APOSTILA DE ELABORAO DE LAYOUT PARA PLACAS DE CIRCUITO IMPRESSOUniversidade Federal do Par UFPa Departamento de Engenharia Eltrica de da Computao Raphael Diego Comesanha e Silva Leonel Masoller Wendt Filho

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NDICEI - Abrindo o Orcad........................................................................................................................................................2 II - Transportando esquemas de circuitos do Orcad Capture para o Layout Plus..................................................2 1 Passo: Abrindo um Projeto de Circuito........................................................................................................................2 2 Passo: Criando um Netlist............................................................................................................................................5 III Abrindo o Layout Plus.............................................................................................................................................7 IV Gerando o Layout de uma PCI no Orcad Layout Plus.........................................................................................7 1 Passo: Criando arquivo .MAX a partir de um Netlist...................................................................................................7 2 Passo: Etapa de configurao de componentes..........................................................................................................9 3 Passo: Configurao de projeto...................................................................................................................................14 4 Passo: Organizando o Layout......................................................................................................................................18 5 Passo: Roteando o Layout ..........................................................................................................................................21 6 Passo: Preparao do Layout para Impresso............................................................................................................21 7 Passo: Impresso do Layout........................................................................................................................................22

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Apostila de Programa de elaborao de trilhaOrcad Layout Plus e Orcad CaptureOptamos em utilizar o Orcad Layout Plus e Orcad Capture, porque acreditamos que estas ferramentas constituem a maneira mais prtica e profissional para montagens de Placas de Circuito Impresso.

I - Abrindo o OrcadOs cones de abertura dos programas esto na rea de Trabalho do computador, mas voc poder coloc-los no diretrio de sua escolha no ato da instalao do programa.

Layout Plus.lnk

Capture CIS.lnk

II - Transportando esquemas de circuitos do Orcad Capture para o Layout PlusInicialmente, abra o Orcad capture, que constitui um programa de auxlio montagem e simulao de circuitos. No entanto, como o nosso objetivo aqui a montagem da placa, usaremos um circuito do Capture j montado e previamente testado (simulado). 1 Passo: Abrindo um Projeto de Circuito Clique no cone de abertura do Capture.

Capture CIS.lnk

Abrir a janela inicial do programa (ver abaixo).

3 Para visualizar melhor a prancha de projeto, clique no boto mostrado abaixo.

Prancha de Porjeto

Clique em Open Document.

Abrir a seguinte janela:

Janela de Abertura de Projeto

Nela voc ir escolher o circuito a ser transferido para a placa. Neste caso, ser utilizado o arquivo fonte 5v, que o circuito de uma fonte cc de 5v. Selecione o arquivo fonte 5v e clique em abrir.

4 O programa mostrar seu ambiente de trabalho com uma janela que apresentar o arquivo da prancha do projeto escolhido e os componentes usados nele (figura abaixo).

Ambiente de Trabalho do Capture

D dois cliques em .\fonte 5v.dsn dentro da pasta Design Resources; Abrir a pasta SCHEMATIC1, clique duas vezes nela e aparecer o cone PAGE1, que o circuito que vamos utilizar.

Clique duas vezes nele, para visualizar o esquema do circuito em questo.

Esquema de uma Fonte de 5 volts

5 Agora que estamos com o esquemtico da fonte aberto, vamos export-lo ao Layout Plus, para montarmos as trilhas e dimensionarmos os furos da nossa placa.

2 Passo: Criando um Netlist O que um Netlist? uma extenso criada para transportar arquivos de circuitos de vrios programas para o Layout Plus e, como j visto, ela pode ser feita com o Capture. Selecione o tem 'PAGE1' e clique no boto Create Netlist, para criar um Netlist para o seu circuito.

Abrir a janela Create Netlist, nela voc ir selecionar a paleta Layout, onde deveram ser feitas algumas modificaes.

As mudanas a serem feitas so: 1 - Direcione a pasta que voc quer salvar o seu arquivo Netlist no campo 'Netlist File', clicando em Browse. Salve-o em uma pasta prxima da raiz C:.

2 - No campo 'Options' selecione os itens: Run ECO to Layout, para habilitar a utilizao do Layout Plus e User Proprieties are in inches (propriedades

6 de usurio esto em polegadas), pois a criao do netlist em outra unidade resulta em erros.

