAuto .

Optiuni selectate :

Conns Unrouted(Unroute). View Report(s),ApoiOK

Modificati traseele de pa fata "TOP" in strapuri ("Jumper")

Atuncicand circuitulimprimatestecompletrutatalegeti "Tools"p "Jumper"p

"Convertto Componets"

Remarca : modificareaesteposibila doarpentrustrapuri de de 3 pasi, 4 pasi, 6pasi, 8 pasi, 10 pasi


30/35

8.6.Routaj automatRoutaj fara strategie

Lansati : meniu Auto p Auroute p Board ,apoi comanda de

optimizareatraseelordinLAYOUT,meniuAuto ->CleanupDesign.

Routaj in X ,Y (X pentru top si Y pentru bottom).

Pentru incarcarea fisierului destrategiepentrurutajautomat,alegetiFile ,LOAD si fisierul2_thr_v.sf

Acest fisierareostrategieoptimizatapentrurutaj X,Y,adica X pentru TOPsi Y

pentru BOT.

Lansatiapoi : meniuAuto pAuroute pDRC/RouteBox,apoiAuto

pCleanupDesign .

Routaj simpla fata cu strapuri pe fata cu componente.

Modificatiproprietatilepentru fata TOP.

ApelatiNETs, din TOOL p LAYER p SlectFrom Spreadsheet


31/35

ClicpeLayerType ,clicmouse dr.,meniucontextual,alegeti Properties clic in layer type pebutonul radio Jumper layer pentrua defini stratul

TOPcajumper.

Incarcatiun fisierdestrategiepentrurutajautomat :alegeti File , LOAD et

,jumper_h,sf

Apoi : menu Autop Autoroutep DRC / Route Box.Apoi,Auto ->cleanup Design.


32/35

8.7.Plasarea planului de masaSelectati stratul unde doriti realizare unui plan de masa (1 :TOP:parte cucomponente2:BOTTOM :parte cablata).

Apoi Obstacle

Clic apoi pe mouse st. pentru a incepe planul de masa.Clic de fiecare data cand doriti schimbarea directiei.

Selectati zona desenata cu clic pe ea, apoi mouse dr., meniu contextual.

Lesinformationsimportantes decettebote de dialoguesont :

Obstacletype : CopperPour (Zonaplina)Obstaclelayer : exemplu, BOTTOM (stratulunde vremsaaplicamplanul

demasa).

Netattachement : G

ND (ingeneralseleagalamasaplanul demasa)


33/35

8.8.Plasarea textuluiSelectatiTextTool apoiNew plecand dinmeniulcontextual(mouse dr.pesuprafatacucablajulimprimat.

RezultaTextEdit :

Informatiileimportantesunt : TextString : textuldeafisat Layer (pece fata ?): BOTTOM sauTOP sauSST

ClicpeOK,siplasati textul pe circuitul imprimat.

8.9.SalvareSeapasa (Save Document) sau File - Savesau CTRL + S .


34/35

9. Imprimare schemaSefacemaiintaioprevizualizarecu File Print Preview .Rezulta :

Selectati : Force Black& White apoiprevizualizarea darezultatul dorit.

Lansatiimprimare (Print) sau File - Print sauCTRL + P.


35/35

10.Imprimare fata utila.Imprimare fata cu componente.

Selectati PostProcess Settings dinOptions ,apoiseafiseaza POST

PROCE

SS.

Clic pe *TOP,mousedr.,meniucontextual,Plotto Printmanager,selectati

imprimantapecare doritisaimprimati, validaticu OK

Imprimare fata cablata.

Ca mai sus dar selectati *BOT .

Imprimare serigrafie (AST)

La felcamaisus,darselectati *AST .

Putetisamaiimprimatisialtceva.Procedatila felintoatesituatiile darselectatialtceva.Incercati-lepetoate din PostProcess Settings .

Curs Orcad Layout

Documents

Transcript of Curs Orcad Layout