Монтаж, программирование и обслуживание робототехнических средств. Разработки в среде Altium Designer. Практикум для СПО
.pdf
Рис. 12. Добавление нового элемента
вбиблиотеке посадочных мест
15.Чтобы узнать маркировку выводов и размеры элементов по индивидуальному заданию, используйте официальную документацию на элементы (datasheet).
21
СПИСОК КОНТРОЛЬНЫХ ВОПРОСОВ
1.Что такое микроконтроллер.
2.Функции микроконтроллера.
3.Для чего нужны драйверы транзисторов.
4.Выводные элементы и элементы поверхностного мон-
тажа.
5.Резисторы. Корпуса. Функции.
6.Конденсаторы. Корпуса. Функции.
7.Диоды и светодиоды. Корпуса. Функции.
8.Функции интегрированных библиотек в среде Altium
Designer.
9.Условно-графическое обозначение элемента.
10.Посадочное место элемента.
11.Инструменты для создания интегрированных библио-
тек в среде Altium Designer.
12.Транзисторы. Типы транзисторов. Корпуса. Функции.
13.Микросхемы. Виды микросхем. Корпуса. Функции.
14.Шелкография на платах.
15.Выбор шага сетки при разработке УГО и посадочных мест элементов.
16.Основные элементы электрических схем и их функции.
17.Назначение поля Designator в свойствах элемента.
22
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2.
РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ
ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ В СРЕДЕ ALTIUM DESIGNER
ВВЕДЕНИЕ
Altium Designer — комплексная система автоматизированного проектирования (САПР) радиоэлектронных средств, разработанная австралийской компанией Altium.
Электрическая принципиальная схема — это схема, в
которой каждая деталь отображается условно-графическим обозначением (УГО). Принципиальные схемы позволяют понять, как работает устройство, как его детали соединены друг с другом. Кроме того, схема электрическая принципиальная является исходным заданием для конструктора. По принципиальной схеме и перечню элементов он разрабатывает конструкцию печатной платы и изделия в целом.
На принципиальной схеме изображают все электрические элементы или 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.
С общими требованиями к выполнению электрических принципиальных схем можно ознакомиться в ГОСТ 2.7012008.
23
В среде Altium Designer существует множество инструментов для разработки электрических принципиальных схем. Подробнее с описанием разработки электрических принципиальных схем в Altium Designer можно ознакомиться в [1–4].
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Изучение порядка работы с графическим редактором Altium Designer Schematic; приобретение навыков ввода и оформления электрических принципиальных схем в САПР
Altium Designer.
24
ЗАДАНИЕ НА ЛАБОРАТОРНУЮ РАБОТУ
Разработать схему электрическую принципиальную устройства в соответствии с индивидуальным заданием, представленным в табл. 1.
|
|
|
|
Таблица 1 |
|
|
|
|
|
|
Микро- |
|
Тип корпу- |
Транзистор |
№ |
контроллер |
Драйвер (Д) |
са драйвера |
(тип корпуса) |
|
(М) |
|
(К) |
(Т) |
|
|
|
|
|
1 |
MSP430F2012 |
HIP4080A |
SO |
IRFL014N (SOT- |
|
|
|
|
223) |
|
|
|
|
|
2 |
MSP430F2013 |
LM5104 |
DIP |
IRFL4105 (SOT- |
|
|
|
|
223) |
|
|
|
|
|
3 |
MSP430F2001 |
IR2010 |
|
IRFL4310 (SOT- |
|
|
|
|
223) |
|
|
|
|
|
4 |
MSP430F2101 |
FAN7842 |
|
IRFL210 (SOT- |
|
|
|
|
223) |
|
|
|
|
|
5 |
MSP430F2112 |
TPS28226 |
|
IRF1404S |
|
|
|
|
(D2PAK) |
|
|
|
|
|
6 |
MSP430F2234 |
LM2722 |
|
IRF740S |
|
|
|
|
(D2PAK) |
|
|
|
|
|
7 |
MSP430F2274 |
IR2104 |
|
IRF7201 (SO8) |
|
|
|
|
|
8 |
ATtiny2313 |
IR2111 |
|
IRF7403 (SO8) |
|
|
|
|
|
9 |
ATtiny24 |
UCC27321 |
|
IRF7822 (SO8) |
|
|
|
|
|
10 |
ATtiny44 |
FAN7382 |
|
IRFR320 (TO- |
|
|
|
|
252AA) |
|
|
|
|
|
11 |
ATmega8 |
IR21844 |
|
IRFR014 (TO- |
|
|
|
|
252AA) |
|
|
|
|
|
25
|
Микро- |
|
Тип корпу- |
Транзистор |
№ |
контроллер |
Драйвер (Д) |
са драйвера |
(тип корпуса) |
|
(М) |
|
(К) |
(Т) |
|
|
|
|
|
12 |
ATmega168 |
IR21834 |
|
IRFR3303 (TO- |
|
|
|
|
252AA) |
|
|
|
|
|
13 |
ATmega328 |
|
|
IRL2505S |
|
|
|
|
(D2Pak) |
|
|
|
|
|
14 |
STM32F030F4 |
|
|
IRL640S (D2Pak) |
|
|
|
|
|
15 |
STM32F051C6 |
TB6612FNG |
|
IRL3803S |
|
|
|
|
(D2Pak) |
|
|
|
|
|
16 |
STM32F030C6 |
L298(+L297) |
|
BS170(TO-92) |
|
|
|
|
|
17 |
STM32F030K6 |
|
|
IRFU024(TO- |
|
|
|
|
251AA) |
|
|
|
|
|
18 |
STM32F031F6 |
|
|
BUZ326(TO- |
|
|
|
|
218AA) |
|
|
|
|
|
19 |
STM32F103T4 |
|
|
BUZ71(TO-220) |
|
|
|
|
|
20 |
STM32F103C6 |
|
|
IRF1405(TO- |
|
|
|
|
220AB) |
|
|
|
|
|
26
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
1.Ознакомиться с теоретическим материалом (лекционные материалы, краткие сведения в методическом указании и самостоятельно во внеаудиторное время).
2.Получить задание на выполнение лабораторной работы (во время лабораторного занятия).
3.Выполнить задание в среде Altium Designer.
4.Продемонстрировать преподавателю результат.
5.Оформить отчет по лабораторной работе (самостоятельно во внеаудиторное время).
6.Защитить лабораторную работу (во время лабораторного занятия).
27
СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
Отчет по лабораторной работе должен содержать следующие разделы:
1.Титульный лист
2.Содержание
3.Введение
4.Ход работы
5.Заключение
6.Список литературы
28
ОСНОВНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ СХЕМ
В СРЕДЕ ALTIUM DESIGNER
Рассмотрим основные инструменты для создания электрических принципиальных схем в среде Altium Designer.
1. Создаем новый проект PCB Project (рис. 1).
Рис. 1. Создание проекта
Добавляем в проект файл, в котором будет разрабатываться электрическая схема. Устанавливаем шаг сетки равный
2.5 мм (рис. 2).
29
Рис. 2. Добавление файла электрической схемы в проект
2.На правой панели нужно открыть вкладку Libraries и выбрать разработанную ранее библиотеку. Удерживая левую кнопку мыши на элементе и перетащив его на поле документа, элемент добавляется на схему. Если вкладка Libraries отсутствует, ее можно включить в меню System->Libraries, находящейся в правом нижнем углу (рис. 3).
3.Для правильного функционирования схемы, для начала нужно изучить документацию на элементы: определить функционал выводов драйвера и микроконтроллера; в документации драйвера найти пример схемы подключения; в до-
30