电子线路CAD课程设计 数据采集卡的电路设计Word文件下载.docx
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并保存,然后开始设计原理图。
2.2工作原理及原理图文件
电荷放大电路采用的是LF351D集成放大器芯片及电阻电容组成。
多路选择开关电路用74VHC4051MTC多路开关转换芯片实现。
A/D转换电路用ADC0820BCN芯片以及两个或非门加以控制实现的。
数据存储电路用三块DS1248Y-120芯片实现。
单片机控制电路由P89C51RC2HBP单片机芯片、74LS373锁存芯片以及74LS139来实现,连接PC的驱动电路用MAX232MJE芯片去实现。
三端稳压电路选用MC7805K芯片来是电源电压稳定与5V。
将这些但愿电路组合在一起就得到图示结果。
图示是一块三通道数据采集卡,U3、C5、R11等构成第一通道的电荷放大器,U2、C3、R10等构成第二通道的电荷放大器,U4、C4、R12等构成第三通道的电荷放大器,电荷放大器的作用是把外部传感器的电量信号转变成电压信号,随后信号经多路选择开关4051分别进入ADC0820转换器进行数据转换,数采卡的微处理芯片采用89C51单片机,单片机把A/D转换器通过数据线送入数据存储器,89C51单片机通过串行口与PC相连,数据采集完毕后,三片数据存储器可以分别通过串行口传输到PC上,然后进行信号处理以及分析。
原理图如下:
2.3图纸设置
单击右键,然后选择“Option/DocumentOption”,在下图所示的窗口中设置图纸大小、方向、栅格等内容。
然后根据要求进行原理图参数设置:
在开始绘制原理图之前,保存这个原理图图纸,因此选择File»
Save。
置,并把连接关系紧密的元件放在靠近的地方。
2.4.1 连接线路
1.从菜单选择Place»
Wire或从WiringTools工具栏点击Wire工具进入连线模式,当执行方该命令后,光标将变为十字形状,此时按Tab键,即可进行导线的属性设置,当将光标移至元件接口或导线上时,光标中将出现一黑点,单击右键后导线就练到接口或导线上了。
2.将光标放在元件一端。
当你放对位置时,一个红色的连接标记会出现在光标处。
这表示光标在元件的一个电气连接点上。
3.左击固定第一个导线点。
移动一根导线从光标处延伸到固定点。
4.完成这部分导线的放置。
注意光标仍然为十字形状,表示你准备放置其它导线。
要完全退出放置模式恢复箭头光标,再一次右击或按ESC。
电路总原理图见附录1。
2.5电气规则检查及编译
画好电路图后需对电路进行电气规则检查,点击project/project options菜单,文件中对电路存在电气问题进行描述,并且会在电路图中用红圈标出部分电气问题的具体位置。
电气规则主要指元件引脚是否连接到电路中等。
只有解决了所有ERC文件中标出的问题,才可开始创建PCB文件和电路的仿真。
2.6网络表生成
选择菜单Design/Nestlist/protel命令。
即可生成网络报表。
见附录
2.7报表生成
在原理图界面下执行菜单命令Reports\BillofMaterial即可生成了材料清单。
报表如截图:
第四章PCB板设计
3.1创键PCB文件
同创建.sch电路图文件一样,双击进入document,在我的工程文件夹LANSHIFENG.PRJPCB下执行菜单击右键--Addtonewproject-PCB,即可创建PCB文件。
3.2边框设置
在导入原理图之前,需要绘制PCB的机械边框以及电气边框。
选择选择PCB编辑器绘图区底部的层面标签Mechanical1,可以开始PCB机械边框的绘制。
选择菜单Place/Line,在层面Mechanical1上绘制封闭的矩形,作为PCB的机械边框,绘制完毕,选择菜单Edit/Select/InsideArea,选中前面所绘制的封闭矩形,而后选中菜单Design/Board/DefinefromSelectedObject,将选中的封闭矩形框设置成PCB的机械边框。
机械边框设置完毕后,下一步需进行PCB禁止布线层的设置,也就是电气边框的设置。
PCB的禁止布线区用于限制PCB布线中的走线范围,在PCB自动布线操作中,布线按照一定的算法在禁止布线区外布线。
绘制禁止布线区,首先选中PCB编辑器绘图区底部的层面选择区的禁止布线层Keep-OutLayer,将其设置为当前工作层,选好工作层后,同样利用菜单Place/Line在PCB板框内绘一个封闭矩形,设定PCB的禁止布线区。
至此为止,边框设置进行完毕。
3.3元件的布局
选择菜单Tools/ComponentPlacement/AutoPlayer…,系统进行了自动布局自动布局,不理想的地方需手动布局。
3.4电路布线
选择菜单Design/Rules…打开设计规则对话框,选择菜单AutoRoute/All进行自动布线,对于自动布线不理想的地方还需要手动布线来调整。
心得体会
时间匆匆而过,一晃大学时间都过了一大半了,这学期在蔡老师的带领下学习了dxp的使用,并完成了课程设计,受益良多。
当然,在学习和设计中也遇到了不少问题,大部分是自己粗心而造成的,这就提醒了我们在平时需注重细节,养成良好的习惯,对我们将有很大的好处。
课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练,着是我们迈向社会,从事职业工作前一个必不少的过程.”千里之行始于足下”,通过这次课程设计,我深深体会到这句千古名言的真正含义.我今天认真的进行课程设计,学会脚踏实地迈开这一步,就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础.
