TEHNICI DE INTERCONECTARE ÎN ELECTRONIC EDITIA a XIV-a, IASI, - Mai 00 - CONCURS PROFESIONAL STUDEN ESC FAZA FINALA Proiectul electronic propus spre rezolvare reprezinta un interfon de laborator destinat restrictionarii accesului intr-un laborator de tehnologie electronica. Interfonul, ca produs, este realizat prin trei module electronice independente: modulul de comanda, modulul tastatura si modulul de conversie (figura ).. Realizare SCM Figura. Interfon de laborator configuratie modulara. Schema electrica a modulului de comanda este prezentata in figura. Ea va fi realizata ca o structura ierarhizata. Pe nivelul superior al acesteia se vor defini blocuri ierarhice numai pentru subcircuitele notate: comutator APEL, comutator COD, comutator Tastatura si Contrast. Schema electrica a modulului tastatura este prezentata in figura. Tastatura are butoane si este comandata de circuitul TIE00. Modulul de conversie are schema electrica din figura.. Pentru realizarea schemei sunt utilizate entitatile necesare din bibliotecile sistemului de proiectare. Simbolul circuitului TIE00 va fi creat intr-o biblioteca noua. ul de tastatura va avea LED-ul incorporat si va fi creat in aceeasi biblioteca, conform specificatiilor din figura.
RX nf TX S CALL 0 S S BACKLIGHT ENABLE PWM SCAN L pf S k S CANCEL S 0k L Comutator APEL DI Conector Statie BC S k RX LL L BC RW TAST CALL CS 00nF Conector Cod Statie S BIT BACKLIGHT ENABLE L LL S 0uF Comutator Tastatura BC RST PWM LCD 0 0 CON 0k Alimentare L MHz RESET 0 L k Figura. Schema electrica a modulului de comanda k BIT0 0k RESET L CANCEL 0 L Conector Tastatura 0 L DI BIT L S L 0uF CS L BC 0 BC S0 k Contrast BC TX 0 CS 0 TAST k LL 0k S BIT 0 RST BIT CS k S Comutator COD S0 RW SCAN L 0.UF 0 0 0 S BIT0 TIE 00 0 0 0 0 RA0/AN0 RA/AN RA/AN/Vref - RA/AN/Vref RA/TOCKI RA/AN/SS RE0/RD/AN RE/WR/AN RE/CS/AN Vdd Vss OSC/CLKIN OSC/CLKOUT RC0/TOSO/TCK NC RC/TOS/CCP RC/CCP RC/SCK/SCL RD0/PSP0 RD/PSP RD/PSP RD/PSP RC/SDI/SDA RC/SDO RC/TX/CK NC RC/RX/DT RD/PSP RD/PSP RD/PSP RD/PSP Vss Vdd RB0/INT RB RB RB/PGM NC RB RB RB/PGC RB/PGD NC MCLR/Vpp L BC L L S pf
0 0 0 0 0 0 0 0 Conector Tastatura 0 0k Tastatura Figura. Schema electrica a modulului tastatura CONNECTOR DB RX TX ROUT ROUT TOUT TOUT VCC GND RIN RIN TIN TIN C C- C C- V V- 0 RX TX 00nF uf uf MAX uf uf TX RX CON Figura. Schema electrica a modulului de conversie
. Dupa finalizarea schemei se va analiza corectitudinea conexiunilor electrice, generandu-se un raport cu rezultatul verificarii.. Realizare PCB. a) Condensatoarele polarizate ale modulului de conversie vor avea capsula prezentat în figura. Figura. Capsula condensatoarelor polarizate b) LED-urile modulului tastatur vor avea capsula prezentat în figura.a i vor fi montate sub tastele prezentate în figura.c, în centrul acestora. Fiecare grupare tast -LED va fi tratata la nivelul bibliotecii de capsule ca o singur component. a. b. c. Figura. Grup rile tast -LED: (a): capsula LED-ului (b): montarea tastei deasupra LED-ului (c): capsula tastei
c) Conectorul de alimentare va avea capsula prezentat în figura. Cele dou niveluri de mas vor fi conectate împreun la terminalele i ale conectorului de alimentare, printr-o zona de cupru de mm latime. Aceast conexiune va fi specificat atât în schema electronic, cât i în biblioteca de capsule. Figura. Conectorul de alimentare d) Cristatul de cuar va avea capsula prezentat în figura. Figura. Capsula cristalului de cuar
e) Modulul LCD va avea forma i dimensiunile prezentate în figura. Acesta va fi fixat pe plac utilizând uruburi M, iar conexiunile electrice se vor realiza cu ajutorul a 0 pini tat. Figura. Modulul LCD f) Conexiunile modului de comand cu modulul tastatur i cu modulul de conversie se vor realiza utilizând fire. Conectoarele introduse în schema electronic pentru a realiza conexiunile dintre pl ci si butonul de RESET vor avea capsule (amprente de cablaj) de tip SIP (Single In-line Package). Circuitul TIE00 va avea capsula PLCC, prezentat în figura 0. Toate celelalte componente vor avea capsule de tip SMD alese în mod corespunz tor.
