Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tính - Pdf 15

Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBiên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 1
GIỚI THIỆU

ORCAD 9.2 được tổ chức gồm bốn phần chính:
 Capture CIS: Vẽ sơ đồ nguyên lý các mạch điện
 PSpice: Tính toán và thiết kế mạch điện
 Layout Plus: Vẽ bảng mạch in
 PLD: Viết các chương trình cho nạp vào các IC EPROM
Ngay khi bạn vào chương trình Capture CIS, để khởi tạo một Project mới, bạn vào
File/ New/ Project, bạn sẽ thấy hiện ra hộp thoại như sau:
Trong hộp thoại có 4 mục để bạn chọn:  Analog or Mixed A/D: Cho liên thông
với chương trình Pspice để thiết kế
mạch điện.
 PC Board Wizard: Cho liên thông với
Layout Plus để vẽ bảng mạch in.
 Programmable Logic Wizard: Cho
liên thông với trình PLD dùng viết
các chương trình nạp cho EPROM.

Schematic: Dùng để vẽ sơ đồ nguyên
lý mạch.

Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tính

Paste
Dán phần đã có trên Clipboard vào trang vẽ

Undo
Lấy lại thao tác trước đó
Thanh công cụ chínhThanh công cụ vẽ sơ
đồ mạch điện
Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBiên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 3

Redo
Chọn lại thao tác sau cùng

Zoom in
Phóng lớn bản vẽ

Zoom out
Thu nhỏ bản vẽ

Zoom Area
Phóng to một vùng chọn

Zoom All
Cho hiện hết các phần trên bản vẽ


Select
Chọn đối tượng, hay để hủy lệnh vừa thực hiện xong.

Part
Lấy linh kiện

Wire
Nối dây cho các linh kiện

Net Alias
Đặt tên cho các đường nố hay bó nối

Bus
Đặt bó nối ( Bus)

Funtion
Nối hay không nối tại vò trí giao nhau của các dây dẫn

Bus Entry
Đặt đường dẫn vào bó nối

Power
Lấy ký hiệu nguồn nuôi hay ký hiệu nối đất
Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBiên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 4

Ground

Arc
Vẽ cung tròn

II. BẮT ĐẦU TẠO MỘT PROJECT MỚI.
Để khởi tạo một Project mới, ta vào File/ New/ Project. Xuất hiện một hộp thoại như sau:
Điền tên của Project mà bạn muốn khởi tạo và ô Name . Chọn đường dẫn cho New
Project tại ô Location. Nhấn OK và bạn đã có một Project mới với vùng làm việc như sau:

Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBiên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 5 III. TRÌNH TỰ VẼ MỘT SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN NGUYÊN LÝ.
o Dùng lệnh Place Part để lấy linh kiện đặt lên trang vẽ.
o Dùng chuột xắp xếp linh kiện.
o Dùng lệnh Place Wire để nối các linh kiện lại với nhau.
o Biện soạn lại trò số linh kiện.
o Trang trí bản vẽ với các hình ảnh minh họa hay các văn bản.

1. Dùng lệnh Place Part để lấy linh kiện đặt lên trang vẽ.
Bạn hãy nhấp chuột vào tiêu hình
(hay nhập ký tự “P”). Bạn thấy hiện lên
của sổ Place Part.
Bạn có thể dùng chức năng Part Search… trong cửa sổ Place Part để tìm tên linh kiện có
trong các thư viện của Capture Cis. Trong trang vẽ Capture Cis, bạn nhấn phím “P” để mở cửa sổ
Place Part. Trong cửa sổ này có mục Part Search.
Bạn hãy nhâp chuột lên mục này, một hộp thoại hiên ra như sau: Bạn nhập tên linh kiện cần tìm trong ô

Part Name .
Bạn chỉ đònh tìm trong các thư viện nào trong
mục Library Part.
Chú ý: bạn có thể dùng dấu “*” để thay cho
ký tự không nhớ.
Khi chỉ đònh xong bạn nhấn Begin Search để
bắt đầu tìm.
Một số thư viện hay dùng như: DISCRETE, CONNECTOR, TRANSISTOR…
Để lấy nguồn và mass cho sơ đồ, bạn nhấp chuột vào vào một trong hai biểu tượng:
(phím tắt là “G” hay “F”) khi đó một trong hai hộp thoại xuất hiên:

Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBiên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 7
Lưu ý: để thuận tiện cho sau này khi liên thông với PSPICE bạn nên sử dụng nguồn mass

hay nhấn ký tự “T”. Lúc này trên bản vẽ sẽ xuất hiện cửa sổ như sau: Trong khung hình chữ nhật bạn hãy
nhập đọan văn bản mà mình cần. Để
xuống dòng bạn giữ Ctrl và nhấn
Enter
Bấm Ok để kết thúc.