dxp是一款很实用很强大的软件,虽然学习了很长一段时间,但也还没有完全熟练的掌握它,应用它,以后还有很长一段路要走。
把学过的DXP原理的知识强化,能够把课堂上学的知识通过自己设计的原理图设计出来,加深了对理论知识的理解。
参考文献
邵涛群主编.《电气制图与电子线路CAD》,机械工业出版社,2011
原理图网络报表
4.原理图网络报表
[
C1
RAD-0.3
Cap
]
C2
C3
C4
C5
C6
C9
C10
C11
C12
C13
C14
C16
C17
Ca
Cb
J1
DIP8
SIN
J2
DSUB1.385-2H9
DConnector9
JP1
DIP4
R1
AXIAL-0.4
Res2
R2
R3
R4
R5
R6
R7
R8
R9
R10
R11
R12
R13
R14
R15
R17
U1
N08E
LF351N
U2
U3
U4
N20A
ADC0820BCN
U5
DIP-16
4051
U6
DIP40
87C51
U7
DIP32
DS1248Y-120
U8
U9
U10
DM74LS373N
U11
N16E
DM74LS139N
U12
N14A
DM7432N
U13
1-03
MC7805K
U14
D016
MAX232D
Y1
BCY-W2/D3.1
XTAL
(
W1
U4-13
U11-7
U12-2
U12-4
)
VCC
C4-1
C5-2
C6-2
C12-2
C13-1
C14-1
R5-1
R8-1
R11-1
U4-12
U4-20
U5-16
U11-16
U12-14
U13-2
U14-16
TXD
U6-11
U14-11
RXD
U6-10
U14-12
NetC1_1
C1-1
J1-4
R1-1
R13-1
NetC1_2
C1-2
R13-2
U1-6
U5-13
NetC2_1
C2-1
J1-3
R2-1
R14-1
NetC2_2
C2-2
R14-2
U2-6
U5-14
NetC3_1
C3-1
J1-2
R3-1
R15-1
NetC3_2
C3-2
R15-2
U3-6
U5-15
NetC4_2
C4-2
U4-11
NetC9_1
C9-1
U14-3
NetC9_2
C9-2
U14-1
NetC10_1
C10-1
U14-5
NetC10_2
C10-2
U14-4
NetC11_1
C11-1
U14-6
NetC12_1
C12-1
U14-2
NetC13_2
C13-2
R17-2
U6-9
NetC16_2
C16-2
C17-2
JP1-2
U13-1
NetCa_2
Ca-2
U6-19
Y1-2
NetCb_2
Cb-2
U6-18
Y1-1
NetJ2_2
J2-2
U14-14
NetJ2_3
J2-3
U14-13
NetR1_2
R1-2
U1-2
NetR2_2
R2-2
U2-2
NetR3_2
R3-2
U3-2
NetR4_1
R4-1
U1-1
NetR4_2
R4-2
U1-5
NetR5_2
R5-2
R6-2
U1-3
NetR7_1
R7-1
U2-1
NetR7_2
R7-2
U2-5
NetR8_2
R8-2
R9-2
U2-3
NetR10_1
R10-1
U3-1
NetR10_2
R10-2
U3-5
NetR11_2
R11-2
R12-2
U3-3
NetU4_1
U4-1
U5-3
NetU4_6
U4-6
U12-6
NetU4_8
U4-8
U12-3
NetU6_2
U6-2
U11-2
NetU6_3
U6-3
U11-3
NetU6_4
U6-4
U11-1
NetU6_17
U6-17
U7-24
U8-24
U9-24
U12-1
NetU7_22
U7-22
U11-4
NetU7_29
U7-29
U8-29
U9-29
U12-5
NetU8_22
U8-22
U11-5
NetU9_22
U9-22
U11-6
K2
U5-10
U6-8
K1
U5-11
U6-7
GND
C5-1
C6-1
C11-2
C14-2
C16-1
C17-1
Ca-1
Cb-1
J1-1
J2-5
JP1-1
R6-1
R9-1
R12-1
R17-1
U1-4
U2-4
U3-4
U5-6
U5-7
U5-8
U5-9
U5-12
U11-8
U12-7
U13-3
U14-15
B7
U4-17
U6-32
U7-21
U8-21
U9-21
U10-18
B6
U4-16
U6-33
U7-20
U8-20
U9-20
U10-17
B5
U4-15
U6-34
U7-19
U8-19
U9-19
U10-14
B4
U4-14
U6-35
U7-18
U8-18
U9-18
U10-13
B3
U4-5
U6-36
U7-17
U8-17
U9-17
U10-8
B2
U4-4
U6-37
U7-15
U8-15
U9-15
U10-7
B1
U4-3
U6-38
U7-14
U8-14
U9-14
U10-4
B0
U4-2
U6-39
U7-13
U8-13
U9-13
U10-3
A15
U6-28
U7-31
U8-31
U9-31
A14
U6-27
U7-3
U8-3
U9-3
A13
U6-26
U7-28
U8-28
U9-28
A12
U6-25
U7-4
U8-4
U9-4
A11
U6-24
U7-25
U8-25
U9-25
A10
U6-23
U7-23
U8-23
U9-23
A9
U6-22
U7-26
U8-26
U9-26
A8
U6-21
U7-27
U8-27
U9-27
A7
U7-5
U8-5
U9-5
U10-19
A6
U7-6
U8-6
U9-6
U10-16
A5
U7-7
U8-7
U9-7
U10-15
A4
U7-8
U8-8
U9-8
U10-12
A3
U7-9
U8-9
U9-9
U10-9
A2
U7-10
U8-10
U9-10
U10-6
A1
U7-11
U8-11
U9-11
U10-5
A0
U7-12
U8-12
U9-12
U10-2
+12
U1-7
U2-7
U3-7
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