Monografia Orcad

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 Indice 1. ¿Qué es OrCAD?............................................... OrCAD?............................................................................ ............................... 2 2. Historia Historia de OrCAD………………… OrCAD…………………………………… …………………………….. …………...2 .2 3. Guía de inciciac inciciación ión del del Orcard Orcard sice…………… sice……………………………. ………………..! .! 3.1 3.2 3.3 3.! 3.*

Introducci Introducción………… ón……………………… ………………………… ………………………… ………………...! …...! Descri"ció Descri"ción n del dise#o………………… dise#o……………………………… ………………………. …………...! ..! $i%ulación de circuitos circuitos analó&icos' analó&icos' di&itales di&itales ( %i)tos………...* Arran+ue Arran+ue del "ro&ra%a……………… "ro&ra%a…………………………… ………………………… …………….,  .,  Creación Creación de un "ro(ecto de si%ulación si%ulación en OrCAD Ca"ture…. Ca"ture…..,  ., 

!. -a(out -a(out………… ………………… ………………… …………………… ………………… ………………… …………….. …..1 1

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 I/0ODCI/  1. ¿Qué es OrCAD? OrCAD (Computer-aided design o Diseño asistido por ordenador) es un software para automatizar el diseño de circuitos electrónicos es el programa por excelencia para la creación de circuitos. Es una erramienta mu! utilizada por ingenieros ! t"cnicos en electrónica# es usado principalmente  para el diseño es$uem%tico de circuito# la simulación de es$uem%ticos ! la fa&ricación de placas de circuito impreso ('C). Actualmente es propiedad de la empresa Cadence Design !stems.

4-o&oti"o de cadence5 

2. Historia de OrCAD En *+, on Dur&eta/i ! los ermanos 0en ! 0eit e!mour fundaron la empresa 1OrCAD !stems Corporation2 en 3ills&oro# estado de Oregon. El nom&re $ue le pusieron a su software# OrCAD# es una contracción de las pala&ras Oregon (localidad donde se originó el software) ! CAD (Computer-aided design). En un principio Dur&eta/i ta&a4ó como ingeniero de 5ntel Corp pero decició de4ar eso ! con a!uda de los ermanos 0eit ! 0en e!mour formar su propia empresa# la cual desarrollar6a instrumentación para 'C. Dur&eta/i intentó desarrollar su propia erramienta de captura de modelos es$uem%ticos pero canceló el pro!ecto ! decidió acer uno nue7o# esta 7ez &asado en el software tipo CAD. El primer producto de la compañ6a fue 1D82 (cematic Design 8ools)# lanzado a fines de *+,# el cual fue predecesor de OrCAD Capture. En *+,9 OrCAD contrató a 'eter :oCascio para desarrollar las 7entas# ademas el co-fundador 0en e!mour de4ó la compañ6a. Este año tam&i"n se lanzaron ;8 (;erification and imulation 8ools)#  primer simulador digital de la compañ6a# el cual fue el predecesor de OrCAD ''5CE ! 'rinted Circuit oard :a!out 8ools ('C :a!out 8ools) el cual fue predecesor de OrCAD :a!out ! OrCAD 'C Editor. 'osteriormente con la expansión del sistema operati7o
En 4unio de *++# OrCAD ad$uirió =asstec/ :td.# una pe$ueña empresa $ue ofrece una erramienta de diseño de la placa de circuito impreso ! un trazador autom%tico sofisticado. A

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finales de *++> ! principios de *++, OrCAD e 5r7ine# CA-&ased =icroim Corp. se fusionaron# una com&inación de negocios $ue en definiti7a resultó ser decepcionante. En *+++# la compañ6a ! sus productos fueron ad$uiridos por uno de sus antiguos competidores# Cadence Design !stems. Desde el *9 de 4ulio de *+++# la l6nea de productos de OrCAD a sido totalmente propiedad de Cadence Design !stems. OrCAD :a!out fue descontinuado ! reemplazdo por Cadence OrCAD 'C Editor. :a ?ltima 7ersión del software OrCAD Capture C5# captura es$uem%tica# tiene la capacidad de mantener una &ase de datos disponi&les circuitos integrados . Esta &ase de datos puede ser actualizada por el usuario mediante la descarga de pa$uetes de los fa&ricantes de componentes# tales como Analog De7ices ! otros. Otro anuncio fue $ue 8 =icroelectronics ofrecer% modelos OrCAD 'pice para todos los semiconductores de potencia ! lógica# !a $ue 'pice es el simulador de circuitos m%s utilizados. 5ntel ofrece diseños 'C de referencia# diseñados con Cadence 'C 8ools# en el formato OrCAD Capture para ordenadores integrados ! personales.

