電機驅動電路的設計

1、電子線路CAD課程論文題目：電機驅動電路的設計1電路功能和性能指標此電路是用MCU發(fā)出的PW波來控制電機的轉速的電路，電路輸入電壓是7. 2Vo2原理圖設計2.1原理圖元器件制作元器件截圖：INHVSINISOUTSR GND這個是圖中的BTN7971的原理圖，是一款電機驅動半橋芯片。制作步驟：1.點擊菜單欄的放置，然后點擊彈出的窗口中的矩形，如下圖：然后鼠標光標下就會出現(xiàn)一個黃色的矩形邊框，自己就可以隨意設置邊框的大 小，之后框圖的大小可以拖動修改，如下圖：圖3框圖定好后，點擊下圖的圖標，可以進行畫引腳:(C)X瞄|工具（B 報告IEEE符號 a戔引腳Full CircleG橢圓瓠W圖4放引

2、腳時可以按table鍵設置引腳屬性:圖52.2原理圖設計原理圖設計過程：首先簡歷里一個PCB工程項目，保存命名為BTN驅動，然后在這個工程下面建立一個原理圖文件和一個PCB文件，并將其保存并重命名為BTN在與工程相 同的目錄下面，然后開始繪制原理圖了，將所有設置默認為初始狀態(tài)不需要更改, 然后開始畫原理圖了，將其模塊化繪圖比較方便好看。下面就是繪制成功后的原理圖：E# * wet re 二* rar* ro xnc* c& mhu k w】圖6下圖為massage框圖：MessagesexClass Docum. Sou. Messagejlime|Date IN. . BTN驅 Conn.

3、Floating Net Label LOUF at (1. 10:43:.2017/. 1項. BTN驅 Com. Floating Net Label 220UF at (.10:43!. 2017/. 2 . BTN驅頃 Com. Floating Net Label 47UF at (2. 10:43:.2017/. 3 . BTN驅 Conn. Floating Net Label PWM墻出10:43:.2017/. 4 . BTN驅 Com. Floating Net Label PWM箍出10:43:.2017/. 5 . BTN驅 Com. Floating Net Labe

4、l 7.2V3妾線10:43:.2017/. 6 . BTN驅Com. Floating Net Label 電示10:43:.2017/. 7 . BTN驅 Com. Compile successful, no error. 10:43:.2017/. 8圖7其操作步驟為：點擊 system 中的 message,然后點擊下圖中高亮部分IL曰汞女的乂日enceni niesiJD/.3 5yui-iieKecvb i匹功工程Q曜 WCQ）工具CD仿真黑報告小j Compile Document BTN驅動.SchDoc單X0 Compile PCB Project BTN驅動.PrjPcb

5、MOS現(xiàn) _1交叉探測下一肖息 Sh ift+ Ctrl+F3交叉探珂前f消息Sh ift + Ctrl十F4最后打開message就可以看見編譯信息了之后根據(jù)錯誤提示進行查找修改，直至沒有錯誤和警告，如下圖:Messages 4a x . rClass Docum. SouJ MessageTime Date N.J g_ 無：BTN蟹:二 9叫：.二.99.四必!烈恐也口9口9!,二.以即二：2017/.- 8 j rE;c VCC/-C-該項目的元器件庫截圖如下:圖10SCH library甲 x1) BTN0 BTN22dcoeosU led_OSOSU Resl ResistOf d

6、 Slidejwitch。電熾目涵枷PinsNameype 74HG -ol 1OEPasirre1Y2 UOPasstre2T3 2Y3Pa$w3-oX 1A1Pa? rte45 2Y2Passrre5f 12Pas*6PO55W7-08 1A3Pasi rre8y9 2Y0Passtre9-o 10 GHDPa竹性10-9 11 2AJPO55W11-ol2 1Y3Patirre12T 14 1Y2Pas*14f 15 g PO55W 15做 齡 碰.C/M IIKrifv I D*r.Urfc生成原理圖庫的步驟為:點擊界面右下角的design compiler,然后點擊如圖高亮部分:點擊

