Logiciel de D.A.O. Electronique Mise en service et utilisation

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1 Logiciel de D.A.O. Electronique Mise en service et utilisation Nom: Prénom: 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 1/34

2 Table des matières 1 - Introduction Démarrage du logiciel Description des principales tâches à utiliser Etude d'un projet; apprentissage des commandes de base Objectif Saisie de schéma Préparation de la saisie de schéma Sauvegarde du projet (pour récupération ultérieure) Mise en place des composants Conditionnement des composants (Repérage) sauf SPL0 et SPL Placement des composants suivant modèle (page 5) Mise en place des liaisons équipotentielles Ajout de textes Redimensionnement de la page Impression du schéma Grille d'évaluation de la saisie de schéma: Implantation de la carte Objectif Lancement du module "Implantation d'une carte" Préparation de l'implantation Mise en place des composants Tracé des pistes Contrôle des liaisons (Nets) Mise au format de la carte imprimée Ajout de textes Impression des typons Grille d'évaluation de la création de la carte imprimée Simulateur en mode mixte Ouverture du module de simulation en mode mixte (Structure Analogique) Analyse transitoire (structure analogique) Paramétrage des composants Mise en place des marqueurs de signaux analogiques préparation de la simulation en mode transitoire Résultat de la simulation: exploitation des courbes Analyse transitoire (structure Logique) Lancement de l'application Programmation des entrées Mise en place des marqueurs de signaux Programmation de la simulation logique Tracé des courbes et interprétation /2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 2/34

3 1 - Introduction Le logiciel EDWIN XP / 2000 permet la Saisie de Schémas électroniques, la Simulation en mode Mixte, La Création de Cartes Imprimées (Typons). L'apprentissage de ce logiciel, avec ses commandes de base, sera effectué par la mise en œuvre d'exemples simples. 2 - Démarrage du logiciel Un double clic sur l'icône (Voir ci-dessous). ouvre le menu principal et la liste des tâches associée au menu sélectionné Menu principal Liste des tâches associées au menu principal Fenêtre de la liste des tâches Pour EDWIN 2000 (Actuellement sélectionné dans le menu principal) 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 3/34

4 3 - Description des principales tâches à utiliser Nouveau projet de dessin Ouverture d'un projet déjà commencé (enregistré) Enregistrement d'un travail déjà ouvert Enregistrement du travail en indiquant le nom. Impression d'un schéma, d'un typon. Ouverture du simulateur en mode mixte. Ouverture de l'application "Conception d'un schéma". Efface le contenu de la page courante. Effacer une page autre que la page principale. Visualisateur rapide d'un fichier schéma. Ouverture de l'application "Conception de l'implantation" de la carte imprimée. Documents de fabrication de la carte. Visualisation de l'implantation des composants 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 4/34

5 4 - Etude d'un projet; apprentissage des commandes de base On se propose de reproduire le schéma structurel ci dessous et de réaliser le dessin de la carte imprimée. Cet objet technique simule la présence d'une alarme anti-vol qui protégerait un véhicule (Automobile ou moto). La diode électroluminescente D1 clignote quand le contact du véhicule est coupé. Inventaire des composants Repère Nom fichier J1 BORNIER J2 BORNIER + 12V Bat SMB_SPL9 R1, R2, R3 RES1/4W U C1 CES22 P1 PIHER D Masse SMB_SPL0 4 1 Objectif Etre capable de: Sauvegarder le travail en cours (projet). D'ouvrir un projet déjà enregistré. lancer l'application "saisie de schémas". Préparer la saisie par le choix d'options de base. Appeler les composants dont la liste est fournie et les placer sur la grille. Conditionner les composants (Repères). Ajouter les textes. Effectuer le routage des liaisons. Contrôler la validité des liaisons (Nets). Définir le format de la page. Imprimer le schéma. Dans les exemples fournis pages suivantes, les numéros indiquent l'ordre des actions à effectuer (clic sur une commande) éventuellement suivi d'un commentaire sur l'action à compléter. 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 5/34

6 4 2 Saisie de schéma Préparation de la saisie de schéma. Après ouverture de EDWIN XP/2000, sélectionner, Page 1, Edition page 2 (Voir ci dessous). 3: Grille 4: Préférences 1: Page 5: Autoriser "Undo" 2: Edition page Espace de dessin La "grille" sert de repère pour le placement des composants dont une entrée sera placée sur un de ses points, à l'aide de la souris. La fonction "UNDO" permet d'annuler une des trois dernières actions; fonction très utile en cas d'erreur. (On doit vérifier que cette option est validée à chaque ouverture d'edwin XP). 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 6/34

