Разработка печатной платы с помощью программы P-CAD 2001

Министерство образования Российской Федерации

Ульяновский государственный технический университет

Кафедра “САПР”

Дисциплина “ОКПиМРЭС”

ТИПОВОЙ РАСЧЕТ

Ульяновск 2004

Содержание

1.  Введение

2.  Создание библиотеки элементов схемы

3.  Создание схемы

4.  Размещение элементов на плате

5.  Трассировка

Введение

Разработка печатной платы с помощью программы P-CAD 2001 состоит из нескольких этапов:

1.  Создание библиотеки элементов схемы.

2.  Создание схемы.

3.  Размещение элементов на плате.

4.  Трассировка.

Для выполнения каждого этапа используются различные компоненты системы P-CAD.

Создание библиотеки элементов схемы

Хотя в пакете P-CAD и имеются готовые библиотеки элементов различных производителей, все же они могут не удовлетворять разработчика по тем или иным причинам (несоответствие стандартам, например, ГОСТ’у; специфичность элементов и т. д.). В этом случае нужно самому создавать библиотеки элементов.

Элемент в P-CAD’е состоит из 2 частей: схемного образа (файл *.sym) и посадочного места (*.pat). Все элементы собираются в библиотеки элементов (файл *.lib).

Схемный образ создается в компоненте Symbol Editor, посадочное место – в компоненте Pattern Editor. Посадочное место и схемный образ собираются в элемент в компоненте Library Executive.

Спецификация элементов

				Таблица 1
Элемент	Схемный образ		Конструктив
DD1 (К561ЛЕ5)
R (МЛТ 0,125)
C
ZQ1	5   5   10   2,5   5
R (перемен-ный)	5   10   10   5
SA		10   15   10   15
X	5

После создания схемных образов и посадочных мест выполняется компоновка элементов, которая заключается в назначении каждому выводу посадочного места контакта схемного образа. Здесь следует обратить внимание на то, что в одном корпусе может быть несколько одинаковых элементов (вентилей). Каждому вентилю соответствует один и тот же схемный образ (например, микросхема DD1 в данной работе). Выводу посадочного места может и не соответствовать контакт схемного образа, например, выводы цепи питания, которые являются общими для всех вентилей и имеют тип Power.

Элемент может также не иметь посадочного места, например, контакт земли в данной работе (имеет тип Power).

При создании компонентов и схемы следует следить за шагом сетки и придерживаться одного (или хотя бы кратного) шага, иначе могут быть проблемы с соединением элементов в редакторе схем Schematic.

После создания библиотеки элементов переходим к созданию схемы в редакторе схем P-CAD Schematic.

Создание схемы

Создание схемы заключается в размещении элементов на рабочем поле с соединении их между собой. Получившаяся схема представлена на рис. 1.

После создания схемы с помощью команды меню Utils/Generate Netlist… создается файл с расширением *.net, содержащий список соединений. Этот список будет в дальнейшем использовать компонент PCB для соединения элементов на плате. Итак, список соединений создан, переходим к следующему этапу - компоновке печатной платы.

Размещение элементов на плате

В компоненте P-CAD PCB в новом файле с помощью команды Utils/Load Netlist… загружаем список соединений. В результате на рабочем поле разместятся посадочные места соединенные между собой согласно схеме синими (по умолчанию) прямыми линиями. Как правило элементы размещаются не оптимально, поэтому их следует переместить вручную согласно конструкции (например, регуляторы, переключатели, индикаторы и др. должны выходить на лицевую панель), а также с целью уменьшения количества пересекающихся прямых соединений, что ведет к упрощению рисунка соединительных проводников.

Итак, размещение выполнено, контур платы создан (в слое Board), переходим к завершающему этапу – трассировке.

Трассировка

В ходе трассировки создается рисунок печатной платы. Трассировка может выполняться в различных режимах (ручной, автоматический и др.). Перед трассировкой мы можем определить различные требования к создаваемым проводникам. После трассировки мы получаем рисунок соединительных проводников в различных слоях (по умолчанию - 2). После завершения трассировки можно доработать рисунок печатной платы вручную. Результат работы трассировщика с ручной доработкой в данной работе представлен на рис. 2.

Размещение элементов (верхний слой шелкографии) представлено на рис. 3.