Modul Training DXP by Yusuf ( )

Transkripsi

1 Modul Training DXP 2004 by Yusuf ( ) 1. Pengenalan Secara umum Software DXP 2004 ini merupakan sebuah bundel software yang tergabung atas beberapa software desain yaitu desain schematic, pcb, vhdl, dan lain - lain. Pada modul ini kita hanya akan fokuskan pada dua fungsi dasar dxp yaitu desain schematic dan pcb. Pada dasarnya hal yang kita lakukan dalam membuat sebuah pcb adalah merangkai atau menghubungkan setiap komponen yang kita butuhkan pada worksheet sesuai dengan rangkaian yang sebelumnya sudah kita desain, kemudian gambar rangkaian yang sudah kita buat di dalam worksheet akan kita pindahkan ke sebuah papan pcb kosong dan kita atur penempatan setiap komponen di pcb. Langkah selanjutnya adalah pengkabelan antar komponen sesuai gambar pada worksheet dan kemudian dilakukan pencetakan atas pcb yang kita desain. Hal lain yang perlu diperhatikan dalam penggunaan program ini adalah dalam hal library yang menjadi bagian dari software karena terkadang komponen yang kita butuhkan tidak terdapat pada library yang ada. Untuk itu, otomatis kita harus membuat sebuah library baru atau mengganti komponen tersebut dengan yang sudah ada. Untuk pembuatan library akan diterangkan tersendiri pada modul terpisah. Selamat menikmati sajian ini dan semoga berhasil. (ingram ;-p ). 2. Tampilan dasar Menu new Project Gambar 1.

2 3. New Project Sebelum kita melakukan memulai semuanya, maka kita diharuskan untuk membuat sebuah bundel project yang berisikan sebuah file schematic, pcb document dan sebuah library (jika dibutuhkan). Menu pemilihan project yang akan menjadi standar kita saat ini dapat dilihat pada gambar 1. Kemudian tampilan akan berubah menjadi Gambar 2. Klik kanan pada tulisan PCB_project1.PrjPCB kemudian pilih schematic dan lalu ulangi untuk memilih pcb. Gambar 3. Kedua file tersebut adalah mutlak diperlukan dalam pembuatan pcb. File schematic akan berisi rangkaian secara simbolik dan file pcb document akan berisi rangkaian secara fisik yang kemudian akan kita cetak.

3 4. Save Tahap ini adalah tahap yang sebaiknya dilakukan sebelum melakukan editing terhadap file schematic dan pcb. Letak penyimpanan dan nama file tidak mutlak harus sama, hanya sebaiknya agar tidak membuat kebingungan sebaiknya di tempat dan nama yang sama. 5. Schematic Berikut ini adalah gambar sebuah worksheet schematic yang sudah siap di edit. Gambar4. Pada bagian kosong di worksheet ini kita akan menempatkan komponen-komponen yang akan kita rangkai, pada modul ini kita hanya akan membuat sebuah rangkaian power supply yang telah dilengkapi dengan sebuah regulator tegangan 5 V. 5.1 Place Part Penempatan komponen dilakukan dengan cara lakukan klik kanan pada bagian kosong, lalu klik place part.

4 Gambar 5. Kemudian akan muncul sebuah kotak dialog yang berfungsi untuk menempatkan komponen apa saja yang akan kita pilih. Pada button yang diberi lingkaran merah digunakan bila komponen yang akan digunakan tidak ada pada list komponen pada kotak yang diberi warna merah. Library yang digunakan Gambar 6. Komponen yang tersedia untuk setiap library Bentuk nyata komponen yang digunakan Gambar Insert Library Terkadang komponen yang akan digunakan tidak tersedia librarynya pada option, maka perlu di-add dengan menekan tombol. Kemudian pilih komponen lalu letakkan pada worksheet yang ada.