7、界面上面的工具欄中的設計，然后點擊高亮部分:rnesiaso/iienecv i bI項巨杉(2) cm m通用程悵C)AfllSl 1 -5.0Configuration Templates 1(iNDSet Template from Vault.更曲.AMS 1117好(y).U2工程猝是表(MI 1-ioe ver女任第河招衣() :圖13最后可以查看剛才打開的navigater,如圖:Navigator號 I交互以航口 Documents for BTN驅動.PijPcbBTN 驅動.SchDoc1評論slide_switchComponentAMS117-5.0Component7

8、4HC244DComponentBTNComponentBTN22ComponentBTNComponentBTN22ComponentU1 ptttfrutttfrtfrtt:ttA ijJrfIJIJ，一qa 實田田田田田0國S1U2U3U4U5U6Net / BusScope3 SI-3Passive國十 NetU2.3Local To Document國十 NetU2.5Local To Document國十 NetU2.7Local To Document國、NetU2.9Local To Document國十 NetU2.llLocal To Document田 ：NetU2 13

9、 Local To DocumentComponent Pi. Designator Typef SllPassivePin-o| Sl-2PassivePinSI-3 PassivePin圖14設計過程中需要注意一下幾點：原理圖設計過程中使用模塊化，不然整體性質的話很容易就出錯了每個模塊都標記好備注，方便以后查看元器件之間隔開一些，檢查更加方便，可觀性比較好善于使用網(wǎng)絡標號，更加簡潔2.3原理圖報表網(wǎng)絡報表生成步驟：點擊界面上面的工具欄中的設計；然后點擊彈出來的窗口中的report single pin nets;最后就會出現(xiàn)網(wǎng)絡報表，如圖：0DXP文件（D 燃套（E 殂百&）工程g IAC

10、D eDQ）卻助（H）= i=a|j二H 國能I” b：宰事SlSchDoc 弓 BTMKaj.SCHUB BTN22.PdOoc 篇 ExportedV/orkspocel.DsnWr | 工作臺II工程I。File View Structure EditorCCKPCW知 PROTBL.PCB ,EHVI*XErr P9DTEL.SCH EEIAILSTOCOMPI 0805.PR! Cliraauiletci 2日吧BTN施動PrjPtbE LJ Source DocumentsUS 對浜弟S5DOTetC2 2)I 0805.PR! C4 fewan?VCCI 0805.PHI C5I

11、Ctfan?tfevC5 2I 080S.PRI C6ICtfgg心21 gFJaLPRT DI圖15網(wǎng)絡報表的作用意義:網(wǎng)絡表是設計電路板過程中所需的非常重要的文件，它是連接電氣原理圖 和PCB板的橋梁，網(wǎng)絡表示對電器原理圖中各個元器件之間電氣連接的定義， 它是圖像化的原理圖中提煉出來的元器件連接網(wǎng)絡的文字表達形式，在PCB制作 中加載網(wǎng)絡表，可以自動得到與原理圖中完全相同的各個元器件中間的連接關 系。以下面元器件為例講解其參數(shù)意思：I 0805.PRT C4CNGNDVCC 圖16名稱標號為I 0805. PRT C4, 1 GND說明其標號為1的引腳連接的是GND, 2 VCC 說明其標

12、號為2的引腳連接的是VCC.以NetR3_2這個網(wǎng)絡為例，找出其網(wǎng)絡上的元器件:I R-0805.PRI R3CNM0T0R1 ININetR3_2I R-0805.PRT R3CNMOTOR1 1111NetR3_2I BTN.PRI U3 CNGND1拒啷_2NetRl_lPIyMINetCl_2NetR6_2VCCI R-0805.PRT R9CNMD3_2VCC-5V圖17以上四個就是這條網(wǎng)絡上的所有的元器件。生成該原理圖的簡易元器件清單并簡述其操作步驟：點擊菜單欄的 報告 中的single boom, ranhou就會生成下面的這種簡易的報表:Hosp stttiD mi：fi ay

13、i ie(0 m(D sdyo ：ihiIU -JProjectsv x知 gMbzaEJhU Souice Oocunenti _JBl5chDoca 6TH22 風 Da 心0ttGfn?rfte4H-lOocumnit SUNetiht HlwE所心皿 Tet (Wcirrkrti J Bg REP)A 0* d g J JJ 0Dt.g。宜 MN)5 -Fh):Dill ot Maxerial for h 2GL0/4/11 at l$:34:O3Cco*sL, r,匕Bm。Cceeoanu*T43Z244Err-74Br244D-.-l-.W,AM3X17-S.O-, 汕七3 , !

