Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Проектирование печатных плат электронных устройств в САПР P-CAD
Целью работы является проектирование с помощью программного продукта P-CAD 2004 печатных плат четырёх электронных устройств, в том числе печатной платы модуля логического устройства управления цикловыми роботами, апробация средств моделирования P-CAD 2004 Mixed-Circuit-Simulator на примере части А схемы модуля логического и разработка методических указаний для проектирования печатных плат электронных устройств и моделирование в САПР P-CAD 2004.
Система P-CAD предназначена для сквозного проектирования аналоговых цифровых и аналого-цифровых устройств. Данная система позволяет выполнять полный цикл проектирования печатных плат, включающий создание условных графических обозначений (УГО) электрорадиоэлементов, ввод и редактирование электрических схем, упаковку схем на печатную плату, ручное и интерактивное размещение компонентов на плате, ручную, интерактивную и автоматическую трассировку проводников, контроль ошибок в схеме и печатной плате, смешанное аналого-цифровое моделирование и выпуск конструкторско-технологической документации.
Ввод схемы начинается с размещения на рабочем поле УГО компонентови линий групповой связи. Далее выводы компонентов соединяются проводниками.При необходимости отдельные сегменты цепей, расположенные на разных листах и не имеющие прямого физического контакта, объединяются специальными элементами - портами.Отредактированная схема проверяется на наличие ошибоки создается список компонентов и соединенийдля передачи в редактор печатных плат.
Проектирование печатной платы производится в графическом редакторе РСВ. Для этого к редактору печатных плат РСВ предварительно подключаются необходимые библиотеки,и настраивается его конфигурация. Начинается проектирование печатной платы с загрузки списка соединений (упаковочный файл), созданного в схемном редакторе. При этом на рабочем поле появляются группы компонентов с индикацией электрических связей между ними.
Микроконтроллер формирует логическую единицу на выводе P1.7. Тем самым включает микросхему ОЗУ. Затем микроконтроллер формирует тринадцатиразрядный адрес. Первые восемь разрядов адреса формируются на порту P0. Оставшиеся пять - на выводах P1.0-P1.4. По сигналу чтение, сформированному на выводе P3.7, двунаправленный формирователь D4 переключается на передачу данных от ОЗУ к микроконтроллеру, а ОЗУ отсылает данные, хранящиеся в ячейке памяти по адресу, сформированному микроконтроллером. Данные из ОЗУ поступают на выход микроконтроллера P.0.
Микроконтроллер формирует логическую единицу на выводе P1.7. Тем самым включает микросхему ОЗУ. Затем микроконтроллер формирует тринадцатиразрядный адрес. Первые восемь разрядов адреса формируются на порту P0. Разделение адреса и данных происходит по средствам регистра D6, на который подается сигнал микроконтроллера ALE (сигнал адреса внешней памяти). Оставшиеся пять формируются на выводах P1.0-P1.4. По сигналу чтение, сформированному на выводе P3.7, двунаправленный формирователь D4 переключается на передачу данных из микроконтроллера в ОЗУ. Данные записываются в ячейку памяти ОЗУ по адресу, сформированному микроконтроллером.
На выходе модуля логического должны быть сформированы шестнадцать разрядов данных. Микроконтроллер за один машинный цикл может сформировать только восемь. Поэтому в модуле логическом данные формируются в два этапа: вначале старший байт, затем младший. По сигналу с вывода микроконтроллера P3.7 двунаправленный формирователь D4 переключается в режим передачи данных из микроконтроллера. Для записи старшего байта данных в регистр D7 необходимо включить этот регистр. Для этого на дешифратор D3 подаются следующие сигналы с микроконтроллера:
Пиктограмма |
Эквивалентная команда меню |
|
Place/Part (разместить элемент) |
||
Place/Wire (разместить цепь) |
||
Place/Bus (разместить шину) |
||
Place/Port (разместить порт) |
||
Place/Pin (разместить вывод) |
||
Place/Line (разместить линию) |
||
Place/Arc (разместить дугу) |
||
Place/Polygon (разместить полигон) |
||
Place/Text (разместить текст) |
||
Тип сетки устанавливается в группе Mode (Режим). Сетка может быть абсолютной (Absolute) либо относительной (Relative). Абсолютная сетка имеет начало координат в левом нижнем углу рабочего поля, а относительная - в точке с координатами, указанными в группе Relative Grid Origin (Начало относительной сетки), или в точке, отмеченной пользователем щелчком левой кнопки мыши при установленном флажке Prompt for Origin (Установка начала координат).
Правило проверки |
Что проверяется |
|
Single Node Nets |
Цепи, имеющие единственный узел |
|
Цепи, не имеющие узлов |
||
Electrical Rules |
Электрические ошибки, когда соединяются выводы несовместимых типов, например, выход логической микросхемы подключается к источнику питания |
|
Unconnected Pins |
Неподключенные выводы символов |
|
Unconnected Wires |
Неподключенные сегменты цепей |
|
Bus/Net Rules |
Входящие в состав шины цепи встречаются только один раз или к шине не подходит ни одного провода |
|
Компоненты, расположенные поверх других компонентов |
||
Net Connectivity Rules |
Неправильное подключение цепей "земли" и питания |
|
Ошибки в создании иерархических проектов |
Важным этапом работы со схемой является получение списка соединения компонентов, который может быть использован в редакторе печатных плат для трассировки проводников. Список соединений включает в себя список компонентов и цепей с указанием номеров выводов компонентов, к которым они подключены. Данный список используется для так называемой процедуры «упаковки схемы на печатную плату» - размещения на поле печатной платы корпусов компонентов с указанием их электрических связей согласно принципиальной схеме.
В данном окне в списке Netlist Format (формат списка соединений) выбирается формат списка соединений: P-CAD ASCII, Tango, FutureNet Netlist, FutureNet Pinlist, Master Design,Edif 2.0.0, PSpice, XSpice. Для разработки ПП с помощью графического редактора PCB выбирается формат P-CAD ASCII. Нажав кнопку Netlist Filename (Имя файла списка цепей), необходимо выбрать файл списка соединений.
Графический редактор P-CAD РСВ предназначен для выполнения работ, связанных с технологией разработки и конструирования узлов печатных плат. Он позволяет упаковывать схемы на плату, задавать физические размеры платы, ширину проводников и величину индивидуальных зазоров для разных проводников, задавать размеры контактных площадок и диаметры переходных отверстий, экранные слои. Редактор позволяет проводить ручную, интерактивную и автоматическую трассировку проводников и формировать управляющие файлы для технологического оборудования.