7 4-2-2 Sauvegarde du projet (pour récupération ultérieure) 1: Projet 3: Choisir le dossier de sauvegarde 2: Enregistrer sous 4: Saisir le nom du fichier 5: Enregistrer Lors d'une prochaine session, le projet sera récupéré par la commande : 2EN 1: Choisir éventuellement le dossier 2: Sélectionner le projet 3: Ouvrir Pour sauvegarder un projet déjà ouvert, utiliser la commande " est automatiquement conservé. ; le nom du fichier 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 7/34

8 4-2-3 Mise en place des composants. à l'aide de" l'explorateur". 2 1: Ouverture de la librairie 2: Explorateur pour ajouter des composants Pour déplacer un composant Pour effacer un composant 3: Sélectionner 2EN 4: Sélectionner "BORNIER" et faire glisser la souris pour placer, par un clic, le symbole sur l'espace de travail Placer (Par un clic) les deux autres connecteurs (voir modèle), terminer par appui sur la touche "Echap". Par "ajout de composants" 5:Ouverture librairie 6 Remarque: 6: Ajout de composant Pour augmenter le facteur de zoom 7:Saisir le nom du composant (Attention aux majuscules) (Voir liste page 5). Répéter 7: et 8: pour chaque composant. 8: Accepter Pour déplacer la feuille de travail sur l'écran, à partir de la position courante du curseur, on peut: Soit faire un clic sur le bouton central de la souris. Soit un appui sur la barre d'espace. On définit ainsi le nouveau "centre" du dessin sur l'écran. 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 8/34

9 Tous les composants sont "étalés" sur l'écran Conditionnement des composants (Repérage) sauf SPL0 et SPL9. Rappel: SPL0 et SPL9 sont des symboles de schéma et non des composants. 1: Conditionnement 2: Cliquer sur l'entrée 3: Valider l'entrée 2 Ce composant sera repéré J1 entrée 2. 4: Accepter (pour chaque composant 5: Fermer (En fin de conditionnement) 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 9/34

10 Poursuivre le conditionnement en respectant le plan (page 5). Voir ci-dessous Effacement des repères inutiles (SPL0, SPL9) 2: Cliquer sur le texte à effacer 3: Oui 1: Effacement 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 10/34

11 4-2-5 Placement des composants suivant modèle (page 5) Pour faire pivoter le composant par "pas" de 90. Egalement avec la touche F1. 1: Repositionnement 2: Cliquer sur un composant pour le déplacer Les textes sont retournés par la même procédure Les entrées des composants sont placées impérativement sur un point de la grille. Repositionner (1:) les repères pour rendre la lecture plus facile 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 11/34

12 4-2-6 Mise en place des liaisons équipotentielles 1: fils 2: Routage des fils Cliquer pour changer de direction 4: Cliquer une entrée du composant. Un carré bleu apparaît. "Tirer" le fil avec la souris. Options pour le tracé des fils: 3: Jonctions en T autorisées Repositionnement d'un segment 5: Cliquer sur l'autre extrémité à connecter et déplacer la souris pour "voir" la confirmation de la bonne connexion (carré bleu). Terminer la liaison par F4. A tout moment on peut annuler une opération en cours par appui sur la touche Echap. Repositionnement d'un point d'inflexion Affichage ou effacement d'un point de jonction Terminer les liaisons (voir exemple page 5). Vérification des liaisons (Nets). 6: Nets 7: Cliquer sur le Net à contrôler; toutes les connexions repérées par des carrés bleus = conforme. Nom du Net testé. Tableau résumé de toutes les liaisons. Cette opération est indispensable pour assurer ensuite une simulation et la création d'un typon sans erreurs, avec le maximum d'efficacité. Elle doit être faite pour tous les nets. 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 12/34

13 4-2-7 Ajout de textes Du texte est rajouté pour permettre une identification lors du câblage, du dépannage et pour inclure le titre du projet. On pourra rajouter le nom de l'élève et la date du projet. 1: Notes de projet 2: Clic droit sur l'espace de travail 3: Création d'objet graphique Pour déplacer un texte Pour effacer le texte 4: Création de texte Dans la fenêtre, saisir le texte et valider. Choix de la police 5: Saisir le texte Choix de la taille 6: Puis déplacer le texte Compléter les textes suivant modèle (page 5). 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 13/34

14 4-2-8 Redimensionnement de la page 1:Réduire la taille du dessin pour faire apparaître le cadre de page 2: Format de page 4: Cliquer sur un angle et faire glisser la souris 3: Repositionnement des coins 5: Idem sur les angles opposés Résultat attendu: Cadre redimensionné 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 14/34

15 4-2-9 Impression du schéma 1: Fichier 2: Imprimer page L'action 2 ouvre la page ci dessous 5: fermer 4: Imprimer Page Pour agrandir le schéma vers les bords de page Pour centrer le schéma sur la page 3:Réglages de l'imprimante 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 15/34