14、 Pl”,BTIT, PDT, -Zw. P3. W.-BTK22,”m22.2.*U4, GC*. o)ao$-.ce)$-,e5-,*ci, a, c, cs. ld_aS03-r-C0M3_ldwr-L*r-3Jr*-Rear. *R-aOS-. ?, *3S, X,-*F2p*.08-, -3-r-&1, : N。J 5TT ifltP密 一i Hz OxumnK圖18個人設計過程中需要說明的地方原理圖設計過程中使用模塊化，不然整體性質的話很容易就出錯了每個模塊都標記好備注，方便以后查看元器件之間隔開一些，檢查更加方便，可觀性比較好善于使用網(wǎng)絡標號，更加簡潔3 PCB設計3.1元器件封

15、裝制作PCB元器件封裝制作截圖:元件X-荏林/堤瘩【原始的# AUENTEK.ftO782E BIN813i蓍 BTN22814CC805.LED23參 R-0805214萋 5UDE.SWIT37暮 SOK223420善辱豆子.S 26暮電解電M 251Normal 7(S)元件的圖元美.了名.7 |xZTys.居TraclOmilTopOvcPod 1196.8531.496 Top LayPad 2196.8531.496 Top LayPad 3196.3531.496 TOD L3VPad 4196.8531X96 Top LayPad 4401.57425.19 Top LayDn

16、H C1 X*1C Tcc ISnap; 5tniShift Toggle Heads Up DisplayStWfti*G Toggle Hcds Up TrackingShift 4- D Toggle Heads Up Delta Origin DisplayShift，M Toggle Board Insight Lens圖19PCB元器件封裝制作步驟如下：點擊工具中的元器件向導，如圖:謔工具(D 報吉(E)窗口曲 若助但IPC封裝向導0).IPC封裝批處理囂().元器件向導.柵榕管理器向導管理器移除器件因圖202 .然后就會出現(xiàn)下面界面:IH 21點擊提示的按鍵，選擇自己需要的封裝模

17、式:從際列的器件瞧中詵擇切攜創(chuàng)建的.Grid An引、jBG,CccaitorsDiodesDuel liHne Packages (DIP) Edce ConnectorsL&dess Q ip Cares iLCC) Pin Crid Arc3 PGA) Qucd Packs iQU.D) RcsdorsSmall Outline Pcckaacs (SOP) Staggered Ecll Grid Arrays (SEGA) Staggered Pin GnJ Arw (SPGA)你言玖用什么導位來描述次器件？迭擇單位Irpsflal ED聰B淚退回仞義一步（N回圖22按照提示一步一步三

18、執(zhí)行下去就可以了，由于圖片太多，此處省略;3.2 PCB設計PCB的設計步驟：在同一個工程中建立一個PCB文件;保存文件并取名為BTN驅動；保持默認設置；在原理圖界面上的設計中點擊下面所示高亮選項設計(D) TM(D 仿真器 報告 窗口也Update PCB Document BTN22.PcbDococ我澆覽庫生或原理圖庫CM)圖23物理邊界和電氣邊界都設置成長為2715mil,寬為1205mil.電源和地線線寬設計:1 .選中連線;點擊鍵盤上的table鍵，會彈出下面的窗口，然后自己設置線寬:迎孔孔控大小0.711mm1.27rifrWidth from get prefetred val

19、ue過孔宜徑127 mmUmpeaance： 0)SAiiriLw Trac WiOth i currenty constrained Dy the rule Width to a minmurn of 阻5me E o.2S4tnm and a maximum of 2.54mm.啟整型約束 必叫 RH、.胡 Via $t)le is currentlj, constrained &) the njle RoutingVias. The minimum7 and maximum hole liret are 0.711mm and 0.711 mm. The minimum and maxi

20、mum diameters are t.27mm and 1.27mrn.Project needs to be saved劇H的子河tfffl謎長度0.5ISSECO攵所辿.Sgnol Integri從PCB坦稀OJ.FPGASWfl.呻玖莎M I/ cXfrTt。.Via Stitdling I湖MD. RaSKGD 月6徑調節(jié)圖30為所設計的PCB放置敷銅:1 .點擊菜單欄的覆銅標識，將會彈出窗口，如下圖:圖31單擊上面三種模式中的第一種，層選擇Top layer,鏈接到網(wǎng)絡選擇VCC,其他值 選擇默認的，最后點擊確定。上步后鼠標光標會出現(xiàn)十字光標，然后就可以按照物理邊界進行切割板子，制