Пиктограм. |
Эквивалентная команда |
Пиктограм. |
Эквивалентная команда |
|
Place/Component (разместить элемент) |
Place/Text (разместить текст) |
|||
Place/Connection (ввести электрическую связь) |
Place/Attribute (разместить атрибут) |
|||
Place/Pad (разместить стек контактных площадок) |
Place/Field (разместить строку данных) |
|||
Place Via (разместить переходные отверстия) |
Place/Dimension (проставить размер) |
|||
Place/Line (разместить линию) |
Rote/Manual (провести проводники вручную) |
|||
Place/Arc (разместить дугу) |
Rout/Miter (сгладить изгиб проводника) |
|||
Place/Polygon (разместить закрашенный полигон, не обладающий электрическими свойствами) |
Rout/Bus (проложить шину) |
|||
Place/Point (разместить точку привязки) |
Rout/Funout (создать стрингеры) |
|||
Place/Copper Pour (разместить область металлизации с разными штриховками) |
Rout/Multi Trace (проложить несколько трасс) |
|||
Place/Cutout (разместить вырез в области металлизации) |
Maximize Hugging (улучшить огибание препятствий) |
|||
Place/Keepout (создать барьер трассировки) |
Minimize Length (уменьшить длину) |
|||
Place/Plane (создать линию раздела слоя металлизации) |
Visible Routing Area (отобразить область трассировки) |
|||
Utils/Record ECOs (начать/ закончить запись файла изменений) |
Push trace (оттолкнуть трассы) |
Одно из важных отличий P-CAD 2004 от предыдущих версий заключается в возможности в данной системе создавать контур печатной платы. Платы простой конфигурации можно рисовать непосредственно в редакторе печатных плат PCB, используя для рисования дуги и линии. Платы сложной формы лучше выполнять в чертёжно-графических системах, подобных AutoCAD или T-Flex CAD, имеющих специальные инструменты для контроля углов наклона размеров и сопряжений линий. Обмен данными между этими системами и редактором печатных плат производится через универсальный формат данных DFX.
К инструментам ручной трассировки можно отнести Route Manual, с помощью которого прокладка трасс производится полностью вручную в строгом соответствии с замыслом разработчика. Система в данном случае играет роль электронного кульмана, осуществляя пассивный контроль за соблюдением технологических норм и правил. Инструменты интерактивной трассировки более интеллектуальны. Разработчик указывает только направление фрагмента трассы, а система формирует ее сама с учетом принятых правил трассировки. При желании возможно автоматическое завершение начатой трассы и автоматическая корректировка фрагментов уже проложенных трасс (режим Push Traces -- расталкивание трасс).
Трассировка может начинаться поверх существующей трассы, при этом осуществляется привязка к ее центру независимо от установленного шага, "резиновая нить" трассируемого (незафиксированного) сегмента отображается с использованием текущего цвета подсветки. Во время трассировки возможны следующие режимы раскладки проводников: 45-градусный (диагональный), ортогональный и под произвольным углом (any angle).
Shape-Based Autorouter - бессеточная программа автотрассировки ПП. Ранее компания Protel разработала этот модуль для своего продукта Protel 99, и сейчас адаптировала и добавила его в пакет P-CAD. Новый модуль предназначен для автоматической разводки многослойных печатных плат с высокой плотностью размещения элементов, особенно с применением технологии поверхностного монтажа для корпусов элементов, выполненных в различных системах координат.
При отсутствии принципиальной схемы проекта компоненты расставляют в рабочей области платы по команде Place | Component или при нажатии соответствующей пиктограммы (таблица 3). По команде Place | Connection вводятся электрические связи между выводами компонентов. Данную процедуру можно проводить только в тех случаях, если проектируемая схема несложная.
Для автоматической трассировки необходимо выбрать один из трассировщиков, поставляемых совместно с P-CAD. Все трассировщики запускаются из редактора РСВ командой Route | Autorouters (Трассировка | Автотрассировщики). В появившемся при этом окне Route Autorouters в списке Autorouter (Автотрассировщик) выбирается один из доступных трассировщиков. (Для выполнения данной работы был выбран трассировщик QuickRoute). Окно запуска трассировщика представлено на рисунке 16.
Принципиальная схема моделируемого устройства создается с помощью схемного редактора P-CAD Schematic. При выборе режима моделирования в P-CAD Schematic, данные о принципиальной схеме автоматически передаются в вид списка соединений в управляющую оболочку системы Designer для составления задания на моделирование, собственно моделирования и просмотра его результатов. Основной проблемой при моделировании является разработка моделей радиоэлементов, особенно отечественных, т. к. точность построения модели определяет адекватность моделирования.
Чтобы выполнять моделирование, все части, содержавшиеся в пределах проекта, должны быть моделируемы, то есть иметь модели моделирования, связанные с ними. Проект, содержащий немоделируемые части не будет моделироваться. Вместо этого будет произведена ошибочная регистрация, показывающая все ошибки, которые не позволяют моделированию проекта быть выполненным. Чтобы проверять имеет ли компонент модель моделирования, связанную с ним, используйте Library Index Spreadsheet.
2) Из схемы рекомендуется исключить функциональные узлы, непосредственно не влияющие на результаты моделирования, или такие функциональные узлы, которые можно заменить на источники сигналов и постоянных напряжений и токов (например, генераторы тактовых частот, источники и стабилизаторы напряжений питания и т. п.). Исключение таких функциональных узлов может существенно уменьшить время моделирования схемы.
7) В свойствах пассивных компонентов схемы (резисторов, конденсаторов и т. п.) на вкладке «Symbol» корректируются или задаются номинальные значения параметров этих компонентов (параметр «Value»). Для всех пассивных компонентов схемы номинальные значения их параметров должны быть заданы. Все активные компоненты схемы должны иметь атрибуты моделирования, принадлежащие категории атрибутов «Simulation».
После подготовки схемы для моделирования рекомендуется провести ее предварительную проверку, выбрав команду «Utils > Generate Netlist» редактора PCAD и сгенерировав список соединений в формате XSpice. Если при подготовке схемы были допущены ошибки, то при генерации списка соединений список этих ошибок выводится на экран и помещается в файл <имя проекта>.ERR. Такой проверкой отслеживаются ошибки типа «для компонента не найден файл модели», «в схеме нет цепи с именем GND» и т. п.
Для задания в моделируемой схеме напряжений питания, токов и входных сигналов, как постоянных, так и меняющихся во времени, применяются специальные компоненты, описывающие источники постоянных и переменных напряжений и токов. Эти компоненты находятся в стандартных библиотеках, поставляемых с P-CAD. Источники напряжений и токов простой стандартной формы (постоянного, периодического импульсного, синусоидальной формы), а также источники напряжений и токов произвольной формы (задаваемой кусочнолинейной аппроксимацией), находятся в библиотеке Simulation Source.lib.
Моделирование принципиальных электрических схем в P-CAD сложной формы, таких, как пачки импульсов, синусоидальные сигналы переменной частоты, последовательности прямоугольных импульсов с переменным периодом, сигналы треугольной и пилообразной формы и т. п., используются специальные компоненты, и комбинации из этих компонентов и источников сигналов простой формы.
Все источники напряжений и токов имеют позиционное обозначение «Ref Des» U. Параметры источников сигналов задаются с помощью атрибутов путем корректировки их параметров в свойствах компонентов. Наборы атрибутов определяются встроенными в систему моделями этих компонентов, поэтому добавлять и удалять любые атрибуты в компонентах источников сигналов запрещено (к сожалению, P-CAD позволяет это делать). Недопустимо также изменять имена параметров атрибутов.
Когда процесс моделирования в проекте запускается впервые, неустановленные параметры настройки исследований в окне Analyses Setup будут использоваться по умолчанию. После моделирования проект будет сохранён в файле с расширением.PrjPcb. Когда производятся какие-то изменения в окне Analyses Setup, они сохраняются в проектном файле (когда сохранены) и впоследствии обращаются при моделировании к изменённому проекту.