3. G6A D7 I/ICIACI/ D7 OCAD $IC7 

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3.1.

Introducción

:a erramienta de Diseño Asistido por Computador (CAD@ Computer Aided Design) $ue se 7a a utilizar en las pr%cticas de la asignatura 1:a&oratorio de Electrónica Digital2 es OCAD 7ersión +. Esta erramienta ofrece una solución completa para el diseño de circuitos electrónicos. Est% di7idida en cuatro aplicaciones principales $ue permiten realizar las siguientes operaciones@

 8 CA07 @ Descripción del diseño# $ue puede ser realizada mediante es$uema el"ctrico o con el lengua4e de descripción ardware ;3D:. 8 $IC79 imulación de circuitos analógicos# digitales ! mixtos (analógico B digital).  8 -A:O09 ealización de placas de circuito impreso. - E'ECA'8E@ Diseño de circuitos digitales con dispositi7os lógicos programa&les ! memorias.

3.2.

Descri"ción del dise#o ;Ca"ture<

Capture permite agrupar todos los recursos $ue se utilizan en el diseño de un circuito electrónico dentro de un pro!ecto ( Project). El ficero $ue contiene el pro!ecto tiene extensión .op4. Dicos recursos pueden estar di7ididos en carpetas de es$uemas# li&rer6as de componentes# ficeros ;3D: ! ficeros de salida tales como lista de componentes# lista de conexiones# etc. Existen cuatro tipos de pro!ectos@  - Analog or mixed-signal circuit Wizard.  - PCB Wizard - Programmable Logic Wizard. - Schematic.

'or cada pro!ecto existe un solo diseño ( Design). El ficero $ue contiene al diseño tiene extensión .dsn. El diseño puede contener 7arias p%ginas de es$uemas ! modelos ;3D:.  El gestor de pro!ectos ( Project Manager) nos permite 7isualizar los recursos del pro!ecto de dos formas diferentes@

8 =ile9 permite la 7isualización de todas las carpetas del pro!ecto# carpetas de diseño# carpetas de es$uemas# etc.

8 Hierarc>(9 permite 7isualizar las relaciones 4er%r$uicas $ue a! entre las diferentes carpetas de es$uemas. 'ara la introducción de un es$uema el"ctrico se ar% uso del editor de es$uemas (Schematic Page Editor). 'ara la edición gr%fica de los componentes $ue se utilizan en el diseño se ar% uso del editor de componentes (Part Editor).

'ara la introducción de código ;3D: se puede utilizar el editor denominado 'rogrammerFs Editor.

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'or cada pro!ecto existir% una 7entana donde aparecer% la lista de todas las operaciones $ue se realizan en cada sesión de capture (se denomina Session Log). :a 7entana de gestión de pro!ectos contiene las siguientes carpetas@

8 Desi&n esources9 Contiene la carpeta del diseño donde est%n incluidas las diferentes p%ginas de es$uemas ! la carpeta Design Cace# a la cual se 7an incorporando los componentes a medida $ue se introducen en el diseño. As6 mismo contiene una carpeta donde estar%n incluidas las li&rer6as $ue contienen a los componentes utilizados ( Library).  8 Out"uts9 En esta carpeta estar%n incluidos los ficeros de salida# lista de materiales# lista de conexiones# compro&ación de reglas de diseño# etc. 8 s"ice esources9 En esta carpeta est%n incluidos todos los ficeros relacionados con el programa de simulación 'spice.  Include =iles9 Estos ficeros son cargados por el simulador antes $ue el circuito e inclu!en comandos de 'spice. 8ienen extensión *.inc.  @odel -iraries9 :i&rer6as de modelos de simulación de los diferentes componentes. 8ienen extensión *.lib. • Simulation Profiles:  Contiene los diferentes perfiles de simulación $ue a!a generado el 8ienen extensión *.sim.

usuario.

 $ti%ulus =iles9 Giceros de est6mulos para simulación de circuitos digitales. 8ienen extensión *.stl.

 CI$  es una erramienta $ue est% incluida en OCAD ! permite la gestión de los componentes $ue se utilizan en un diseño. Esta erramienta permite tra&a4ar al diseñador con &ases de datos de componentes locales o remotas $ue contienen información para los circuitos $ue se utilizan en un diseño. Dica información puede incluir códigos de la compañ6a para los componentes# encapsulados# par%metros t"cnicos (7elocidad# tolerancias# 7alores m%ximos ! m6nimos# etc.) e información relacionada con la compra de dicos componentes (suministrador# fa&ricante# precio# etc.).