Đến đây bạn đã hoàn thành công việc vẽ một sơ đồ nguyên lý. Công việc tiếp theo của
bạn là chuẩn bò để chuyển qua Layout để thiết kế mạch in.
Ghi nhận: Trong Capture Cis phần hình vẽ của các ký hiệu linh kiện, thuần tuý chỉ để
minh họa cho các đặt tính riêng của một linh kiện, nó có tính khái quát, nhưng ta có thể thay đổi
tùy thích miễn sao nó có tính gợi ý cao là được.

5.
Các phím tắt thường sử dụng khi vẽ một sơ đồ nguyên lý. Phím “P”: Hiện cửa sổ lấy linh kiện.
 Phím “W” : Đặt đường nối qua các chân linh kiện.
 Phím “R,H,V”: Để xoay linh kiện.
 Phím “I” : Phóng to bản vẽ.
 Phím “O”: Thu nhỏ bản vẽ.
 Phím “T”: Biên soạn văn bản.
 Phím “Ctrl + Z”: Lấy lại lệnh trước đó.
 Phím “ Delete”: Xóa phần chọn.

Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tính



Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBiên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 10 Công cụ để bạn làm việc với linh kiện kiện này nằm ở bên phải của màn hình. Bạn có thể dùng một trong các ký hiệu để vẽ đường bao cho linh kiện
muốn vẽ.
Ngoài ra bạn có thể sử dụng luôn các ký hiệu chuẩn của IEEE để vẽ.
Khi bạn nhấp lên tiêu hình , bạn sẽ mở cửa sổ Plcae IEEE Symbol Trong này chứa các ký hiệu chuẩn của
IEEE, bạn có thể dùng nó để vẽ dạng ký
hiệu cho linh kiện. Sau khi vẽ đường bao ngoài cho linh kiện xong, cần phải gắn các chân nối cho linh kiện,
để làm việc này bạn chọn tiêu hình: , để mở hộp thoại Place Pin:

Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBiên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 11

Biên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 12

Chức năng này thưc hiện bằng cách nối các chân có tên giống nhau lại với nhau. Để đặt tên
cho điểm nối, ta chỉ việc kích đúp vào điểm kết nối, và một hộp thoại để đặt tên xuất hiện, bạn
nhập tên và nhấn OK.
Thông thường nó được đặt tên một cách tự
động. Điều này giúp chúng ta rất nhiều trong
việc sử lý mạch in sau này.
Bạn nên sử dụng chức năng “Place Net Alias” trên thanh công cụ để đặt tên cho những
điểm nối quan trong như các đòa chỉ, các đường Bus dữ liệu… Để làm việc này bạn kích vào biểu
tượng trên thanh công cụ, bạn sẽ thấy một hộp thoại xuất hiện để bạn nhập tên cho điểm
nối đó.
Bạn có thể di chuyển tên đó đến bất
cứ vò trí nào mà bạn muốn. Nếu có bất
kỳ chân nào của linh kiện mà bạn không
muốn nối thì hãy sử dụng chức năng
“Place No Connect” để đánh dấu
chân đó trong Schematic( sơ đồ nguyên
lý) của bạn. Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBạn chọn Create a blank project để tạo Project mới.
Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBiên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 14
Một giao diện mới lại xuât hiện:
Như đã nói ở trên, để có thể mô phỏng được một sơ đồ mạch điện, thì các linh kiện phải
được khai báo đủ các thông số kỷ thuật. Để làm điều này bạn hãy chọn linh liện có trong thư viện
Pspice.
Bạn có thể chọn một số thư viện hay dùng như: ANALOG; DIODE; JBIPOLAR;
SOURCE; SPECIAL… Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBiên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 15
II. CÁC DẠNG MÔ PHỎNG CHÍNH TRONG PSPICE
Pspice có 4 dạng mô phỏng chính như sau:
 Bias point: Dùng xác đònh điều kiện phân cực DC của một mạch điện. Tính toán xong, bạn
sẽ biết được các mức áp DC trên các nút và biết được dòng điện chạy qua các nhánh.
 DC Sweep: Dùng phân tích các đặc tính của các linh kiện điện tử, như vẽ các đường cong
đặc tính của Diode, Transistor, SCR, Triac…
 Time Domain (Transient): Dùng phân tích các mức áp trên các nút của mạch điện lấy theo

Trong ô Analysis type bạn chọn mục BIASPOINT
Sau đó bạn bấm vào tiêu hình sau để chạy phân tích.

Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBiên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 17
Sau khi chạy phân tích xong bạn bấm vào tiêu hình để xem áp tại các nút và tiêu
hình để xem dòng điện chạy qua các nhánh của mạch điện.

XEM ÁP

XEM DÒNG
Quan sát các mức áp trên các chân C, B, E của Transistor ta thấy Transistor đã phân cực
đúng. Nghóa là mức áp trên chân C phải cao hơn mức áp trên chân B để mối nối C – B phân cực
nghòch và mức áp trên chân B phải cao hơn mức áp trên chân E để mối nối B – E phân cực thuận.

2. DC SWEEP
:
Phân tích mạch theo sự biến đổi của nguồn điện áp DC (tần số không đổi). Như vẽ các
đường cong đặc tính của diode, transistor, scr, triac, cổng logic…
Ví dụ
: Khảo sát mức áp trên chân C và B của Transistor Q2 khi nguồn DC thay đổi từ 0V đến 20V.
Bạn hãy mở trang Simulation Settings và chọn đònh như hình bên dưới.

Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBiên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 19

Bạn chọn dãi tần số mà mình muốn
phân tích:
Start Frequency: tần số bắt đầu
phân tích.
End Frequency: tần số kết thúc. (1
Meg = 1Mega Hz)
Sau khi Pspcie phân tích xong, bạn có kết quả như sau: Đường cong Biên – Tần cho thấy đáp ứng biên tần của mạch khuyếch đại, với tín hiệu có
tần số trên 100Khz thì biên độ bắt đầu giảm xuống.
Bây giờ ta khảo sát đường cong Pha – Tần, bằng cách vào Trace

Add Trace hoặc bạn
chọn tiêu hình sau Bạn thấy xuất hiện hộp thoại sau Add Traces và bạn chọn đònh như bên dưới.
Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBiên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 20 Sau đó bạn bấm OK kết quả hiện ra như sau:

Start saving data after: thời điểm
bắt đầu cho phân tích tín hiệu.( Thí
dụ: nhập vào số 0, tín hiệu sẽ phân
tích từ vò trí 0s).

Maximum step size: đònh bước ghi
lớn nhất.

Bạn bấm OK để chấp nhận, kết quả hiện ra như sau:

Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBiên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 22

Kết quả phân tích cho thấy tín hiệu ngỏ ra cũng có dạng hình Sin.

Đến đây ta đã khảo sát xong 4 dạng phân tích chính trong Pspice, ngoài ra trong Pspice
còn rất nhiều dạng phân tích khác như phân tích dạng biến
(
PARAMETERS), phân tích nhiệt độ
(TEMPERATURE) phân tích tiếng ồn (NOISE), phân tích MONTE-CARLO… III. KHẢO SÁT MỘT SỐ DẠNG PHÂN TÍCH KHÁC
1. PHÂN TÍCH DẠNG BIẾN: PARAMETERS
Đònh nghóa tham số của mạch.
Tên biến:
{tên biến}


- Để phân tích mạch này ta phải tạo điều kiện khởi tạo ban đầu cho tụ điện nhằm
để kích thích mạch hoạt động (đối với các tín hiệu không xác đònh được khi bắt đầu phân
tích (VD: cấp điện cho mạch) ta cần phải thực hiện việc này).
- Điều kiện khởi đầu IC  trong thư viện Special.
- Để quan sát dạng sóng ngõ ra khi mạch hoạt động ta dùng chế độ phân tích Time
Domain (Thời gian phân tích phụ thuộc vào tần số của mạch).
Kết quả đạt như sau:
Đồ thò cho thấy, khi chân 2 xuống đến mức 4V(bằng 1/3 điện áp nguồn) thì chân số
3 chuyển lên mức áp cao và khi chân số 6 lên tới mức 8V(bằng 2/3 điện áp nguồn) thì
chân 3 chuyển xuống mức áp thấp.
Và khi chân số 3 ở mức áp thấp, thì chân số 7 cũng ở mức áp thấp( có nghóa là
khóa điện đã đóng lại), và khi chân số 3 ở mức áp cao, thì chân số 7 cũng ở mức áp cao(
có nghóa là khóa điện đã hở mạch).
Tài liệu phục vụ môn Giải tích mạch điện tử trên máy tínhBiên soạn: GV. Trương Ngọc Anh Trang 25
IV. PHÂN TÍCH DẠNG LOGIC:
Công cụ sử dụng trong thư viện các
nguồn tín hiệu: SOURCSTM.OLB 
DigStim1


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status