Finalizadas as alteraes clique em OK. Se no existir nenhum erro na montagem do circuito aparecer o cone .\fonte 5v.mnl do Netlist dentro da pasta 'Outputs', como mostra a janela abaixo.

Ao final desse processo aparecer a janela session log que o campo de ajuda do Capture, nela esto descritos todos os passos realizados para a construo do circuito, o formato do Netlist e os erros cometidos.

Caso existirem erros na montagem do circuito aparecer a janela 'Session Log' com os erros a serem corrigidos. Se no o Netlist foi criado com sucesso.

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III Abrindo o Layout PlusO Layout Plus um programa especfico para montagem de placas de circuito impresso, que pretendemos ensinar, para que ao fim dessa apostila estejamos aptos a manuse-lo com eficincia e qualidade. Clique no cone de abertura do Layout.

Layout Plus.lnk

Para abri a seguinte janela:

IV Gerando o Layout de uma PCI no Orcad Layout Plus1 Passo: Criando arquivo .MAX a partir de um Netlist Anteriormente, ns escolhemos um projeto e criamos um Netlist para ele no Capture. Agora s o que precisamos fazer importar esse arquivo para o Layout Plus, da seguinte forma: Clique no boto Open New Board

Encontre o arquivo DEFAULT.TCH, seguindo esse caminho: Dentro de C:\Program Files\Orcad\Layout Plus\Data, como mostra a seqncia abaixo.

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Aps abrir o arquivo DEFAULT.TCH aparecer uma janela pedindo que voc encontre o Netlist criado no Capture, neste caso, abriremos o arquivo FONTE 5V, que est na pasta Apostila da raiz C:.

O Layout criar um arquivo FONTE 5V.MAX e pedir pra voc salva-lo em uma pasta. Escolha a pasta e salve.

9 2 Passo: Etapa de configurao de componentes Nesta etapa o Layout vai configurar, automaticamente, os componentes existentes na sua biblioteca em relao aos utilizados no esquema do Capture. No entanto, poder haver casos em que o programa no saiba que desenho usar para determinado componente, ento voc precisar escolh-los manualmente. Caso isso ocorra o programa mostrar a seguinte tela:

E na janela Link Footprint to Componente vir informando qual componente ele no conseguiu encontrar um footprint, o seu label e o seu nome, que constam no esquema do Capture. OBS: Para melhor visualizao recomenda-se que estejamos com o esquema do circuito do capture aberto.

Nessa janela voc tem trs formas para escolher o footprint no encontrado do componente:

10 1 - Clicando no boto Link existing footprint to componente, o qual permite que voc indique um footprint, j existente na biblioteca do programa, para representar o componente pedido no layout da placa. Escolha o determinado footprint na seguinte janela:

2 Clicando no boto Create or modify footprint library, o qual permite que voc crie um novo footprint ou modifique um pertencente a biblioteca. Crie ou modifique um footprint na seguinte janela:

3 - Clicando no boto Defer remaining edits until complete, voc far o programa escolher o footprint automaticamente de sua biblioteca, mas no recomendvel, pois apertando OK na janela maxECO, aparecer o bloco de notas avisando que ocorreram erros e que o projeto no poder ser aberto, pois o programa no contm os footprints para tais componentes, como mostra abaixo

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Apos a escolha dos footprints, abrir o arquivo com todos os componentes conectados (figura abaixo).

Se no processo de configurao foi escolhido um footprint que no se adequa a forma de seu componente real, como em J1 e J2, voc pode alter-lo seguindo o procedimento abaixo: Identifique o componente que est com o footprint errado e clique duas vezes nele, surgira a janela Edit Component

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Clique no boto Footprint, onde ao lado indica o nome do footprint que est sendo utilizado.

Ser mostrada a janela Select Footprint, na qual voc ir escolher o novo footprint, como ilustrado.

Aps escolher, aperte OK. Confirme a mudana do nome do footprint e aperte OK.

Confirme e reposicione o novo footprint no layout

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Se voc j souber o nome do novo footprint que ir substituir o errado, coloqueo no local indicado abaixo e aperte OK.

