Проектирование электронных схем включает в себя схемотехнические, конструкторские, и технологические аспекты. Схемотехническое проектирование связано с разработкой принципиальных электрических схем электронной техники. Конструкторское проектирование относится к разработке конструкции модулей, типовых элементов замены, решает вопросы размещения компонентов или модулей на подложке или плате, трассировка соединений и т.д. Технологические проектирование – это разработка технологического процесса изготовления изделия, выбор оптимального техпроцесса, оборудования и режимов выполнения операций1.

Современные достижения в разработке САПР дают возможность облегчить разработку изделия, визуально демонстрируя принципиальную схему изделия, симулируя работу собранной схемы, вплоть до демонстрации 3D моделей разработанной схемы. Одним из популярнейших САПР, соответствующим такому описанию, является Circuit Design Suite компании National Instruments. Однако при выполнении ВКР я остановил свой выбор на программе DipTrace компании Novarma.

DipTrace – это многофункциональная САПР по разработке электронных печатных плат и схемотехнической документации для проектов любой сложности, от идеи до первого устройства.

Преимущества в отличии популярной САПР NI Circuit Design Suite2:

-    Простой пользовательский интерфейс с поддержкой русского языка

-    3D предпросмотр платы и STEP экспорт

-    Экспорт в популярные форматы Gerber, DXF, N/C Drill, Pick&Place

-    Скоростной shape-based трассировщик

-    Бесплатная версия для некоммерческого использования.

-    Возможность создания собственных корпусов устройств.

Схемотехническое моделирование проводилось с помощью пакета PCB Layout. Для этого вначале собирается электрическая схема устройства в пакете Schematic Capture.

1

Рис. 1. Собранная электрическая принципиальная схема в пакете Schematic Capture.

Далее собранная схема конвертируется в формат работы с пакетом PCB Layout.

2

Рис.2. Схема печатной платы в пакете PCB Layout.

Пакет имеет возможности выбора задания параметров трассировки, автоматического расположения компонентов, определения ошибок трассировки, автоматической трассировки с заданием ручных параметров. После трассировки платы имеется возможность предпросмотра платы в 3D.

3

 

Рис.3. Предпросмотр сигнальной платы кориолисова расходомера в пакете PCB Layout.

В ходе разработки платы были получены следующие габаритные размеры(116,5х86 мм).

4

Рис.4. Результаты моделирования

Литература

1. Норенко И.П., Мулярчик С.Г., Иванов С.Р. Экстремальные задачи при схемотехническом проектировании в электронике – Минск: БГУ им. В.И. Ленина, 1976.

2. DipTrace – система разработки схем и печатных плат Электронный ресурс – Режим доступа: http://diptrace.com/rus/diptrace-software/