16 Grille d'évaluation de la saisie de schéma: Nom:.. Prénom: Tâches à réaliser Projet "Alarme auto/moto" sauvegardée dans le dossier imposé. Totalement réalisé En partie réalisé Non réalisé Date Composants placés sur la grille Composants conditionnés Textes Liaisons (Nets) Format de page redéfini Impression du document Bilan: /2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 16/34

17 4-3 Implantation de la carte Objectif Etre capable de: Ouvrir l'application "Implantation d'une carte" dans le projet en cours, à partir d'un schéma. Préparer l'implantation par le choix des options de base. Placer les composants sur la grille. Orienter et organiser les repères des composants. Effectuer le routage des pistes. Contrôler la conformité des connexions. Définir les contours de la carte Ajouter les textes. Imprimer les typons Lancement du module "Implantation d'une carte" Lors d'une nouvelle session, après ouverture de EDWIN XP, "ouvrir le projet" (voir page 3) et sélectionner le fichier déjà sauvegardé sous forme de schéma. Si le schéma est en cours d'utilisation, ouvrir l'application: "Implantation carte" et "édition de l'implantation" (Voir ci dessous) 1: Implantation carte Les composants choisis et conditionnés dans le schéma sont placés "en vrac" sur une carte prédéfinie. 2: Edition de l'implantation 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 17/34

18 4-3-3 Préparation de l'implantation Valider: 1: Préférences Les champs ou les icônes repérés par des flèches doivent être validés. 2: Grille 3: Choix de la couche 4: Unités = Inches 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 18/34

19 4-3-4 Mise en place des composants Tri des composants Grille = 0.100" Pour "rafraîchir" l'écran (Retracer) 1: Repositionnement 2: Cliquer sur un composant et le déplacer hors du cadre Déplacer ensuite les composants selon le modèle ci dessous (Le chevelu doit aider à orienter les composants pour un tracé le plus simple possible). Augmenter le facteur de zoom pour la lisibilité. 2:Repositionner le nom des composants. F1 pour pivoter de 90 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 19/34

20 4-3-5 Tracé des pistes. Préparation 1:Epaisseur des pistes = 0,0300" 2: Jonctions en T 3: Routage des pistes Déplacement d'un segment Déplacement d'un point de décrochement Tracé 4: Cliquer sur le bord d'une pastille; les carrés blancs des pastilles à connecter sont visibles; le chevelu indique la liaison à effectuer. Suivre la grille en évitant les courts- circuits avec d'autres composants. Un changement de direction s'obtient par un clic. F4 pour terminer la liaison. Echap pour annuler l'opération en cours, en cas d'erreur. 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 20/34

21 Exemple de solution. Terminer les liaisons en contrôlant les liaisons avec le schéma structurel. Ne pas oublier les alimentations du circuit intégré qui ne figurent pas sur le schéma (14 de U1 à + 12V) Contrôle des liaisons (Nets) 1: Nets 2: Propriétés 3:Cliquer sur une piste; la liaison apparaît avec le chevelu, les carrés sur les connexions, ainsi qu'un tableau résumé. Procéder de même pour toutes les liaisons. Echap pour terminer. 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 21/34

22 4-3-7 Mise au format de la carte imprimée 1: Format de carte 2: Repositionnement d'un coin 3: Cliquer sur un angle et retracer un cadre à un pas des composants Ajout de textes Ils servent également à repérer le sens des typons lors de la fabrication. 1: TEXTES Choix de la police 2: Saisie de texte Taille 5:Repositionnement du texte 4: Accepter et le placer sur la carte 3: Saisir le texte 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 22/34

23 4-3-9 Impression des typons Lancement du module "Gestionnaire d'impression". 3: Circuit 1: Projet 4: Implantation du PCB 5: Carte 2: Gestionnaire d'impression Sélection des couches à imprimer 1: Sélectionner COMP PRINT Dans cet exercice, seules les couches COMP PRINT et SOLD LAYER ont été créées. Ce sont les seules à imprimer ici. 2: Sélectionner SOLD LAYER 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 23/34

24 Choix de la couche à imprimer: COMP PRINT 1: Clic droit sur COMP PRINT 3: Couches 2: Propriétés 4: Appliquer 5: Fermer 6: Prévisu Pour centrer (éventuellement) le dessin sur la page 7: Impression du document Réglages de l'imprimante Position actuelle du dessin sur la page 8: Fermer 9: Procéder de même pour "SOLD LAYER" (Attention, l'option "Trous" doit être validée Voir 3:) 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 24/34

25 Résultat attendu: "COMP PRINT" "SOLD LAYER" Grille d'évaluation de la création de la carte imprimée Nom:.. Prénom: Tâches à réaliser Ouvrir le projet en cours dans l'application "Implantation d'une carte" Composants placés sur la grille, repères correctement orientés Totalement réalisé En partie réalisé Non réalisé Date Routage des pistes Contrôle de la conformité des liaisons Contours de la carte redéfinis Textes ajoutés Impression des documents sur 2 feuilles séparées Bilan: /2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 25/34