Tente fazer assim com o componente J1, que tambm est com o footprint errado, utilizando o mesmo footprint usado no componente J2. O projeto ficar assim:

14 3 Passo: Configurao de projeto Aps a correo dos componentes errados voc ter que configurar o seu projeto. Mude a unidade de medida do programa, de polegadas (inches) para uma unidade que voc esteja acostumado a trabalhar (centmetros). Clique no boto options da barra de ferramentas

Selecione e clique na opo System Settings, que exibir essa janela.

Nela escolha centmetros e clique em OK Utilizando o boto View Spreadsheet ( Visualizar Planilha Eletrnica) situado na barra de ferramenta do programa, voc pode visualizar e modificar todos os dados eletrnicos das ferramentas utilizadas no layout, como:

1 - Escolher a camada (layer) com que voc vai trabalhar;

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Escolha a opo layers

Para abrir a seguinte janela:

Deixe a coluna Layer Type apenas com a camada TOP na opo Routing, selecionando toda a coluna, exceto TOP, clicando com o boto direito do mouse e na opo Properties.

Ento aparecer a seguinte janela:

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Nela selecione a opo Unused Routing e pressione OK. Ser exibida a janela abaixo.

Ou seja, todas as outras layers foram desabilitadas (Unused), com exceo da TOP. Feche a janela. 2 - Alterar a largura das trilhas, para no serem corrodas pelo percloreto, clicando em View Spreadsheet, e selecionando a opo Nets (trilha),

Abrir a seguinte janela:

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Selecione toda a coluna Width Min Com Max e clique com o boto direito do mouse e escolha a opo Properties

Abrir a janela Edit Net (Editar Trilha), onde esto indicados os espaos em que voc vai alterar a trilha, que so: Min width, Conn width e Max width. Coloque a largura 0.07 (recomendada para projetos de circuitos pequenos).

O boto Net Spacing (Espaamento de Trilha) possibilita alterar o espao entre uma trilha e outra. Clicando nele abrir a janela Net Spacing by Layer,

18 que exibir o nome das trilhas habilitadas e o local para o preenchimento do espaamento desejado, para cada camada.

Aps o preenchimento clique em OK Clique em OK, agora para fechar a janela Edit Net.

E feche a janela Net. 4 Passo: Organizando o Layout Depois das configuraes bsicas vamos organizar o layout da placa. Vamos agora dimensionar o layout de acordo com a rea desejada para a placa, clicando na opo Tool (Ferramenta), Obstacle (Obstculo) e New, para adicionar um limite para as trilhas do layout.

Clique uma vez pra cada canto do seu limite, como mostram as figuras abaixo:

Finalize o comando clicando com o boto direito do mouse e na opo End Command ou apertando a tecla ESC

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Clicando na opo Tool (Ferramenta), Dimension e New.

Clique para fixar o primeiro ponto, arraste o mouse at a medida desejada e clique para fixar o segundo ponto e finalizar o comando. Faa isso na vertical e na horizontal, como mostram a figuras, para medir as dimenses mnimas da placa.

Apague as cotas do Layout, com a ferramenta Dimension usando a opo Select Tool, para que no apaream na impresso. Siga o exemplo das figuras abaixo. S faa isso se elas estiverem utilizando a mesma camada que as trilhas.

20 Selecione todo o layout.

A cota ficar selecionada em branco, em seguida pressione a tecla Delete.

O seu layout ficar assim.

21 5 Passo: Roteando o Layout Selecione a opo Auto, Auto Route e Board, para o programa rotear as trilhas, como mostra a figura:

Se o roteamento demorar muito ou no completar, selecione Auto, Unroute e Board, para desfazer o roteamento e tente rotear outras vezes, at voc chegar ao resultado esperado. Mude as posies dos componentes se necessrio. 6 Passo: Preparao do Layout para Impresso Selecione o boto Options e clique em Post Process Setings para abrir a seguinte janela.

D um clique com o boto esquerdo do mouse na camada Top Layer da coluna Plot Title, depois um clique com o boto direito e selecione a opo Preview.

22 O seu Layout ficar pronto para ser impresso, como mostra a figura abaixo.

7 Passo: Impresso do Layout. Selecione a opo File e Print/Plot ou pressione Ctrl+P, para abrir a janela de impresso, que vai estar como mostra a figura abaixo.

Selecione as seguintes opes:

23 Elas vo ajustar, reforar e espelhar a impresso, para que saia bem definida e igual ao seu Layout. Ento clique em OK para comear a impresso. A impresso dever sair assim: