Indice
Progetto shield motore per Arduino
Nome progetto e dove salvare
Il progetto si chiamerà shield
e va salvato in una cartella shield
nella cartella Z:\
File e risorse
Nella cartella shield motore
dentro tpa
nella cartella di condivisione della 3C:
- datasheet dell'L293D
- datasheet del 74LS04
- immagine con piedinatura dell'L293
- immagine con schematico
- file con il componente l293d (non presente in Multisim)
- immagine di un ponte H
Per installare il template (modello) per creare shield per Arduino con Multisim/Ultiboard seguire le istruzioni in questa pagina. Il progetto va creato usando questo modello, che consiste in:
- uno schematico per Multisim con i connettori presenti sulla scheda Arduino e sugli shield
- un layout per Ultiboard con il board outline di una scheda/shield Arduino e i connettori a strip opportunamente posizionati
Una volta aperto il modello:
- salvare i due file con lo stesso nome (shield)
- completare lo schematico in Multisim
- riportare le modifiche nel layout Ultiboard usando la funzione Forword Annotate to Ultiboard (non usare Transfer to Ultiboard, il layout esiste già e va solo completato!)
Le prime cose da fare dopo aver trasferito i componenti sul Ultiboard sono:
- controllare che i footprint abbiano la forma previsita
- attivare i “collegamenti gialli” mettendo la spunta su Rastnests nella finestra dei layer a sinistra
- controllare che tutti i componenti risultino collegati; se un condensatore risulta scollegato controllare che esista una corrispondenza tra piedini del simbolo e del footprint in Multisim (doppio-click sul componente, scheda Value, pulsante Edit Footprint e verificare che i Footprint Pins siano associati ai Symbol Pins)
Componenti
- L293D, driver per pilotaggio motori
- 47LS04, TTL con 6 porte NOT
- condensatore elettrolitico da 47μF
- condensatori a film da 100n
- 3 terminali a vite (2 poli)
Piedinatura
- L293D, componente nel file L293D.ms14 nella cartella di condivisione
- 47LS04, componente 47LS04N[74LS_IC] da Multisim
- elettrolitico, ELKO5R5
- condensatori 100n, KERKO5X4R5
- terminali a vite HDR1X2, MKDSN_2RMM
Come inserire i connector
Per evitare di disegnare troppi collegamenti nello schematico si usano i connectors. Tutti i punti collegati ad un connector risulteranno collegati tra loro come se avessimo disegnato un collegamento rosso tra loro. Per piazzare un connector
- scegliere dal menu
Place
la voceConnectors
e poion-page connector
- cliccare in un punto dello schematico
- selezionare il connector dalla lista di quelli disponibili
Label e nomi delle net
Può essere utili aggiungere delle label ai componenti per mettere in evidenza la loro funzione. Per farlo:
- doppio click sul componente
- dalla scheda
label
indicare un nome nel campo label (NB non modificare RefDes)
Può essere utile cambiare il nome delle net in modo che coincida col nome del piedino a cui sono collegate. Per farlo:
- doppio click sul collegamento rosso
- indicare il nome nel campo Preferred net name
Indicazioni per Ultiboard
Layout
- morsetti a lato scheda
- posizionare/ruotare gli integrati in modo da facilitare lo sbroglio (si può scegliere anche quali piedini utilizzare nel 74LS04)
- posizionare i 3 condensatori di bypass vicino al piedino di alimentazione corrispondente (Vcc dell'integrato)
- usare principalmente il layer bottom; nel layer top ci saranno solo per i collegamenti che non è possibile fare sul bottom e le vias
Piste
- tutte le piste da 1 mm
- non passare con le piste tra due piedini di un integrato (si può invece passare sotto l'integrato)
- può capitare che Ultiboard richieda di collegare le masse che fanno capo al piedino GND della strip in alto a quelle che fanno capo al piedino GND della strip in basso; non è necessario e infatti il DRC non segnala l'errore
Piazzole
- cambiare tutte le piazzole, in particolare:
- tutti i fori delle piazzole (e delle vias) da 0.4 mm
- piazzole per integrati e strip ovali e custom (da creare)1)
- piazzole per componenti (e vias) con diametro 2.6 mm
Board outline
La sagoma del template ricalca quella della scheda Arduino; la scheda che produrremo sarà invece rettangolare e senza fori. Allora:
- se il profilo della scheda intralcia lo sbroglio disegnarne un altro rettangolare che abbia circa le stesse dimensioni (usare il layer board outline e Place|Graphics|Rectangle) e cancellare quello del template
- se i fori intralciano lo sbroglio cancellarli
Come creare una piazzola custom
Nel progetto servono due piazzole custom di forma ovale (rettangolo smussato o rounded rectangle), una alta e stretta (verticale) e una larga e bassa (orizzontale). Le dimensioni da usare per quella orizzontale sono (circa):
- larghezza 3 mm
- altezza 1.8 mm
- raggio 0.9
Per quella verticale scambiare i valori di larghezza e altezza.
Creare la piazzola custom:
- dal menu Tools scegliere Database|Database Manager
- nella vista ad albero a sinistra selezionare User database
- cliccare l'icona Create new part (tratteggiata)
- selezionare Custom pad shape
- cliccare l'icona Rounded rectangle e disegnare la piazzola ovale (3 click)
- aprire la finestra delle proprietà della piazzola e aggiustare larghezza, altezza e raggio
- centrare la piazzola usando come riferimento la croce bianca col cerchio (si possono usare anche le coordinate X e Y per centrare la piazzola impostandole a metà del valore della larghezza e altezza)
- salvare la piazzola nello indicando un nome
Per utilizzare la piazzola custom dal layout aprire la finestra delle proprietà di una piazzola e selezionare il pulsante accanto alla scritta Custom. Poi scegliere la piazzola creata.
Modificare una piazzola custom:
- dal menu Tools scegliere Database|Database Manager
- nella vista ad albero a sinistra selezionare User database
- selezionare la piazzola e cliccando col tasto destro scegliere Edit
- modificare la piazzola e salvare
- le modifiche non vengono applicate alle piazzole custom già inserite nel layout, bisogna selezionarle nuovamente e scegliere di nuovo la piazzola custom aggiornata