Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Калужский филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)» (КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана)

ФАКУЛЬТЕТ _ИУК «Информатика и управление»__________________

КАФЕДРА ИУК1 «Проектирование и технология производства электронных приборов»

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4

«Построение схемы электрической принципиальной»

ДИСЦИПЛИНА: «Технология производства электронных средств»

Выполнил: студент гр. ИУК1-51Б		_________________ (Прудников А.Ф.) (Подпись) (Ф.И.О.)
Проверил:		_________________ (Лыков Д.А.) (Подпись) (Ф.И.О.)
Дата сдачи (защиты): Результаты сдачи (защиты):
	- Балльная оценка: - Оценка:

Калуга, 2021

Содержание

Цель и задачи работы 2

Краткие теоретические сведения 3

Порядок выполнения лабораторной работы 5

Контрольные вопросы 6

Список литературы 9

Цель и задачи работы

Цель работы: формирование практических навыков по технологической подготовке производства электронных модулей и применения современных средств подготовки конструкторско-технологической документации.

Задачи: построение схемы электрической принципиальной.

Краткие теоретические сведения

В САПР Altium Designer для создания схем электрических принципиальных используется графический редактор Schematic. Интерфейсы графических редакторов САПР имеют много общих черт, поэтому, изучив один редактор, легко можно перейти к работе с другими редакторами.

Схема электрическая принципиальная определяет полный состав элементов изделия и дает детальное представление о принципе работы изделия. Принципиальная схема служит основой для разработки других документов ‒ схемы соединений и расположения, чертежей конструкции изделия ‒ и является наиболее полным документом для изучения принципа работы изделия. На принципиальной схеме изображают все электрические элементы и устройства, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, все электрические связи между ними, а также электрические элементы, которыми заканчиваются входные и выходные цепи (разъемы, зажимы и т.п.). На схеме допускается изображать соединительные и монтажные элементы, устанавливаемые в изделии по конструктивным соображениям. Схемы выполняют для изделий, находящихся в отключенном положении. В технически обоснованных случаях допускается от- 26 дельные элементы схемы изображать в выбранном рабочем положении с указанием на поле схемы режима, для которого изображены эти элементы. Элементы изображают в виде условных графических обозначений, установленных ГОСТ и ЕСКД.

Инструменты создания схемы в Altium Designer описаны ниже в таблице 2.

Порядок выполнения лабораторной работы

Задание. Построить схему электрическую принципиальную для изделия, заданного преподавателем. (1 вариант)

Порядок построения схемы электрической принципиальной:

1. Создание проекта

2. Настройка редактора схем

3. Поиск компонентов, подключение библиотек

4. Создание схемы инструментами

5. Синхронизация схемы с библиотеками компонентов

6. Ручная(автоматическая) нумерация компонентов схемы

7. Компиляция проекта

Рис. 1.

Рисунок 1 является результатом лабораторной работы.

Вывод: улучшил практические навыки по технологической подготовке производства электронных модулей и применения современных средств подготовки конструкторско-технологической документации, построил схему электрическую принципиальную

Контрольные вопросы

1.Раскройте значение термина «схема электрическая принципиальная».

Схема электрическая принципиальная определяет полный состав элементов изделия и дает детальное представление о принципе работы изделия. Принципиальная схема служит основой для разработки других документов ‒ схемы соединений и расположения, чертежей конструкции изделия ‒ и является наиболее полным документом для изучения принципа работы изделия. На принципиальной схеме изображают все электрические элементы и устройства, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, все электрические связи между ними, а также электрические элементы, которыми заканчиваются входные и выходные цепи (разъемы, зажимы и т.п.). На схеме допускается изображать соединительные и монтажные элементы, устанавливаемые в изделии по конструктивным соображениям. Схемы выполняют для изделий, находящихся в отключенном положении. В технически обоснованных случаях допускается отдельные элементы схемы изображать в выбранном рабочем положении с указанием на поле схемы режима, для которого изображены эти элементы.

2. Объясните необходимость настройки редактора схем при первом создании нового документа схемы в САПР Altium Designer.

При первом создании нового документа схемы стоит обратить внимание, что схема открывается в дюймовой системе измерения и в формате, не соответствующем ГОСТ.(переводим в миллиметры)

3. Перечислите инструменты создания схемы электрической принципиальной в САПР Altium Designer.

Размещение: цепи, шины жгута, выхода из шины, метки цепи, порта питания или земли, компонента(неудобная), символа листа, входа на символ листа, символа подсхемы, разьема жгута, выхода разъема жгута, порта, метки No ERC.

4. Опишите особенности нумерации компонентов схемы электрической принципиальной в САПР Altium Designer.

В самом простом случае выполняется командой Tools→Annotate Schematic. Вообще задачи нумерации решает целая группа команд, располагающаяся в меню Tools.

П ри выполнении команды Tools→Annotate Schematic, на экране появится окно, показанное на рисунке. В левом верхнем углу появившегося окна задается направление нумерации (в нашем случае, Down then Across – соответствует нумерации, которую требует ГОСТ). На втором шаге следует дать программе указания по нумерации ячеек составных микросхем. Если до запуска нумерации некоторые компоненты уже имели номера или нужно исправить нумерацию только повторяющихся компонентов, то выполняется команда Reset All. Необходимо помнить, что при запуске автоматической нумерации будут присвоены новые номера только тем компонентам, которые вообще не имели номера. После описанных настроек нажмите кнопку Update Change List, в результате чего в таблице Proposed Change List будет показана новая нумерация. Если предложенный вариант устраивает пользователя, то следует нажать кнопку Accept Changes. Наконец, в окне Engineering Change Order нужно последовательно нажать кнопки Validate Changes, Execute Changes и Close, после чего во всей схеме будет установлена автоматическая нумерация компонентов в соответствии с отечественными стандартами.

5. Составьте обобщенный алгоритм построения схемы электрической принципиальной в САПР Altium Designer

1. Создание проекта

2. Настройка редактора схем

3. Поиск компонентов, подключение библиотек (возможно, создание необходимых компонентов как в лабораторных работах 1,2,3 )

4. Создание схемы инструментами

5. Синхронизация схемы с библиотеками компонентов

6. Ручная(автоматическая) нумерация компонентов схемы

7. Компиляция проекта

Список литературы

1. Конструкторско-технологическое проектирование электронной аппаратуры [Текст] : учебник для вузов / К.И. Билибин, Л.В. Власов, Л.В. Журавлёв; под ред. В.А. Шахнова.- М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002.- 528 с.

8. Брусницына, Л. А. Технология изготовления печатных плат : учебное пособие / Л. А. Брусницына, Е. И. Степановских ; под редакцией В. Ф. Марков. — Екатеринбург : Уральский федеральный университет, ЭБС АСВ, 2015. — 200 c. — ISBN 978-5-7996-1380-8. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/66137.html

   3. Медведев, А.М. Печатные платы [Текст] / А.М. Медведев .- М. : Техносфера, 2005.- 304 с.

   4. https://www.altium.com/ - официальный сайт компании Altium.

   5. https://www.altium-ru.com/ - официальный сайт компании Altium в России и СНГ.