Панель проектов показывает каждый открытый проект и его учредительные файлы. Сгенерированный netlist появляется на панели под подпапкой the Mixed Sim Netlist Files. Измененный netlist (объединение netlist и устанановленной исследуемой информации) появляется в подпапке Generated Mixed Sim Netlist Files. Результат моделирования хранится в файле с расширением.sdf и появляется в подпапке Generated SimView Data Files
Возможно редактировать netlist файл непосредственно в DE, используя редактор Text Editor. Это особенно важно, если необходимо сделать замену, не возвращаясь к схемному решению (например, чтобы изменить значение резистора). Netlist, используемый модулятором - всегда *_tmp.nsx один. Если редактировать его непосредственно, то это будет использоваться немедленно. Если редактировать оригинал (произведенный схемным решением) netlist, то *_tmp.nsx будет восстановлен, переписывая тот, который в настоящее время существует. Если производить изменения произведенный схемным решением.nsx файл, необходимо сохранить его под другим именем, иначе он будет переписан в следующий раз, когда netlist будет произведен из схематического документа.
Разработка условного графического обозначения элемента схемы. Разработка посадочного места, типового компонентного модуля. Формирование технического задания. Макетирование отдельных узлов и устройства. Разработка схемы электрической принципиальной.
методичка , добавлен 26.01.2009
Расчет статического модуля оперативной памяти и накопителя. Построение принципиальной схемы и временной диаграммы модуля оперативного запоминающего устройства. Проектирование арифметико-логического устройства для деления чисел с фиксированной точкой.
курсовая работа , добавлен 13.06.2015
Разработка структурной схемы устройства управления учебным роботом. Выбор двигателя, микроконтроллера, микросхемы, интерфейса связи и стабилизатора. Расчет схемы электрической принципиальной. Разработка сборочного чертежа устройства и алгоритма программы.
курсовая работа , добавлен 24.06.2013
Прослушивание и локализация шумов, возникающих в двигателях автомобилей. Использование системы Altium Designer Summer 09. Формирование принципиальной электрической схемы. Порядок проектирования печатных плат. Создание библиотеки электрорадиоэлемента.
курсовая работа , добавлен 11.07.2012
Проектирование схемы выходного каскада кадровой развертки в AutoCAD. Описание программной среды. Команда установки единиц измерения. Описание процесса создания формата А3, заполнения основной надписи, схемы и таблицы. Моделирование электрической схемы.
курсовая работа , добавлен 21.12.2012
Разработка принципиальной электрической схемы микропроцессорного устройства управления двигателем постоянного тока на базе контроллера ATmega 128. Разработка пакета подпрограмм на языке Assembler в целях регулирования и корректной работы устройства.
курсовая работа , добавлен 14.01.2011
Особенности проектирования нечетких систем, создание функций принадлежности и продукционных правил. Методы устранения нечеткости. Порядок создания библиотек компонентов, электрической принципиальной схемы в DipTrace, проверка топологии печатной платы.
курсовая работа , добавлен 11.12.2012
Описание схемы электрической принципиальной. Разработка монтажа элементов электронного блока. Компоновка элементов на печатной плате. Проектирование сборочного чертежа электронного блока, разработка спецификации и проведение моделирования его работы.
курсовая работа , добавлен 16.10.2012
Разработка структурной и принципиальной схемы. Блок-схема основной программы и подпрограмм обработки прерываний. Имена переменных, используемых в них. Результаты моделирования работы устройства в программе ISIS пакета Рroteus. Разработка печатной платы.
курсовая работа , добавлен 13.11.2016
Система Р-CAD 2000 для сквозного проектирования электронных устройств. Принципиальная схема устройства в графическом редакторе P-CAD Schematic. Ручная трассировка печатных плат, управляющие файлы для фотоплоттеров и сверлильных станков в P-CAD РСВ.
Разработка принципиальных электрических схем в ElectriCS Pro 7
Михаил Чуйков
Ведущий специалист, команда разработчиков ElectriCS Pro
Светлана Капитанова
Специалист по маркетингу, команда разработчиков ElectriCS Pro
При разработке систем управления одним из основных документов проектной документации является принципиальная схема. Именно она определяет основной состав компонентов электрооборудования и взаимосвязей между ними. Принципиальная схема — фундамент электротехнического проекта, и от правильного ее выполнения зависит дальнейшее выполнение монтажных схем, схем соединений и всей сопроводительной документации. Рассмотрим выполнение принципиальных схем в системе ElectriCS Pro 7.
Для проектирования схем ElectriCS Pro использует графический редактор AutoCAD или nanoCAD. При этом удачно совмещается вся мощь инструментов графического редактора и дополнительные специализированные команды проектирования схем. Следует отметить, что для пользователей, которые привыкли работать в «чистом» AutoCAD, переход на проектирование в ElectriCS Pro происходит достаточно легко: свою коллекцию элементов пользователь может сохранить в библиотеке ElectriCS Pro и сразу же использовать на схеме.
В дереве проектной документации папка с принципиальными схемами имеет набор атрибутов, которые используются в основной надписи на листах схемы. Количество атрибутов и правила их заполнения являются настраиваемыми (рис. 1).
Листы принципиальной схемы представлены в виде списка с указанием формата листа с возможностью функции предварительного просмотра. В списке можно создать новый лист схемы, открыть его или удалить (рис. 2).
Если вы дважды щелкнете мышкой по номеру листа, он откроется в окне графического редактора. В графическом редакторе справа от схемы добавлена панель менеджера, на закладках которой представлены все объекты проекта. Также добавлены дополнительные панели инструментов и меню ElectriCS Pro (рис. 3).
В диалоге создания электрического устройства указываются: его буквенно-позиционное обозначение, шкаф, в котором оно расположено, система. Если в диалоге указать тип по базе изделий, то у устройства будет сформирован элементный состав, автоматически подставится префикс обозначения и следующий свободный порядковый номер (например, у автоматического выключателя сформируется QF3, если в проекте уже были QF1 и QF2). При создании устройства проверяется уникальность его обозначения, в проекте не может быть двух устройств с одинаковым обозначением (рис. 4).
После создания устройство отобразится в менеджере. Для каждого устройства выводится элементный состав в виде условно-графических обозначений (УГО), при этом УГО, которые еще не размещены на схеме, помечаются зелеными маркерами в левом верхнем углу. Размещение элемента на схеме производится стягиванием соответствующего УГО с панели менеджера на поле схемы. Автоматически проставляется маркировка контактов и обозначение элемента. Контакты, не имеющие подключения, отмечаются маркером на схеме в виде сиреневых квадратов (рис. 5).
В ElectriCS Pro используются УГО двух типов: статические и динамические. Статические УГО содержатся в библиотеке УГО и представляют собой элементы, графика которых не отличается от проекта к проекту, от листа к листу: катушки, контакты реле, двигатели и т.д. Но есть и другой вид электрических устройств, которые на схемах отображаются в виде таблиц контактов и имеют переменный внешний вид: разъемы, блоки управления, контроллеры, частотные преобразователи и т.д. Как правило, при использовании динамических УГО на схему выводятся только задействованные контакты (рис. 6).