3.3.

$i%ulación de circuitos analó&icos' di&itales ( %i)tos ;s"ice<

El OCAD + inclu!e cuatro aplicaciones independientes relacionadas con la simulación de circuitos electrónicos analógicos ! digitales. Dicas aplicaciones pueden ser e4ecutadas desde el men? de inicio# de forma independiente# o &ien desde el gestor de pro!ectos@

8 s"ice AD9 'ermite e4ecutar el simulador ! 7isualizar los resultados.  8 s"ice @odel 7ditor9  Es la erramienta con la $ue se gestionan las li&rer6as de modelos de simulación. 8 s"ice O"ti%iBer9  Es un programa $ue permite la optimización de circuitos analógicos ! digitales. ealiza 7arias iteraciones asta a4ustar los 7alores de los par%metros definidos por el usuario para $ue el con4unto funcione de acuerdo a las especificaciones definidas por el usuario. 8 s"ice sti%ulus 7ditor9  Editor de est6mulos para la simulación de circuitos digitales.

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 Ho se pueden utilizar los componentes de todas las li&rer6as para realizar el proceso de simulación. Inicamente se pueden simular a$uellos componentes $ue est"n definidos en una li&rer6a de modelos J.li& ! en una li&rer6a de s6m&olos J.ol&.

3.!.

Arran+ue del "ro&ra%a

 En primer lugar# a! $ue arrancar el programa seleccionando Capture C5 en el grupo de  programas OrCAD elease +# apareciendo la 7entana principal de OrCAD Capture.

3.*. •

Creación de un "ro(ecto de si%ulación en OrCAD Ca"ture

'ara o&tener una o4a nue7a ! empezar un tra&a4o por primera 7ez# a! $ue crear un  pro!ecto nue7o siguiendo la secuencia de comandos ¿ File >¿ New> ¿ Project >¿ # a&ri"ndose la 7entana de di%logo $ue se muestra a continuación.

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•

•

:uego aparecer% una zona de tra&a4o en la cual se podr% acer el modelo es$uem%tico ! agregar los componentes. 'ara ello acer clic/ en el &otón 1'lace  part2 de la &arra de erramientas ! de&e acer clic/ en el &otón 1Add li&rar!2 # !a $ue al a&rir por primera 7ez el OrCAD Capture no a! li&rer6as añadidas# entonces aparecer% un cuadro donde se encuentran las li&rer6as $ue 7ienen por defecto en OrCAD. :uego seleccionar las li&rer6as ! clic/ en 1A&rir2.

na 7ez añadidas las li&rer6as podremos agregar los componentes. 'ara agregar componentes solo de&emos escri&ir el nom&re de dico componente ! añadirlo con el &otón 1'lace part2 o Enter.

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1Componente añadido en la zona de tra&a4o2 Es preciso cam&iar el nom&re ! 7alor del componente. 'ara ello acer clic/ en el nom&re o 7alor del componente $ue 7iene  por defecto en el dispositi7o# a continuación aparecer% un cuadro donde podremos  poner el nom&re o 7alor deseado. 'or e4emplo@ Cam&iar 12 por * ! 1resistor2 por  *KK0. •

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•

A continuación para armar el circuito se de&er%n ir colocando los componentes# tierras se pueden añadir con el &otón 1'lace ground2 # finalmente para unir los dispositi7os ! las tierras usar el &oton 1'lace wire2 # $ue son las pistas. En caso de no encontrar alg?n componente en la li&rer6as se de&e &uscar su e$ui7alente en el OrCAD ! colocarlo. A continuación se presentara el circuito es$uem%tico realizado.

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!.  -a(out 'ermite diseñar placas de circuito impreso ('C) para soportar circuitos electrónicos# con autorouter de *9 capas $ue permite diseñar la gran ma!or6a de circuitos impresos.

 -a(out lus 

3erramienta ideal para diseños multicapa con alta densidad de componentes

 -a(out 77  

:a solución adecuada para diseñar circuitos impresos 'C sencillos.

 Dise#o =GA 'lataforma de diseño G'LA# s6ntesis lógica ! simulación a ni7el 'C# incorpora la s6ntesis l6der del mercado !mplicit!. 

 -a(out C Con esta herramienta se realiza las siguientes capas del pcb y las ms importantes son!

Circuito en la(out.  istas. Co%"onentes.  ines.

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