MEMORIA PLACA DE CIRCUITO IMPRESO

 

1. INTRODUCCIÓN

2.¿QUÉ NECESITAMOS?

3. PASOS A SEGUIR PARA REALIZAR UNA PCB CON EL PROGRAMA ORCAD 9.X:

4. ¿Y NUESTRO PROGRAMA?

 

1. INTRODUCCIÓN

Realizar una placa es muy costoso, sobre todo si la realizamos por primera vez, ya que se necesita tener muchos conocimientos de electrónica, de programación, soltura en el montaje y soldadura de la misma...

Nosotras realizamos una placa relativamente sencilla, y aún así hemos tenido bastantes problemas. Lo más importante es saber los componentes que vas a utilizar y pedirlos con bastante antelación, ya que hay materiales que no se encuentran fácilmente.

En nuestro caso tuvimos muchos problemas para poder encontrar el sensor, teniéndolo que pedir a Farnell (www.farnell.com), ya que era el único distribuidor que nos lo facilitaba más rápidamente.

Una vez tengamos todos los componentes debemos elegir bien el footprint asociado (es de suma importancia), ya que esto es la huella de tus componentes. La mala elección del footprint puede llevar a que tus componentes no coincidan con el diseño elegido.

Nuestro principal problema se baso en que los pines de uno de nuestros integrados no coincidía con nuestro diseño y esto nos llevo a tener que cortar pistas y hacer puentes. Este problema estuvo a punto de fastidiarnos las vacaciones  ya que por poco nos toca repetir la placa.¡ Nuestro consejo, fijaros bien!.

 

2. ¿QUE NECESITAMOS?

Los principales componentes que hemos utilizado son:

    Integrados:        pic 16F877        max 202

    Conectores:        RS232        ICSP        Bananas

    Diodos.

    Condensadores.

    Resistencias

     Y otros componentes detallados en el fichero update

   

3. PASOS A SEGUIR PARA REALIZAR UNA PCB CON EL PROGRAMA ORCAD 9.X.:

Para la realización de nuestra placa de circuito impreso, hemos usado dos subprogramas del Orcad 9.2. que son el Orcad Capture y el Orcad Layout, aunque podriamos utilizar otro programa o versión, nosotras vamos a dar los pasos necesarios para realizar una PCB con este programa.

En el Capture es donde empezamos nuestro trabajo y para ello, entramos en File-New-Project

Aquí damos nombre a nuestro proyecto y una ubicación ( se creará el fichero .opj). Una vez picamos en OK nos aparece la ventana de diseño (.dsn) en la que empezamos a dibujar. Para ello nos ayudamos de los botones:

Nuestro diseño quedo de la siguiente forma;

Diseño placa (.dsn)

Una vez tengamos finalizado el diseño,  hacemos una lista de los componentes que hemos usado y de su valor, para poder realizar el fichero Update (.upd) . 

Ayudándonos del Bloc de notas, creamos un fichero de texto en el que habrá dos columnas, una con el valor de los componentes y otra con el PCB Footprint asociado.

Fichero Update (.upd)

Como vemos, todo va entre comillas, esto nos sirve para poder sustituir en el Layout a cada componente por su Footprint asociado. Pero para poder rellenar la segunda columna, primero hemos de tener los componentes ya comprados y así, mediante el Orcad Layoud escoger el Footprint que mejor se adapte a nuestro caso.

Si ya disponemos de los componentes, entramos en Layout, picando sobre Tools-Library Manager  y nos aparecera algo así:

A la izquierda nos aparece la ventana en la que elegimos el Footprint que corresponda a cada componente, y que seá visualizado en la ventana de la derecha, si no encontramos algun componente, siempre podemos añadir más librerias con la opción Add... 

Con todo esto rellenaremos la columna de PCB Footprint de nuestro fichero Update, y volveremos a nuestra ventana de proyectos (.opj) en el Capture.

Una vez en el fichero de proyectos (que no contiene datos, solo referencias) picaremos en Tools-Update Properties, y  buscaremos nuestro fichero Update, con Browse...

Volvemos a la ventana de diseño (.dsn), lo seleccionamos todo ( pulsando Control A) y con el boton derecho del ratón, se nos desplegara una menú, seleccionamos Edit Properties-Parts y comprobamos q la columna de PCB Footprint está completa.

Otra vez en la ventana de proyectos Tools-Create Netlist-Layoud, aparece:

Cambiamos las opciones predeterminadas por las que nos aparecen en pantalla.

Nuestra tarea en en Orcad Capture ya ha finalizado, ahora lo que nos queda se realiza con el Orcad layout, por lo que, File-New (y elegimos una plantilla, por defecto será la que aparece predeterminada). Le damos Abrir

Cuando Abramos, aparecerá otra pantalla

En la que especificaremos la ubicación de nuestro fichero .mnl, donde se encuentra nuestra Netlist.

Automáticamente se abrirá el fichero .max, y aparecerá un circuito con pistas que deberemos reorganizar, basándonos en nuestro diseño inicial, para que a la hora de trazar las pistas, sea lo más sencillo posible. Con la ayuda de los botones:

Ahora solo nos quedar definir el tamaño de las pistas, activar las capas que vayamos a usar  y rootear (OJO!! siempre con el botón DRC activado). Quedándonos de la siguiente manera:   

Placa Rooteada (.max)

Como vemos, nosotras nos hemos visto obligadas a hacer  cuatro puentes, debido a lo comprimido que nos a quedado el diseño y al día de presentación de la placa, que no nos permitía reenrutarla de nuevo.

Ahora solo nos quedaría poner las etiquetas, los marcos y visualizar aquellas caras que más nos interesan como la cara BOTTOM (2) y la AST (23). La cara 2, nos sirve para saber por donde van las pistas, para poder insolar, soldar... ; mientras que la cara 23, nos sirve para poder saber el emplazamiento de los componentes para su posterior montaje.

Estas nos quedarían de la siguiente forma:

Cara Bottom

Cara Ast

 

Para una mejor insolación de nuestra placa sería conveniente realizarle el Plano de Masa y el fotolito.

Plano de masa(.max)

 

4. ¿Y NUESTRO PROGRAMA?

Para realizar el programa de nuestra placa debemos tener claro el sensor utilizado y el interfaz que emplea este para comunicarse con nuestro microcontrolador.

Nuestro sensor es el LM75, el cual utiliza un interfaz I2C. Nosotras os falicitamos un manual de la principales características del sensor.

Memoria Sensor LM75

Si quereis más información acerca del interfaz I2C aquí os dejamos el manual del compilador.

Manual del compilador

Y  nuestro programa quedará:

Programa.hex