Figura 0. Capsula circuitului TIE00. Dimensionare PCB si amplasare afisaj LCD a) Placa de circuit imprimat a modulului de comand va avea forma i dimensiunile prezentate în figura. b) Afisajul LCD va fi montat în zona superioar a pl cii, pe partea din spate, iar pentru ecran va fi realizat o decupare în plac. Placa are gauri de prindere pentru fixarea afisajului. Coordonatele gaurilor sunt (mm): (,;,), (,;,), (,;,), (,;,).
Figura. Placa principala c) Placa tastaturii va avea forma si dimensiunile din figura: Figura. Placa tastaturii In locul special realizat (0x0mm) va fi plasat Conectorul Tastatura care este identic cu cel de pe placa de comanda. Butoanele vor fi aliniate astfel incat sa se situeze la distante egale fata de marginile placii. d) Placa modulului de conversie trebuie montata in carcasa unui conector de tip DB (figura ). Componentele utilizate sunt de tip SMD, amplasate convenabil pe ambele fete ale placii.
Placa convertorului se intercaleaza intre pinii conectorul DB astfel incat patru dintre acestia se vor conecta pe un strat iar restul de pe stratul opus. Pentru fixare mecanica se prevad paduri pe un strat si pe stratul opus. Figura. Carcasa conectorului DB Figura. Specificatii mecanice pentru conectorul DB XX
. Amplasarea componentelor pentru placa de comanda se va face astfel: a) Conectorul pentru tastatura in spatiul special realizat din partea dreapta (zona B - 0x0 mm). Conectorul de alimentare va fi plasat in coltul din stanga-jos, iar conectorul pentru PC (CON) in locul special realizat din partea inferioara a placii (zona A - 0xmm). b) Circuitul TIE00 va avea oscilatorul format din inversorul intern si componentele externe: cristalul de cuart si cele doua condensatoare de pf. Acestea vor fi amplasate cat mai aproape de circuitul integrat, generandu-se trasee cat mai scurte posibil. TIE00 va fi amplasat in centrul placii. c) Restul componentelor vor fi amplasate grupat, pe criterii de functionalitate electrica.. Rutarea pentru placa de comanda se va face astfel: a) straturi electrice: TOP, plan de masa, plan de alimentare, BOTTOM. b) Spatierile sunt facute la 0,mm pentru toate situatiile. c) Dimensiunile pentru traseele conductoare de semnal sunt de 0, mm minim.. Finalizarea proiectarii: a) Pe placa de comanda, pe un strat (layer) neelectric asociat stratului TOP, va fi inscriptionat numele concurentului cu caractere de inaltime mm si grosime de 0,mm, iar pe layerul BOTTOM va fi inscriptionat textul TIE 00, utilizand caractere de aceleasi dimensiuni. b) Se vor face verificarile legate de corectitudinea spatierilor si regulile de rutare. c) Se va genera (ca raport) fisierul lista de legaturi (Netlist) si fisierul lista de materiale. d) Se vor genera fisierele (Gerber) necesare realizarii plachetei electronice si echiparii.. Observatii: a) Ordinea proiectarii va fi schematic, fisier de transfer (netlist), PCB, oricare alt mod de lucru nefiind acceptat. b) Schema electrica trebuie implementata corect din punct de vedere functional, orice greseala de realizare ducand la depunctari. c) Se accepta aproximarea mm=0mil Director de concurs, 0.0.00 Prof. dr. ing. Paul SVASTA 0