Удобный инструмент отрисовки позволяет задавать связи между контактами буквально двумя щелчками мыши, связь выстраивается с изломом. Номер связи присваивается автоматически, по порядку следующий из свободных (рис. 7).
Когда же на принципиальную схему наносится элемент устройства, который уже размещен на другом листе схемы и имеет подключения, то от его выводов автоматически отрисуются уже подключенные электрические связи в виде отрезков.
Если пользователь при создании новой связи указал номер уже существующей электрической связи, то программа покажет сообщение-предупреждение, что ЭС с указанным обозначением уже существует, и предложит объединить связи. Так могут объединяться электрические связи, графически разнесенные на одном листе схемы или расположенные на разных листах схемы.
При «подтягивании» одной связи к другой они автоматически объединяются. Существует также обратная операция — разделения электрической связи (рис. 8).
Рис. 8. Пересечение связей и их объединение. На пересечении связей можно установить разрыв
Следует отметить, что ElectriCS Pro позволяет при необходимости на один вывод устройства подключать две электрические связи с разными номерами (рис. 9).
При перемещении элементов подключенных устройств связи от контактов не отрываются, а вытягиваются, то есть если была задана связь между контактами, то программа обеспечивает целостность связей независимо от расположения элементов на листе схемы (рис. 10).
Для удобства работы с электрическими связями программа ElectriCS Pro предоставляет возможность отрисовки групповых линий связи, в том числе соединение линиями связи сопоставленных друг с другом контактов, создания изломов на линиях и другие полезные команды.
Для отображения перехода электрической связи на другой лист схемы используется несколько типов переходов:
Для каждого типа перехода можно задать УГО и набор атрибутов. При изменении нумерации листов или обозначения устройства, на контакт которого ссылается переход, атрибуты перехода пересчитываются автоматически (рис. 11).
Копирование фрагмента схемы применяется при наличии в схеме повторяющихся типовых фрагментов. Достаточно выделить любую часть схемы и скопировать ее для вставки на данный лист либо на другой лист схемы. Также фрагмент может быть вставлен в другой проект. При вставке фрагмента автоматически создаются новые электрические устройства такого же типа, что и исходные, а также новые связи (рис. 12).
Табличный отчет «Перечень элементов» генерируется программой ElectriCS Pro автоматически по данным с принципиальной схемы. Отчет можно получить отдельным документом в формате PDF, RTF, XLS, HTML, DWG, TXT или разместить на листе принципиальной схемы.
В комплект поставки ElectriCS Pro включено несколько вариантов перечня элементов: с зонами и без зон, с основной надписью по ЕСКД или СПДС. Модуль «Мастер отчетов» позволяет пользователю самостоятельно модифицировать отчет (рис. 13).
В заключение следует отметить, что в статье рассматривались только основные моменты отрисовки принципиальных схем в среде ElectriCS Pro. Программа является многофункциональной и гибкой как в плане настроек, так и в последовательности разработки схемы. ElectriCS Pro предоставляет пользователю достаточный набор инструментов для создания любых многолинейных принципиальных схем. При этом качество проектирования существенно повышается за счет сокращения числа ошибок проектировщика.
1 ElectriCS Pro содержит настраиваемую систему обозначений электротехнических компонентов, использование которой позволяет выпускать схемы практически под любой стандарт проектирования. Например, если в одном проекте в разных шкафах допускается наличие одинаковых обозначений у электрических устройств и связей (то есть шкафы являются идентичными), то в этом случае в настройках указывается, что на уникальность обозначения компонента также влияет обозначение шкафа, где расположены данные элементы.
Ввод схемы принципиальной электрической
В данном разделе на простом примере рассматриваются приемы размещения на схеме УГО компонентов, проводников, шин и т.д. Показано, как создать многостраничную схему.
Создание многостраничного проекта
Для общности изложения сразу же создадим многостраничный проект, в котором схема принципиальная электрическая будет размещаться на нескольких листах формата А4.
Создайте двухстраничный проект
1) Запустите редактор схем и загрузите в него шаблон Настройки Schematic.sch.
3) Активизируйте команду Option/Configure…
4) На панели Option Configure в рамке Title Sheets нажмите кнопку Edit Title Sheets … (редактирование оформления страниц).
5) На панели Option Sheets (см. рис. 6−1) откройте закладку Sheets и в окне Sheet Name (название страницы) наберите Sheet2. Нажмите кнопку Add (добавить). Новое имя появится в окне Sheets: (страницы).
Рис. 6−1. Добавление второй страницы в проект
Назначение остальных кнопок на этой странице приведено в таблице 6−1
Оформите страницы форматками в соответствии с ЕСКД
1) На панели Option Sheets перейдите в закладку Titles (заголовки).
2) Выберите в списке первую страницу Sheet1, как показано на рис. 6−2.
Рис. 6−2. Оформление проекта форматками
3) Установите флажок Custom (заказное) и нажмите кнопку Select (выбрать).
4) С помощью стандартного диалога Windows найдите и откройте на диске файл А4_1_лист.ttl, созданный при выполнении раздела 4.
5) На панели Options Sheets (рис. 6−2) нажмите кнопку Modify (изменить), чтобы внесенные изменения вступили в силу.
6) В окне Sheets панели Options Sheets щелкните по первой строке списка – Global (общий).
7) Нажмите кнопку Select и из каталога загрузите файл второго листа форматки А4_2_лист.ttl.
8) Вновь нажмите кнопку Modify (изменить).
9) Нажмите кнопку Close на панели Options Sheets и кнопку ОК на панели Option Configure для завершения оформления страниц.
Заполните основные надписи чертежей данными о проекте
1) Укажите название проекта, его децимальный номер, разработчика, проверяющего, утверждающего и другие необходимые сведения. Работа с закладкой Field (поля) панели Design Info была подробно рассмотрена в подразделе 4.6.
2) Нанесите на форматку первого листа текстовую надпись Схема электрическая принципиальная, как показано на рис. 4−22.
Убедитесь, что вторая страница проекта оформлена правильно
1) В статусной строке в нижней части экрана (см. рис. 6−3) в окне Select Sheets (выбор страниц) с помощью кнопки раскройте список страниц и выберите в нем вторую страницу – Sheet2.
Рис. 6−3. Переключение страниц
2) На экране появится изображение второй страницы, оформленной примерно так, как показано на рис. 6−4.
Рис. 6−4. Оформление штампа второй страницы проекта
3) Сохраните проект на диске, нажав .
Многостраничный проект оформлен.
Подключение библиотек
Перед вводом и размещением компонентов на схеме нужно подключить к проекту библиотеки с необходимыми элементами и отключить ненужные. Как это сделать, подробно расписано в подразделе 5.2.
Убедитесь, что к проекту подключена библиотека Моя библиотека.lib
1) Выберите в меню команду Library/Setup.
2) На появившейся панели Library Setup просмотрите список подключенных библиотек.
Ввод и размещение символов библиотечных компонентов на схеме
Схема первого каскада транзисторного усилителя, размещаемая на первом листе проекта показана на рис. 6−5.
Рис. 6−5. Схема первого каскада усилителя
Выберите из библиотеки и разместите на чертеже резисторы
1) Установите шаг сетки 5 мм.
2) Активизируйте команду Place/Part (кнопка на инструментальной панели) и щелкните левой кнопкой мыши по полю чертежа.
3) На открывшейся панели Place Part (рис. 6−6) выберите в окне Library из раскрывающегося списка одну из подключенных библиотек (в данном случае – Моя библиотека.lib) и нажмите кнопку Browse (просмотр) для отображения в отдельном окне графики выбранного компонента.
Рис. 6−6. Выбор элемента из библиотеки
4) В окне списка компонентов Name Component найдите имя резистора с мощностью рассеяния 0,25 Вт – R250 и щелкните по нему левой кнопкой мыши.
5) В окне RefDes задайте начальное значение для позиционного обозначение резисторов R1, а в окне Value укажите его номинал – 100k. Нажмите кнопку ОК для завершения выбора.
6) На поле чертежа нажмите левую кнопку мыши и, не отпуская ее, переместите элемент к месту размещения на чертеже резистора R1. Для вращения компонента используйте клавишу R. Отпустите левую кнопку мыши.
7) Повторите п. 6 для размещения на чертеже резисторов R2−R4. Позиционные обозначения размещаемых элементов будут увеличиваться автоматически.
8) Для окончания ввода резисторов щелкните правой кнопкой мыши.
Выберите и разместите на чертеже остальные элементы схемы
1) Вновь щелкните левой кнопкой мыши на чертеже и выберите в списке конденсатор С.
2) Задайте начальное значение для позиционного обозначения – С1 и установите номинальное значение – 0.01 мкф.
3) Разместите на чертеже три конденсатора как показано на рис. 6−5.
4) Поместите на чертеж транзистор (не забудьте присвоить ему позиционное обозначение), символы «земли» и входные контакты .
Откорректируйте взаимное положение элементов на схеме, расположение и значение их атрибутов
2) Щелкните по элементу положение или значение атрибутов, которого хотите изменить, для его выделения.
3) Для перемещения компонента нажмите левую кнопку мыши внутри прямоугольника выделения и буксируйте его за точку привязки к нужному месту.
4) Для изменения атрибутов (номинала или позиционного обозначения) щелкните внутри прямоугольника выделения правой кнопкой мыши и войдите в команду Properties из выпадающего меню.
5) Для выделения не всего компонента, а его отдельных атрибутов необходимо нажать клавишу SHIFT (или CTRL в зависимости от положения переключателя CTRL/Shift Behavior в закладке Mouse панели Option Preferences) и, не отпуская ее, щелкнуть по атрибуту левой кнопкой мыши.
6) Перемещение и редактирование свойств выделенного атрибута производится также как элемента в целом. Для вращения выделенного атрибута также используется клавиша R.
Перед редактированием положения атрибутов установите более мелкий шаг сетки, например, 1 мм. Перебор шагов сетки можно проводить, не выходя из текущей команды, с помощью клавиши G
Ввод линий групповой связи (шин)
Для облегчения работы с чертежом на схемах часто используют линии групповой связи (шины). Поскольку в системе P-CAD проводники, подводимые к этим линиям, приобретают нужный вид автоматически, линии групповой связи необходимо располагать на чертеже перед соединением элементов проводами.
Нарисуйте на чертеже линию групповой связи BUS_1
1) Выберите в меню команду Place/Bus (разместить/шину) или нажмите на кнопку на инструментальной панели.
2) С помощью клавиши О установите ортогональный режим рисования линий (в правой части статусной строки должна быть надпись ), если шина не должна иметь изломов. Шаг сетки установите равным 5 мм.
3) Укажите курсором начало линии и нажмите левую кнопку мыши. Не отпуская ее перетащите курсор в окончание шины. Отпустите левую кнопку мыши.
4) Щелкните правой кнопкой мыши, чтобы «оборвать» линию.
Задайте имя введенной шине и отобразите его на чертеже
1) Перейдите в режим выбора объектов (нажата кнопка )
2) Щелкните левой кнопкой мыши по линии групповой связи для ее выделения.
5) На панели Bus Properties (свойства шины) в окне Bus Name (имя шины) наберите BUS_1 (см. рис. 6−7)
Рис. 6−7. Задание имени шины
6) Установите флажок Display (видимость) для отображения имени на чертеже и нажмите кнопку OK для окончания задания свойств шины.
Измените положение имени шины
1) Установите шаг сетки 1 мм
2) Нажмите клавишу SHIFT и, не отпуская ее, щелкните левой кнопкой мыши по имени шины для его выделения.
3) Нажмите левую кнопку мыши внутри прямоугольника выделения и, не отпуская ее, перетащите имя шины в желаемое место на чертеже.
4) Отпустите левую кнопку мыши.
Соединение выводов компонентов проводниками
Соедините входные разъемы X1, X2 и конденсатор С1 с шиной BUS_1
1) Установите стиль подключения проводников к шине, используя команду Option/Display (см. рис. 6−8).
Рис. 6−8. Выбор стиля шины
2) Выберите в меню команду Place/Wire (разместить проводники) или нажмите на кнопку на инструментальной панели.
3) С помощью клавиши О установите ортогональный режим рисования линий. Шаг сетки установите равным 5 мм.
4) Щелкните левой кнопкой мыши по желтому квадратику на конце элемента X1.
5) Переместите курсор по горизонтали на шину и щелкните левой кнопкой мыши по ней. Провод «оборвется» автоматически.
5) Повторите пп. 4−5 для элементов X2 и С1.
Соедините разъемы X3 и X4 между собой и символом «земли»
1) Последовательно щелкайте левой кнопкой мыши по желтым квадратикам на конце выводов элементов X3, X4 и «земли». Они будут соединены проводником.
2) Щелкните правой кнопкой мыши для «обрыва провода.
Введите остальные проводники на схеме
Для перемещения по чертежу используйте линейки прокрутки, для изменения масштаба клавиши «+» и «-» на основной и дополнительной клавиатурах.
Не забывайте «обрывать» проводники.
Последний введенный сегмент цепи можно удалить клавишей BACKSPACE.
Назначение имен цепям
По умолчанию система присваивает имена цепям в формате NET00006, последовательно нумеруя их. При необходимости можно переименовать цепь, указав любое другое имя. Осмысленные имена цепей могут быть полезны при дальнейшей работе с проектом.
Измените имя цепи, подключенной к базе транзистора
1) Перейдите в режим выбора объектов (нажата кнопка )
2) Щелкните левой кнопкой мыши по сегменту цепи, подключенному к базе транзистора VT1.
3) Щелкните правой кнопкой мыши для вызова выпадающего меню.
4) Выберите в выпадающем меню команду Properties.
5) На панели Wire Properties в закладке Wire установите флажок Display для отображения имени цепи на схеме.
6) На закладке Net в окне ввода имени Net Name наберите BASE (см. рис. 6−9) и нажмите кнопку ОК для окончания диалога.
Рис. 6−9. Присвоение имени цепи
Это имя автоматически присвоится всем сегментам данной цепи. Заметим, что такой подход не позволяет объединять сегменты одной и той же цепи, не имеющие «физического» контакта между собой, например, находящиеся на разных страницах.
Для соединения цепей имеющих разнесенные на чертеже сегменты используются специальные элементы – порты (Ports).
Присвойте имя цепи, используя порт
1) Выберите в меню команду Place/Port (расположить порт) или нажмите на кнопку на инструментальной панели.
2) На панели Place Port в окне ввода имени цепи Net Name наберите +12V (см. рис. 6−10).
Рис. 6−10. Установка свойств порта
3) В рамке Pin Cont (количество контактов) установите флажок One Pin (один контакт).
4) В рамке Pin Length (длина вывода) установите флажок Short (короткий).
5) В рамке Pin Orientation (ориентация вывода) установите флажок Vertical (вертикальная).
6) В рамке Port Shape (форма порта) нажмите на кнопку {None} – без рамки.
7) Нажмите кнопку ОК для окончания диалога.
8) Щелкните левой кнопкой мыши по верхней цепи поблизости от места ее подключения к шине. Появится изображения порта.
9) Щелкните левой кнопкой мыши по цепи, подключенной к компоненту Х1 для присвоения ей такого же имени.
10) Щелкните вначале правой кнопкой мыши для сброса параметров команды, а затем, разместив курсор в незанятой элементами области, левой кнопкой мыши для вызова панели Place Port.
11) Повторите пп. 2−10 для назначения глобальных имен остальным цепям.
Нанесение на схему текстовых надписей
Часто для на схемах присутствуют поясняющие надписи. Последовательность работы по размещению текстов на чертеже подробно рассмотрена в подразделе 4.2.
Оформление второго листа схемы
На второй странице начертим второй каскад усилителя.
Копирование фрагментов схемы
Система P-CAD позволяет копировать элементы чертежа и переносить их со страницы на страницу (и из проекта в проект!) через буфер обмена Windows. При этом позиционные обозначения компонентов изменяются автоматически.
Скопируйте часть чертежа на первом листе и перенесите его на второй
1) Перейдите в режим выбора объектов (нажата кнопка ).
2) Выделите окном часть чертежа правее шины BUS_1.
3) Нажмите CTRL/C (команда Edit/Copy) – копирование в буфер обмена.
4) Перейдите на вторую страницу с помощью переключателя страниц в статус строке (или нажмите клавишу с буквой L – листание страниц вперед; SHIFT/L – листание назад).
5) Нажмите CTRL/V (команда Edit/Past) – вставка из буфера обмена.
6) Нажмите левую кнопку мыши и, не отпуская ее, расположите фрагмент чертежа в центре листа.
На втором листе должна появиться схема второго каскада усилителя в виде представленном на рис. 6−11.
Рис. 6−11. Схема на втором листе после копирования из буфера обмена
Редактирование схемы
Удалите из схемы лишние компоненты
1) Щелкните по входному конденсатору C4 левой кнопкой мыши для его выделения и нажмите клавишу DELETE.
2) Аналогично удалите порты Input и Output, сегмент входной цепи и оконечный сегмент цепи +12V.
3) Удалите имя цепи NET00012. Для выделения имени щелкайте по нему левой кнопкой мыши при нажатой клавише SHIFT.
Отредактируйте некоторые элементы схемы
1) Щелкните по начальному сегменту входной цепи левой кнопкой мыши для его выделения.
2) Укажите курсором правый конец выделенного сегмента, нажмите левую кнопку мыши и растяните проводник до его совмещения с правой границей цепи +12V.
3) При необходимости сдвиньте порт +12V вправо.
Добавьте компоненты на второй лист
1) Нажмите клавишу с буквой L для перехода на первый лист
2) Щелкните по элементу X1 левой кнопкой мыши для его выделения.
3) Скопируйте его в буфер обмена (CTRL/C).
4) Вернитесь на второй лист и вставьте элемент из буфера в схему (CTRL/V). Разместите его в выходной цепи каскада.
5) Присвойте имя OUTPUT входной цепи каскада, используя команду Place/Port. Имя цепи при этом можно выбирать из раскрывающегося списка.
Расстановка позиционных обозначений
Из рис. 6−11 видно, что позиционные обозначения некоторым элементам назначены неверно (нарушен порядок – слева–направо-сверху–вниз). Изменить их можно вручную или автоматически. Вручную – через свойства элементов.
Измените позиционные обозначения компонентов автоматически
1) Войдите в команду Utils/Renumber (утилиты/перенумеровать).
2) На панели Utils Renumber (рис. 6−12) в рамке Type (тип) установите флажок RefDes (позиционные обозначения).
Рис. 6−12. Параметры переобозначений
3) В рамке Direction (направление) устанавливается направление переобозначений – сверху – вниз (Top to Bottom) или слева – направо (Left to Right). Выбираем второе.
4) В рамке RefDes устанавливается, будут ли в многосекционных компонентах использоваться все секции (флажок Auto Group Parts) или в каждом корпусе останется то количество используемых секций, которое задано разработчиком (флажок Keep Parts Together). Если выбрать первый вариант, количество используемых многосекционных компонентов может уменьшиться.
5) В окнах Starting Number и Increment Value задаются начальное позиционное обозначение и приращение номера, соответственно.
6) Установите значения параметров, как показано на рис. 6−12 и нажмите ОК.
Система выдаст предупреждение, что данная операция не может быть отменена. Можно отменить ее, либо продолжить. Нажимаем ОК.
Результат работы над вторым листом схемы представлен на рис. 6−13.
Рис. 6−13. Схема на втором листе после редактирования
Сохраните файл проекта с прежним именем.
Расстановка соединителей страниц
Для облегчения работы со сложными схемами, занимающими несколько листов больших форматов в системе P-CAD предусмотрены специальные элементы – соединители страниц (Sheet Connector), автоматически показывающие информацию о том на каких листах и в каких зонах чертежа есть продолжение той или иной цепи.
Расставьте в схеме соединители страниц
1) Подключите к проекту библиотеку Demo.lib, поставляемую вместе с системой P-CAD. Она находится в директории \P-CAD 2001\Demo (команда Library/Setup).
2) Найдите в этой библиотеке и разместите на первом и втором листах схемы компоненты SHEETOUT, подключив их к цепям +12V и OUTPUT , как показано на рис. 6−14 (рис. 6−14,а первый лист, рис. 6−14,б – второй).
3) Отредактируйте положение межстраничных ссылок, если они перекрывают другие элементы изображения.
4) Сохраните проект с прежним именем.
Уроки по P-CAD. Урок 7, часть 2
Ручная и интерактивная трассировка печатных плат в редакторе PCB. Команда Route/Manual – ручная трассировка. Т-образная трассировка. Команда Route/ Interactive – интерактивная трассировка. Команда Route/Miter - сглаживание проводников. Команда Route/Fanout – выравнивание проводников. Команда Route/Bus – прокладка шин. Команда Route/MultiTrace – одновременная прокладка нескольких трасс. Создание внутренних областей металлизации. Металлизированные области в сигнальных слоях. Создание вырезов в областях заливки. Полигоны.
