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shield_293d

Progetto shield motore per Arduino

Lo shield motore

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 voce Connectors e poi on-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

File del progetto

1)
le piazzole ovali che si possono impostare direttamente dalla finestra delle proprietà delle piazzole di Ultiboard non vengono stampate nel foglio e siamo costretti a creare piazzole ovali custom
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shield_293d.txt · Ultima modifica: 2017/10/25 15:14 da admin