Разработка устройства "Светодиодный пробник p-n переходов"
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
Федеральное агентство по образованию
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Факультет автоматики и электромеханики
Кафедра автоматизированных вычислительных систем
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ
Тема проекта Разработка устройства “Светодиодный пробник p-n переходов”
Расчетно-пояснительная записка
ВОРОНЕЖ 2009
Содержание
Задание на курсовой проект
Замечание руководителя
Введение
1. Описание работы устройства
2. Создание интегрированной библиотеки компонентов
2.1 Создание символов компонентов
2.2 Создание посадочных мест компонентов
2.3 Формирование таблиц выводов компонентов
3. Создание принципиальной электрической схемы
3.1 Настройка редактора P-CAD Schematic
3.2 Ввод принципиальной электрической схемы устройства
3.3 Верификация схемы
3.4 Оформление чертежа схемы по ЕСКД
4. Создание печатной платы
4.1 Настройка редактора P-CAD PCB
4.2 Упаковка принципиальной электрической схемы на печатную плату
4.3 Размещение компонентов на печатной плате
4.4 Трассировка печатной платы
4.5 Верификация печатной платы
4.6 Добавление рамки со штампом
Список литературы
ПРИЛОЖЕНИЯ А
ПРИЛОЖЕНИЯ Б
ПРИЛОЖЕНИЯ В
ПРИЛОЖЕНИЯ Г
ВВЕДЕНИЕ
Система P-CAD предназначена для проектирования многослойных печатных плат (ПП) вычислительных и радиоэлектронных устройств. В состав P-СAD входят четыре основных модуля P-CAD Schematic, P-CAD PCB, P-CAD Library Executive, P-CAD Autorouters и ряд других вспомогательных программ.
P-CAD Schematic и P-CAD PCB соответственно графические редакторы принципиальных электрических схем и ПП. Редакторы имеют системы всплывающих меню в стиле Windows, а наиболее часто применяемым командам назначены пиктограммы.
Автотрассировщики вызываются из управляющей оболочки P-CAD РСВ, где и производится настройка стратегии трассировки. Информацию об особенностях трассировки отдельных цепей можно с помощью стандартных атрибутов ввести на этапах создания принципиальной схемы или ПП. Трассировщик QuickRoute относится к трассировщикам лабиринтного типа и предназначен для трассировки простейших ПП. Трассировщик Shape-Based Autorouter - бессеточная программа автотрассировки ПП. Программа предназначена для автоматической разводки многослойных печатных плат с высокой плотностью размещения элементов. Эффективна при поверхностном монтаже корпусов элементов, выполненных в различных системах координат. Имеется возможность размещения проводников под различными углами на разных слоях платы, оптимизации их длины и числа переходных отверстий.
1. ОПИСАНИЕ РАБОТЫ УСТРОЙСТВА
Светодиодный пробник p-n переходов
Позволяет проверить “обычные” диоды и транзисторы (например серии КД522, КТ503, КТ801), но и многие кремневые биполярные высокочастотные транзисторы и диоды. (не рекомендуется проверять некоторые германиевые высокочастотные и сверхчастотные маломощные транзисторы (серии ГТ341, ГТ 346, ГТ387 и т.п.) и кремневые сверхвысокочастотные(серии КТ3115, 2Т3124 и др.), требующие особо бережного обращения.
Принцип работы.
Питающее напряжение переменного тока поступает на выпрямитель из диода VD1 и сглаживающего конденсатора C1, а также на цепочку R2VD2VD3, ограничивающего амплитуду импульсов подводимых к зажимам X1,X2 до 3.5-4.2В.
Когда к зажимам ничего не подключено или проверяемый переход имеет обрыв (сгорел), плюсовые полуволны напряжения проходят через диоды VD5, VD4 и заряжают конденсатор C3 до напряжения около 1.5 В. Полевой транзистор VT1 закрывается, а биполярный VT2 открывается. Зажигается зеленый кристалл светодиода.
В то же время полуволны минусовой полярности проходят через диоды VD6, VD7 и заряжают конденсатор C2. Открывается транзистор VT3, зажигается кристалл красного цвета. В итоге одновременного свечение обоих кристаллов приводит к тому, что зеленый и красный цвета, смешиваясь, дают желтый цвет свечения.
Если к зажимам подключить исправный диод в показанной на схеме полярности, амплитуда минусовых полуволн будет ограничена на уровне падения напряжения, на открытом переходе диода. Тогда диоды VD6,VD7 окажутся закрытыми, что приведет к разрядке конденсатора C2 и закрытию транзистора VT3. Индикатор Hl1 светится зеленым цветом. Когда диод окажется подключенным к зажимам в обратной полярности, откроется транзистор VT1, а VT2 закроется. Индикатор будет светиться красным цветом.
В случае короткого замыкания проверяемого перехода оба биполярных транзистора окажутся закрытыми, что приведет к погасанию светодиода.
Резистор R3 способствует более полному открыванию транзистора VT1, что позволяет, использовать на его месте транзистор с небольшим начальным током стока.
Рисунок 1 - Схема электрическая принципиальная
2. СОЗДАНИЕ ИНТЕГРИРОВАННОЙ БИБЛИОТЕКИ КОМПОНЕНТОВ
Создание компонентов схемы в системе P-CAD производится с помощью трех редакторов:
1. P-CAD Symbol Editor (Редактор символов). В этом редакторе создаются условно-графические обозначения (символы) компонентов схемы.
2. P-CAD Pattern Editor (Редактор шаблонов). В этом редакторе создаются посадочные места (шаблоны) компонентов схемы.
3. P-CA