Уроки по P-CAD. Урок 7, часть 1
Работа с редактором печатных плат. Импорт контура платы через формат DXF. Создание контура ПП в редакторе PCB. Упаковка соединений на печатную плату. Размещение компонентов на печатной плате. Выбор и выделение объектов. Настройка фильтра выбора объектов. Использование контекстного выпадающего меню. Выравнивание компонентов. Отображение электрических связей. Редактирование и просмотр атрибутов компонентов. Изменение стилей контактных площадок. Общая справочная информация о компоненте. Просмотр таблицы упаковки в корпус. Просмотр списка возможных вариантов корпусов.
Уроки по P-CAD. Урок 6
Создание компонентов. Запуск Библиотечной Операционной Системы. Создание символа компонента. Настройка Редактора символов. Создание символа с помощью мастера. Создание корпуса компонента. Создание компонента в Library Executive. Компоненты со скрытыми и общими выводами. Создание компонента с неоднородными секциями.
Времена применения кульманов давно миновали, их заменили графические редакторы, это специальные программы для черчения электрических схем. Среди них есть как платные приложения, так и бесплатные (виды лицензий мы рассмотрим ниже). Уверены, что созданный нами краткий обзор поможет из разнообразия программных продуктов выбрать ПО, наиболее оптимальное для поставленной задачи. Начнем с бесплатных версий.
Прежде, чем перейти к описанию программ кратко расскажем о бесплатных лицензиях, наиболее распространены из них следующие:
Получив представление о бесплатных лицензиях можно переходить к ПО, распространяемому на таких условиях.
Это простой в управлении, но в то же время весьма удобный редактор векторной графики, обладающий богатым функциональным набором. Несмотря на то, что основная социализация программы визуализация информации с приложений MS Office, ее вполне можно использовать для просмотра и распечатки радиосхем.
MS выпускает три платных версии, отличающихся функциональным набором и бесплатную (Viewer), которая интегрируется в браузер IE и позволяет с его помощью осуществлять просмотр файлов, созданных в редакторе. К сожалению, для редакции и создания новых схем потребуется приобрести полнофункциональный продукт. Заметим, что даже в платных версиях среди базовых шаблонов нет набора для полноценного создания радиосхем, но его несложно найти и установить.
Недостатки бесплатной версии:
Данная ПО является приложением к САПР российского разработчика «АСКОН». Для ее работы требуется установка среды КОМПАС-3D. Поскольку это отечественный продукт, в нем полностью реализована поддержка принятых России ГОСТов, и, соответственно, нет проблем с локализацией.
Приложение предназначено для проектирования любых видов электрооборудования и создания к ним комплектов конструкторской документации.
Это платное ПО, но разработчик дает 60 дней на ознакомление с системой, в течение этого времени ограничения по функциональности отсутствуют. На официальном сайте и в сети можно найти множество видео материалов, позволяющих детально ознакомиться с программным продуктом.
В отзывах многие пользователи отмечают, что в системе имеется масса недоработок, которые разработчик не спешит устранять.
Данное ПО представляет собой комплексную среду, в которой можно создать как принципиальную схему, так и макет печатной платы к ней. То есть, расположить на плате все необходимые элементы и выполнить трассировку. При этом, она может быть выполнена как в автоматическом, так и ручном режиме или путем комбинации этих двух способов.
В базовом наборе элементов отсутствуют модели отечественных радиокомпонентов, но их шаблоны могут быть скачены в сети. Язык приложения – Английский, но локализаторы, позволяющие установить русский язык.
Приложение является платным, но возможность его бесплатного использования со следующими функциональными ограничениями:
Это не отдельное приложение, а целый программный комплекс, включающий в себя:
В бесплатной версии программного комплекса, для некоммерческого использования, предусмотрены небольшие ограничения:
В программе не предусмотрена русская локализация, но ее, а также описание всех функций программного продукта можно найти в сети. С базой компонентов также нет проблем, в изначально их около 100 тыс. На тематических форумах можно найти созданные пользователями базы компонентов, в том числе и под российские ГОСТы.
Это полностью бесплатное приложение, позволяющее укомплектовать электрощиты Хагер (Hager) одноименным оборудованием.
Функциональные возможности программы:
Программа полностью локализована под русский язык, единственный ее недостаток, что в элементной базе присутствует только электрооборудование компании-разработчика.
Приложение на базе известной САПР Autocad, созданное для проектирования электросхем и создания для них технической документации в соответствии с нормами ЕСКД.
Изначально база данных включает в себя свыше двух тысяч компонентов, при этом, их условно графические обозначения отвечают действующим российским и европейским стандартам.
Данное приложение платное, но имеется возможность в течение 30-ти дней ознакомиться с полным функционалом базовой рабочей версии.
Данное ПО позиционируется в качестве автоматизированного рабочего места (АРМ) для проектировщиков-электриков. Приложение позволяет быстро и корректно разработать, практически, любой чертеж для электротехнических проектов с привязкой к плану помещений.
Функционал приложения включает в себя:
В бесплатной демонстрационной версии отсутствует возможность создания и редактирование проектов, их можно только просмотреть или распечатать.
Это полностью бесплатный программный комплекс с открытым кодом (Open Source). Данное ПО позиционируется в качестве системы сквозного проектирования. То есть, можно разработать принципиальную схему, по ней создать монтажную плату и подготовить документацию, необходимую для производства.
Характерные особенности системы:
Заметим, что многие пользователи отмечают непродуманность интерфейса системы, а также тот факт, что для освоения ПО требуется хорошо изучить документацию к программе.
Еще одно бесплатное приложение с открытым кодом, позволяющее создавать чертежи принципиальных схем и имеющее функции простого редактора векторной графики. В базовом наборе содержится сорок различных библиотек компонентов.
В программе не предусмотрена трассировка печатных плат, но имеется возможность экспортировать список соединений в стороннее приложение. Экспорт производится с поддержкой распространенных расширений.
Приложение поддерживает только английский язык, но благодаря интуитивному меню проблем с освоением не возникнет.
Бесплатная среда разработки проектов на базе Arduino. Имеется возможность создания печатных плат (разводку необходимо делать вручную, поскольку функция автотрассировки откровенно слабая).
Следует заметить, что приложение «заточено» для быстрого создания набросков, позволяющих объяснить принцип работы проектируемого прибора. Для серьезной работы у приложения слишком мала база элементов и сильно упрощенное составление схемы.
Это веб-приложение для разработки Arduino-проектов, с возможностью программирования устройства, симуляции и анализа его работы. В типовом наборе элементов присутствуют только основные радио-компоненты и модули Arduino. При необходимости пользователь может создать новые компоненты и добавить их в базу. Примечательно, что разработанную печатную плату можно заказать, непосредственно, в онлайн-сервисе.
В бесплатной версии сервиса нельзя создавать свои проекты, но можно просматривать чужие разработки, находящиеся в открытом доступе. Для полноценного доступа ко всем возможностям необходимо оформить подписку ($12 или $24 в месяц).
Заметим, что из-за бедного функционала виртуальная среда разработки вызывает интерес только у начинающих. Многие из тех, кто пользовался сервисом, обратили внимание на тот факт, что результаты симуляции расходятся с реальными показателями.
Бесплатное мультиплатформенное приложение (лицензия GNU GPL) для быстрого создания принципиальных схем. Функциональный набор минимальный.
