一、实验原理
电路原理图使用元件原理图符号、连线来描述电路系统中各元器件之间的连接关系,从中提取的网络表文件是印刷板设计过程中自动布局、自动布线的依据。
许多常用的原理图元件符号可以在C:\…\Altium Designer\Library路径下获得,但是也有相当数量的元件符号未被收录至Altium Designer元件符号库。因此,在电路设计过程中有必要通过使用原理图元件符号编辑器(SchLib)来创建新的元件图形符号,或对原有的元件图形符号进行修改。
二、实验内容
(一)RS485总线驱动接收器元件符号的创建
创建RS485总线驱动接收器MAX489/491的原理图元件符号。MAX489/491器件的元件封装图(DIP14)以及原理图符号如图所示,单片器件内集成了驱动与接收两部分电路(Part)。电源(Power)管脚为14(VCC)、6(GND)、7(GND),设置为隐藏(Hidden)。
(二)RS232/RS485总线转换电路原理图编辑
由RS485总线驱动接收器件、光电耦合器件组成的RS232/RS485总线转换电路原理图,使用Altium Designer原理图编辑器进行电路编辑。
原理图中,P1为RS232总线信号(9芯DB阴)插座,P2为RS485总线信号(9芯DB阳)插座,P3为±12V与5V直流电源(5芯3.96mm)插座,U3为RS485总线驱动接收器,U1、U2为光电耦合器件,Q?为晶体管,C?为电解电容,R3为1W电阻,R?为1/8W电阻。
总线转换电路采用光电耦合器件将RS232电路部分(连接计算机)与RS485电路部分(连接外部通信系统)的地线及电源线实现电隔离,因此不同部分的电路地网络标识和类型必须分别定义信号地(0V,Signal Ground)与电源地(GND,Power Ground)。
(三)RS232/RS485总线转换电路PCB设计
印刷板尺寸为3100mil×1650mil(78.74mm×41.91mm),定位钻孔直径为120mil(3.048mm),钻孔中心距顶角边100mil(2.54mm)。
使用Altium Designer印刷板编辑器进行印刷电路板元件布局。并分别以手工和自动布线方法进行印刷电路设计。注意电源与地的线宽为100mil(2.54mm),其余线宽度为50mil(1.27mm)。
光电耦合器件将RS232电路部分与RS485电路部分实行电隔离,因此两部分电路在印刷电路板上必须尽量远距离分开,双面步线避免存在交错。
如果晶体管Q1、Q2的印刷板元件焊盘编号顺序与原理图元件引脚编号顺序不同,则可双击晶体管原理图符号,在“元件属性”窗口点击“编辑Pin…”按钮,修改晶体管Q1、Q2的原理图元件引脚编号顺序。
2018 © 复旦大学电子信息教学实验中心
技术支持: 维程互联