5 Gambar 8. Pada kotak merah diatas terdapat dua hal penting yaitu lib ref dan designator, fungsi dari lib ref adalah menunjukan jenis komponen yang digunakan dan designator digunakan untuk membedakan secara unik antar komponen yang berjenis sama, oleh karena itu misalkan ada dua diode pada worksheet kita, bila kedua diode memiliki designator yang sama maka komponen tersebut akan memiliki ambiguitas dalam pengkabelannya (wiring) dalam pcb. Berikut ini adalah worksheet dengan komponen yang sudah dirapihkan penempatan setiap komponennya. Gambar 9. Terlihat bahwa ke empat diode memiliki nama designator yang berbeda. 5.2 Wire Proses pengkabelan rangkaian sebetulnya dapat menggunakan beberapa cara. Cara yang akan dibahas ini adalah cara yang paling sederhana. Tombol wiring ditekan sebelumnya. sudah harus Gambar 10

6 Pada rangkaian terlihat ada garis kabel yang saling terhubung ditandai dengan titik/dot dan yang saling tidak terhubung tidak terdapat dot. 5.3 Net Net digunakan bila rangkaian yang akan saling dihubungkan terletak saling berjauhan sehingga di khawatirkan bila menggunakan kabel dapat dimungkinkan terhubung dengan komponen yang tidak seharusnya dan atau membuat rangkaian schematic menjadi tidak rapi dengan banyaknya rangkaian yang saling terhubung. Berikut ini adalah contoh penggunaan net pada gambar schematic sebuah system minimum dari rangkaian mikrokontroler. Pada gambar terlihat sebuah header power yang tidak terhubung dengan kabel dengan kompenen lain, tetapi dihubungkan dengan menggunakan sebuah net yang bertuliskan VCC dan gambar ground Gambar Bus Bus digunakan hampir sama dengan kabel hanya saja pada bus ini tetap diperlukan net untuk menentukan koneksinya. Jadi biasanya bus ini digunakan untuk menggabungkan sebuah port (lebih dari 1 bit) dengan komponen-komponen yang ada. Berikut ini gambar dari penggunakan Bus. Coba amati setiap perbedaan dari net, bus, dan wire kemudian pahamilah.

7 Gambar PCB Kemudian bila rangkaian pada schematic sudah dirangkai, rangkaian tersebut kita importkan ke lembar pcb yang terdapat pada file.pcbdoc dengan cara klik design-> upadate PCB document, lalu klik execute changes. Gambar 13

8 Gambar 14 Berikut ini adalah hasil dari dua proses diatas, terlihat bahwa komponen yang ada masih terletak secara tidak beraturan sehingga masih perlu untuk dilakukan pengaturan atas penempatannya. Gambar Layer Layer dapat diartikan sebagai sebuah lapisan permukaan, dalam hal ini lapisan yang dimaksud adalah sisi dari pcb yang akan kita cetak, secara umum seperti yang kita lihat pada PCB-PCB yang ada layer terbagi atas dua, pertama bagian komponen dan yang kedua bagian solder. Pada bagian komponen sesuai dengan namanya, akan berisi dengan komponen rangkaian kita dan pada bagian solder akan terdapat jalur atau koneksi-koneksi antar kabel

9 yang kemudian akan disolderkan pada komponen. Pada PCB yang memiliki tingkat kompleksitas yang tinggi seperti pada Papan Motherboard computer atau semacamnya. Jumlah layer yang digunakan dapat lebih dari 2 atau tepatnya sekitar 4 sampai 5 layer, pemilihan layer secara default pada software ini adalah dua buah. Tapi hal tersebut dapat diset jumlahnya. Contoh pengesetan dilakukan pada subbab selanjutnya. 6.2 Routing Routing merupakan kata lain dari pengkabelan pada komponen. Untuk melakukan proses routing ini ada dua cara yaitu secara manual atau secara otomatis, pada cara manual caranya hampir sama dengan melakukan pengkabelan pada bagian schematic dengan menekan tombol. Hanya saja pada software DXP 2004 ini ada cara lain yang akan sangat membantu dalam proses pengkabelan yaitu fasilitas auto route. Dengan fasilitas ini maka walau dengan tingkat kekompleksitasan rangkaian yang tinggi rangkaian akan tetap di routing tanpa harus secara bersusah payah secara manual. Informasi pengkabelan yang dilakukan berasal dari gambar schematic yang sebelumnya sudah kita buat. Cara routing otomatis dapat diaktifkan dengan meng-klik Auto-Route -> All. Kemudian akan muncul kotak dialog seperti contoh dibawah. Untuk mengatur seting dari proses auto route, klik routing rules. Gambar 16 Berikut ini tampilan dari setting auto route. Pada saat ini kita hanya akan memfokuskan 3 bagian penting dari setting auto route yang ada, yaitu width, topologi dan layer. Width merupakan setting yang digunakan untuk menentukan tebal (lebar) dari jalur-jalur koneksi