26 5 Simulateur en mode mixte Objectif: Mettre en œuvre le simulateur afin de tester des structures analogiques, logiques ou mixtes. Nota: Les schémas structurels seront dessinés à partir de symboles qui incorporent les codes de simulation. Le simulateur mixte permet d'étudier trois modes de fonctionnement: 1. Mode Transitoire: Etude d'une structure en fonction du temps (Comme un oscilloscope). 2. Mode Balayage CC: Analyse des variations d'un paramètre d'un composant. 3. Mode Balayage CA:Analyse du comportement d'un quadripôle (Filtres). 5-1 Ouverture du module de simulation en mode mixte (Structure Analogique) Le projet (schéma structurel) doit être déjà présent ou chargé (ouverture du projet) voir page 4. 1: Circuit On se propose de simuler en mode transitoire, la structure simple ci dessous (à charger ou dessiner avant de lancer le simulateur). Par simulation, on devra visualiser les chronogrammes des signaux aux bornes du générateur et de l'élément R2, par rapport à la masse (SPL0), comme ils étaient analysés sur un oscilloscope analogique. 2: Simulateur en mode mixte 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 26/34

27 5-2 Analyse transitoire (structure analogique) Après lancement du simulateur, la fenêtre de prétraitement apparaît et indique le nombre de composants simulables, reconnus ainsi que tous les Nets Paramétrage des composants 1:Paramétrage / Modèles Fenêtre de paramétrage du 2: Paramétrage 3: Cliquer sur une connexion du composant à 4: Cliquer et taper: 5V 5: Cliquer et taper: 2 khz 6: Accepter 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 27/34

28 5-2-2 Mise en place des marqueurs de signaux analogiques Ces marqueurs permettent de relever puis d'afficher les signaux à visualiser dans la structure (d.d.p. aux bornes du générateur et de R2). 2: Marqueur en tension Marqueurs de tensions placés près des points de mesures. 3: Cliquer sur le fil et placer le marqueur 1: Marqueur de signaux 4: Cliquer sur le fil et placer le marqueur Pour voir à quel Net est associé un marqueur préparation de la simulation en mode transitoire 1: Simulation 2: Analyse 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 28/34

29 Paramétrages à préparer: 4: Pas du temps de simulation Analogique Dans la cas d'un signal périodique sinusoïdal, il est conseillé de prendre 100 points de calcul par période, pour obtenir un tracé représentatif. Fréquence du signal = 2 khz Période du signal =. Pas du temps de simulation:. Cliquer sur le champ 4 et modifier la valeur. 3: Analyse en transitoire 4: 6: Case cochée 5: 5: Limite de temps de simulation On veut visualiser 2 périodes du signal Période du signal =.. Durée de la simulation =.. Cliquer sur le champ 5 et modifier la valeur. 7: Accepter 8: Case cochée 9: Lancer 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 29/34

30 5-2-4 Résultat de la simulation: exploitation des courbes Amplitude V1 =.. Amplitude V2 = Période signal = Vérification de la conformité des relevés de mesures: /2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 30/34

31 5-3 Analyse transitoire (structure Logique) On se propose de tester le fonctionnement du témoin d'alerte (Voir exercice 3), en fonction des événements présents sur les entrées. Pression d'huile Frein de Parking Témoin d'alerte = Fonctionnement correct 1 = Défaut Lancement de l'application 1: Circuit Résultat du prétraitement 2: Simulateur en mode mixte 3: Fermer 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 31/34

32 5-3-2 Programmation des entrées 2: Générateur de fonction 3: Cliquer sur le fil d'une entrée et taper la séquence: L'unité de temps est, ici, la seconde. 1: Initialisation à un état logique 4: Accept Placer le repère G près du fil. Travail identique pour l'autre entrée (voir table page précédente) 5: Accept L'unité de temps par défaut est la seconde. Si l'unité est différente, voir l'exemple ci dessous. (L2,H4)10µs Mise en place des marqueurs de signaux 2: Signaux logiques 3: Cliquer sur le fil de l'entrée et poser le repère "S1". 1: Marqueurs de signaux Procéder de même sur l'autre entrée et sur la sortie pour visualiser les 3 chronogrammes. 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 32/34

33 5-3-4 Programmation de la simulation logique 1: Simulation 2: Analyse 3: Analyse en transitoire 4: Modifier 5: Accepter 08/2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 33/34

34 5-3-5 Tracé des courbes et interprétation P Huile = Frein = Témoin = Commentaires: /2002/LB EDWIN XP / 2000 Page 34/34