Язык приложения – английский, программа не воспринимает русские символы. Также следует обратить внимание на нетипичное меню, к которому необходимо привыкнуть. Помимо этого контекстные подсказки выводятся на панель состояния. В базовый набор элементов входят УГО только основных радиодеталей (пользователь может создать свои элементы и добавить их).
Это демонстрационная версия одноименной САПР. Функциональные ограничения коснулись лишь числа элементов, используемых в схеме разработки (до 50 шт) и количеств контактов (не более 300), что вполне достаточно для небольших радиолюбительских проектов.
Программа состоит из центрального модуля, в которых входит несколько приложений позволяющих разработать схему, создать для нее плату и подготовить пакет технической документации.
В базовый набор входит более 20 тыс. компонентов, дополнительно можно загрузить с сайта разработчика дополнительные библиотеки.
Существенным недостатком системы является отсутствие поддержки русского языка, соответственно, все техническая документация также представлена в сети на английском.
Простое удобное и бесплатное (FreeWare) приложения для разработки электрических и электронных схем-чертежей. Программа является обычным редактором, никаких специальных функций в ней не реализовано.
Язык приложения – английский, но для него имеется русская локализация.
В отличие от ПО, распространяемого по бесплатным лицензиям, коммерческие программы, как правило, обладают значительно большим функционалом, и поддерживаются разработчиками. В качестве примера мы приведем несколько таких приложений.
Простая программа-редактор для черчения электросхем. Приложение комплектуется несколькими библиотеками компонентов, которые пользователь может расширять по мере необходимости. Допускается одновременная работа с несколькими проектами, путем их открытия в отдельных вкладках.
Чертежи, сделанные программой, хранятся в виде файлов векторной графики собственного формата с расширением «spl». Допускается конвертация в типовые растровые форматы изображения. Имеется возможность печати больших схем на обычном принтере А4-го формата.
Официально приложение не выпускается в русской локализации, но существуют программы, позволяющие русифицировать меню и контекстные подсказки.
Помимо платной версии предусмотрены две бесплатных реализации Demo и Viewer. В первой нет возможности сохранить и распечатать нарисованную схему. Во второй предусмотрена только функция просмотра и печати файлов формата «spl».
Многомодульная масштабируемая САПР для разработки электротехнических проектов различной сложности и автоматизации процесса подготовки конструкторской документации. Данный программный комплекс сейчас позиционируется в качестве корпоративного решения, поэтому для рядовых пользователей он будет не интересен, особенно если принять в учет стоимость ПО.
Мощный САПР комплекс, позволяющий разрабатывать электросхемы, трассировать печатные платы, моделировать работу электронных устройств. Онлайн библиотека компонентов насчитывает более 36 тыс. различных элементов. Данная CAD широко применяется в Европе для трассировки печатных плат.
По умолчанию устанавливается английский язык, имеется возможность установить меню на немецком или французском, официально русской локализации нет. Соответственно, вся документация представлена только на английском, французском или немецком языке.
Стоимость самой простой базовой версии около 70 евро. За эти деньги будет доступна трассировка двух слоев на 400 выводов. Стоимость нелимитированной версии в районе 3,6 тыс. евро.
Приложение для моделирования цифровых, аналоговых и смешанных схем, а также анализа их работы. Пользователь может создать в редакторе электрическую цепь и задать параметры для анализа. После это по одному клику мышки система автоматически чего произведет необходимые расчеты и выдаст результаты для изучения.
Программа позволяет установить зависимость параметров (номиналов) элементов от температурного режима, освещенности, частотных характеристик и т.д. Если в схеме присутствуют анимированные элементы, например, светодиодные индикаторы, то их состояние будут корректно отображаться, в зависимости от поступающих сигналов. Имеется возможность при моделировании «подключать» к схеме виртуальные измерительные приборы, а также отслеживать состояние различных узлов устройства.
Стоимость полнофункциональной версии около $4,5 тыс. Официальной русской локализации приложения не существует.
Данная САПР платформа включает в себя множество инструментов, для проектирования различных электрических устройств. Набор специальных функций позволяет решать инженерно-конструкторские задачи любого уровня сложности.
Отличительные особенности – тонкая настройка интерфейса под пользователя. Множество справочной литературы, в том числе и на русском языке. Несмотря на отсутствие официальной поддержки русского языка, для платформы имеются русификаторы.
Для рядовых пользователей приобретение платной версии программы с целью разработки электросхем для любительских устройств, будет нерентабельно.
Приложение для создания электросхем с использованием радиоэлементов производства Digi-Key. Основная особенность данной системы заключается в том, что в редакторе для построения схем, может использовать механическое проектирование.
Базы данных компонентов можно в любой момент проверить на соответствие и при необходимости произвести обновление прямо с сайта производителя.
Система не имеет собственного трассировщика, но список соединений может быть загружен в стороннюю программу.
Имеется возможность импорта файлов из популярных САПР.
Ориентировочная стоимость приложения около $300.
Электрические схемы выполняются без соблюдения масштаба. Реальное расположение компонентов на монтажно-коммутационном поле не учитывается при рисовании электрических схем. Выбранный размер форматки листа, на который выводится рисунок схемы, должен обеспечить компактность и ясность при чтении деталей схемы.
На электрической схеме изображаются символы компонентов, электрические связи между ними, текстовая информация, таблицы, буквенно-цифровые обозначения и основные надписи на форматке схемы.
Линии на всех схемах одного проекта выполняются толщиной от 0,2 до 1 мм. Соединения и условные обозначения компонентов выполняются линиями одинаковой толщины. Утолщенными линиями рисуются жгуты (общие шины). Каждая связь при ее соединений со жгутом помечается номером или своим именем и должна подключаться под прямым углом или под углом 45°.
После настройки конфигурации графического редактора P-CAD Schematic и при наличии в библиотеке всех символов компонентов, содержащихся в заданной электрической схеме (текущем проекте), можно приступать к созданию последней. Последовательность действий при этом такова:
Загрузить графический редактор P-CAD Schematic.
Настройка конфигурации редактора . При настройке щелкнем кнопку EditTitleSheets, затем в заставке Titles в области TitleBlock щёлкнем кнопку Select, выберем файл с готовой форматкой и щелкнем кнопку Открыть. Закроим все предыдущие окна. На экране появится изображение форматки с полями.
Выполним команду для заполнения информации о проекте File/ DesignInfo/Fields, затем последовательно выделяя нужные строчки, нажмем кнопку Properties и заполним окно Value нужным текстом в заставке FieldProperties. После ввода каждой категории данных нажимем кнопку ОК. Данные, вносимые при редактировании схемы:
Список данных можно расширить (кнопка Add) или сократить (кнопка Delete).
Текущие данные, которые периодически обновляются:
Current Date - текущая дата;
Current Time - текущее время;
Filename - имя файла;
Number of Sheets - числолистовпроекта;
Sheets Number - номертекущеголиста.
Выполним команду Place/Field. В результате откроется одноименное диалоговое окно, в котором выберем имя информационного поля Title (наименование чертежа) и нажмем ОК. Затем установим курсор в нужное поле форматки (поле должны быть достаточно промасштабировано) и щелкнем мышкой. Появится текст с именем проекта или текущего листа, если имя было введено ранее по команде Options/Sheets.