10 komponen. Hal ini sangat penting bila dikemudian hari kita ingin membuat rangkaian yang akan bekerja pada arus atau tegangan yang besar. Agar mampu mengalirkan arus besar maka otomatis lebar jalur-jalur yang ada juga harus besar. Topologi merupakan cara berfikir pada saat computer melakukan auto route, untuk topologi ini sebaiknya dicoba sendiri untuk semua topologi yang ada agar kemudian dapat dilihat perbedaan antar masing masing pilihan. Setting layer digunakan untuk menentukan pengkabelan dilakukan di kedua atau lebih sisi atau hanya pada satu sisi saja (layaknya PCB yang biasa kita lihat). Pada layer ini akan terdapat beberapa option diantaranya horizontal, vertikal, any, dll. Setting tersebut digunakan untuk menentukan kecenderungan dari jalur-jalur yang komponen yang ada. Contoh dari perbedaan horizontal dan vertikal dapat dilihat pada contoh dibawah. Gambar 17 Layer kiri :Horizontal ; layer kanan : vertikal Gambar 18

11 Berikut ini adalah hasil dari Auto-route pada bottom layer Gambar Footprint Footprint adalah gambaran cetak nyata dari komponen baik dari segi ukuran maupun bentuk, footprint ini sangatlah penting karena jika footprint yang ada pada gambar berbeda dengan bentuk komponen nyata yang kita miliki maka komponen tersebut akan sulit untuk dipasang atau disolder pada papan pcb, oleh karena itu sebelum dilakukan pencetakan pcb sebaiknya pastikan bahwa gambar yang yang terlihat pada pcb benar adanya sesuai dengan komponen yang kita miliki. 6.4 Saran Penempatan komponen pada pcb adalah bukan hal yang mudah, terutama bila kita memiliki keterbatasan space pcb dan tingkat kompleksitas yang tinggi. Untuk itu pengalaman dan jam terbang akan menentukan bisa atau tidaknya suatu rangkaian di lakukan auto route karena akan ada suatu saat jika dilakukan auto route, ternyata tetap tidak bisa dilakukan. Jika hal ini terjadi, routing manual adalah satu-satunya cara untuk menyelesaikan project. Saran dalam melakukan penempatan adalah letakan komponen yang akan saling terhubung lebih dari 4 kabel saling berdekatan dan usahakan berjejer. Manfaatkan celah-celah kecil yang tidak terpakai untuk komponen yang relatif kurang urgent, seperti capasitor by-pass, capasitor coupling, resistor pull-up dll. Agar tidak terjadi kesalahan dalam ukuran komponen misal antar kaki komponen atau IC maka sebaiknya sebelum di cetak ke Multi Karya, ukuran komponen sudah betu-betul disesuaikan. Kalau bisa komponen yang akan dipasang sudah dibeli sebelumnya sehingga bisa dicoba untuk mengetest ukuran sebenarnya.

12 7. Print Preview Pada tampilan print preview biasanya bila belum dilakukan setting, yang akan tampil pada print preview adalah semua layer yang digunakan baik top, bottom, overlay, dll dalam satu kertas, maka hal ini sangat tidak dimungkinkan untuk dicetak, oleh karena itu perlu ada setting tambahan agar bisa melakukan printing untuk setiap layernya. 7.1 Layer Bila kita sedang membuat sebuah pcb dengan dua layer, kita harus melakukan pencetakan atas setiap layer. Pertama kita coba untuk melakukan printing untuk layer pertama (misal top layer), klik file->page setup, pilih skala dari hasil output printer yang relatif dari ukuran yang sebenarnya. Paling aman memilih 1 x. Gambar 20 Kemudian klik Advanced, klik kanan pada tulisan top layer lalu delete, lakukan hal yang sama untuk layer yang lain dan sisakan hanya bottom layer, lalu tidak lupa untuk menchecklist kotak di bawah hole. Kemudian ok. Gambar 21

13 Untuk PCB yang memiliki lebih dari 1 layer maka hal tersebut diulang untuk setiap layer, sehingga kita akan memiliki hasil cetak untuk setiap layer.berikut ini hasilnya dan siap untuk di print kemudian di cetak. Gambar Orientasi Perhatikan dua gambar yang serupa tapi tak sama ini. Mungkin tidak banyak informasi yang akan Anda dapatkan dari dua gambar ini. Bayangkan bila seharusnya yang Anda cetak adalah yang sebelah kiri, sedangkan yang anda berikan adalah gambar sebelah kanan (apa yang kira-kira terjadi.?)! Yang terjadi adalah Anda akan menyolder pada sisi Anda menempatkan komponen-komponen padahal seharusnya Anda menyolder pada sisi berlawanan dari sisi komponen bukan?