21、 作自己需要的大小形狀，然后就成了下面的大小和形狀：圖32生成PCB信息報表n AlbumDesignertNet Status ReportDateTimalapsed TimeUnits2017W11 12.46:03 00 00:00Net*layerlengthGWSional layers Only33 13MmmMOTOR! INILayers Only3.6305mmMOTOR!IN?Signal Layors Only2.6310mmMOTOR2 INISignal LAve/s ON,1911S3m(nMOTOR2 奧2Signal Layers Only9.954Smmft

22、otcuSignal Layers Only6.3104mmNg.2Slflndl ldye$ Only10 2776mmNctC2_2NetC5_2Signal Layers OnlySgnai Laws Oniy10.2770fnm8.01S3mmSignal Lay，Only9.121Smn)N54Q12S0nal Loes Only2.0537mm蚓RUS*gnol Lasers Only22.3685mmNotRl 1_1Signal Lays Only5.3499mmNetRi2_iSgi Layw OniyOwn齪tRQSignal La*fefs Oniy2J.0227mmNe

23、w心Siqndl Layers Only齪四堂Sgnol Layers Oniy7Jt75mni既埋U.Signal Layorfi Only6.1074mmNetR2_lSgnai Laws Oniy3.6450mme理-2Signal Lay，Only66.0363mmNet?US0nal Loes Only6.4750mmNetRS.2S*gnol Lasers Only6.6908mm帥聞二Signal Layers Only2.7180 mmPlVMlSgl Idf Oniy9.7710mm假 R3_2Snal Layfifi; OnlySRjnai Uvef$ Only3.G450

24、mtn66。為3賦N 砒 RJ?Signal Layeo Only6.4750mnNdR5_2Signal Laycfs Only6.C9O8m(n弛l財Sgl LBYCfS Only2.7190mnPVM1Signal Laym Only9.?710mEPWH2SFqnal Layers Only9.9O6mmJgSKjnai Lovers Only9.7710mmWSignel Sm Only9.906mmPWNL1S以nal Layers Only8.1635mmPWNL25句ml Lovers OnlyR1325MPWMPLSgnei Uyes Only17.47$immPVVMfti

25、Signal Layers Only22.1834mmyccSnal Layoffi Only130.7263mmVCC-5VSKjnel Ldyes OnlyOmmVCCA2翎nal Layers OnlyOmmBads to top圖33生成信息報表的步驟:按照下圖中高亮的順序按序執(zhí)行便可:報告 窗口 (業(yè))幫口 (H)板葬息國.，Bill of Materials圖34生成網(wǎng)絡狀態(tài)報表KMOxirr，Docurwni Q：F*o Oianper*9 *dn f*o Otanper*9 *dnU 0W63A3WSMOKUMo6S皿Mo6S Pt)Mo6SUmNocn，w的y pj|Mo O

26、ihqr*9 *dn p|Mo Oihqr*9 *dn助f*o Otanper*9 *dnU1BNoOuesM SM IM)Mo6“SU的Mo6SJRUMoUiU WNo OiH9r*9 *dn F=t|Mo Oihqr*9 *dnU則f*o Otanper*9 *dnUiNoOucpe* Ads F*iMOOUWMo6S所Mo6Su朋M0 6, W出 tclwn皿|Mo Oihqr*9 *dn Fl|Mo Oihqc Docurt BTN#L5x gd TB 0 xumc (KBIPcbOx恐 5.圖35步驟為，在所在的pcb面板界面按照如下圖中高亮部分按需執(zhí)行:規(guī)則向導W.板子形狀網(wǎng)洛表(W忌庭置因.動.5chDoc建IiSvt(D)工具目動布線報吉(B)窗口 WiumUpdate Schematics in BTN驅動.PijPcbImport Changes From BTN驅動.PrjPcb圖36個人設計過程中需要說明的地方用淚滴時需要注意，最好是把圖畫好后再用，不要在中途使用，不然修改時