14 Gambar 23 Nah, agar hal itu tidak terjadi, kita dapat menyiasatinya dengan memberikan tulisantulisan yang cara membacanya terbalik jika dilihat dari sisi komponen (coba bayangkan hal ini..!)dan terbaca langsung dari sisi solder. Dengan cara tersebut, maka hampir 100% anda akan bisa mencetak tanpa salah, hanya tinggal bilang pada yang mencetak mas, terbaca ya makasih. Selamat mencoba Gambar 24 Salam ingram

15 Modul tambahan DXP protel 2004 Bab Pembuatan Library Component Kemampuan membuat library atas component merupakan salah satu hal penting yang sebaiknya dimiliki mengingat tidak semua component ada pada library asli DXP. Berikut ini adalah contoh pembuatan library dari sebuah kristal ukuran mini dan sebuah ic. Semoga modul ini dapat bermanfaat bagi Anda, salam ingram 1.1 pembuatan kristal clock ukuran mini a. membuat gambar schematic atas kristal. Langkah pertama ini meliputi pembuatan project dengan tipe integrated library. Kemudian didalam project tersebut, tambahkan dua file lain berupa schematic_library dan pcb_library, tidak lupa save ketiga hal tersebut. Pada file schematic library, buat sketsa kristal menurut kebiasaan Anda, misal seperti berikut ini. Kemudian untuk setiap pin out yang terdapat pada component dilakukan setting diantaranya nama pin dan designator yang digunakan (designator penting sebagai referensi pada file pcb_library), dengan cara double click pada pin.

16 b. Mengukur dimensi dan membuat foot print dari kristal Dari bentuk komponen yang kita miliki, ukur dimensi-dimensi yang diperlukan misal diameter dan panjang komponen, jarak antara kaki komponen, diameter yang dibutuhkan untuk kaki komponen, dll. Berikut ini adalah hasil dari pengukuran yang dilakukan. Untuk pembuatan lubang atau pad dapat menggunakan button. Berikut ini beberapa button penting yang dapat digunakan = digunakan untuk membuat line = digunakan untuk membuat pad atau lubang kaki pada component = digunakan untuk membuat tulisan/string = sebagai alat ukur dimensi panjang. = membuat garis melengkung. Berikut ini hasil pembuatan footprint atas kristal kita. Adapun untuk satuan standar yang umum digunakan adalah dalam mil (satuan imperial), sebagai perbandingan jarak 100 mill adalah jarak antara dua lubang terdekat pada project board, bagi anda yang tidak terbiasa dalam satuan mil dapat juga menggantinya dengan cara klik kanan pada sheet, kemudian pilih option->library option->

17 Perhatikan kembali gambar pad pada komponen diatas, terlihat bahwa keduanya memiliki nomor yang berbeda (pastikan memiliki nomor yang berbeda atau keduanya akan dianggap pad yang sama),untuk melakukan setting pada pad, caranya double click pada pad kemudian set designatornya. c. Menggabungkan sch dan pcb lib. Kembali ke schlib, Kemudian simpan informasi mengenai designator pin, nama part pada bagian properties library (klik kanan pada sheet->component properties->) Kemudian save file sch_lib-nya, kemudian pilih project->recompile integrated library. 1.2 pembuatan ic 8 pin ukuran standar dengan menggunakan wizard fasilitas wizard ini bisa kita dapatkan dengan cara klik kanan->tools->new component

18 Kemudian ikuti perintah yang ada. Ingat secara umum jarak antara kaki untuk setiap component adalah 100 mil. Pada contoh ini digunakan model dip pakage 8 pin misal untuk dudukan ic 555 Kemudian next 2 kali,kemudian ukur jarak antara kaki kanan dan kiri (didapat nilai 300mil), kemudian klik next 2x, didapat hasil sebagai berikut Lalu save. Jika anda berminat untuk memberikan nama secara spesifik untuk setiap component dapat anda lakukan dengan, klick tools->component properties. Untuk sebuah file library dapat saja berisi lebih dari satu component. Salam ingram av-98sis@mail.com