OrCAD PCB Editor

OrCAD PCB

Préparer le schéma pour le layout dans OrCAD Capture :

Vérification du schéma (DRC)
Assigner propriété Footprint à tous les parts
Créer la Netlist (ouverture de OrCAD PCB)

OrCAD PCB :
        Généralités : Mode d'emploi de OrCAD PCB
                Les modes
                Le filtre : Onglet "Find"
                L'onglet "Options"
                Se déplacer sur la carte

Placer les composants manuellement
       Swap
        Autoswap

Changer d'empreinte (footprint) ou modification de schéma

Routage Manuel
       Router une piste
        Enlever une piste routée
        Fixer une piste
        Faire glisser une piste routée

Modifier les largeurs de piste ou n'importe qu'elle contrainte avant le routage automatique
Routage Automatique
        Router une piste (NET)
        Router toute la carte

Ajouter un plan de masse
Ajouter du texte sur la carte

DRC (Design Rules Check)

Dossier de fabrication :

Imprimer la nomenclature

Imprimer les composants et leurs références

Générer les fichiers Gerber

Imprimer les typons

Fichier de perçage

FAQ :

Modifier la largeur d'une piste après routage
Modifier des pastilles
Créer une zone d'exclusion de routage
Mise à jour des symboles et des pastilles sur une "board" après leur modification dans la bibliothèque
Swapper des pins , des fonctions , des composants.
OrCAD PCB : le composant refuse de se placer sur la carte : Rajouter la propriété "NC" dans un "part".
Modifier les propriétés des freins thermiques de tous les pins d'un même plan d'équipotentielle
Modifier les propriétés du frein thermique d'un seul pin

Créer une pastille (pad)
Créer une empreinte (footprint) - méthode manuelle
Créer une empreinte (footprint) - méthode automatique
Créer une carte (Board)
Comment OrCAD PCB retrouve vos créations ? (pastilles, empreintes , carte)

Dans OrCAD Capture :

Lancer un DRC :

Dans la fenêtre projet , cliquer sur "xxx.dsn" puis faire "Tools > Design Rules Check..." ou

Le mode "Use Occurences" doit être sélectionné pour des schémas à hiérarchie complexe.

Retour

Assigner une propriété Footprint à tous les parts du schéma :

ATTENTION ! assurez vous que les propriétés "footprint" que vous allez renseigner pour chacun de vos "parts" correspondent effectivement aux empreintes des composants que vous placerez sur votre carte.
Il faut donc évidemment être déjà en possession de vos composants pour le vérifier.

Pour réussir la création de la netlist, il faut assigner les bonnes propriétés "footprint" dans chacun des "parts" de votre schéma.
Pour cela, utiliser le guide des composants.
Pour les composants non présents dans le guide , vous pouvez choisir une empreinte dans la liste des footprint OrCAD.

Retour

Créer la netlist pour PCB :

Dans la fenêtre projet , cliquer sur "xxx.dsn" puis faire "Tools > Create Netlist" ou

Avant de faire OK, vous pouvez préciser dans "Input Board File" la carte ("board") désirée pour votre projet disponible dans la bibliothèque de l'ENSEIRB :

Nom de la "board"	Dimensions	Couches	Largeur de piste	Largeur Max de piste	Espacements	Vias
ENSEIRB_Projet_S2.brd	12 cm x 12 cm	2	30 mils	90 mils	20 mils	75 mils
ENSEIRB_10x10cm.brd	10 cm x 10 cm	2	30 mils	90 mils	20 mils	75 mils
ENSEIRB_10x15cm.brd	15 cm x 10 cm	2	30 mils	90 mils	20 mils	75 mils
ENSEIRB_125x90mm.brd	12,5 cm x 9 cm	2	30 mils	90 mils	20 mils	75 mils
ENSEIRB_125x45mm.brd (pas de trous de fixation)	12,5 cm x 4,5 cm	2	15 mils	30 mils	15 mils	62 mils
ENSEIRB_11x20cm.brd	11 cm x 20 cm	2	30 mils	90 mils	20 mils	75 mils
ENSEIRB_4x4Inch.brd	4 pouces x 4 pouces	2	15 mils	30 mils	15 mils	62 mils
ENSEIRB_15x15cm.brd	15 cm x 15 cm	2	30 mils	90 mils	20 mils	75 mils
ENSEIRB_20x20cm.brd	20 cm x 20 cm	2	15 mils	30 mils	15 mils	62 mils
ENSEIRB_4x17cm.brd	4 cm x 17 cm	2	15 mils	30 mils	15 mils	62 mils
ENSEIRB_8x17cm.brd	8 cm x 17 cm	2	15 mils	30 mils	15 mils	62 mils
ENSEIRB_40x45mm.brd (attention forme spéciale)	4 cm x 4,5 cm	2	15 mils	30 mils	15 mils	62 mils
ENSEIRB_133x80mm.brd	13,3 cm x 8 cm	2	15 mils	30 mils	15 mils	62 mils
ENSEIRB_210x90mm.brd	21 cm x 9 cm	2	30 mils	90 mils	20 mils	75 mils
ENSEIRB_110x100mm_box carte spéciale	10 cm x 10 cm	2	15 mils	30 mils	15 mils	62 mils

OrCAD PCB s'ouvre avec la carte choisie, il ne manque plus qu'à placer vos composants et à router la carte.

Même si OrCAD PCB s'ouvre, il est très important de vérifier le contenu de la fenêtre "session log" dans OrCAD Capture, il ne doit pas y avoir d'erreur ou des avertissements (warning).

Si OrCAD PCB ne s'ouvre pas à cause de "warning" précisant que des propriétés ont des noms de variable à la place de valeur, revenez dans votre schéma et changez cette propriété (double clic sur l'élément) par une valeur quelconque.

Lors de la création de la Netlist , si une erreur indique qu'un "part" possède plus de "pin" que l'empreinte à laquelle il est associé , il faut rajouter une propriété "NC" dans le "part" pour indiquer les pins manquantes sur le part.

Les fichiers "Tech File" :

Les données comme la "largeur de piste", la "largeur de piste maximum" , "Espacement" , "Vias" , etc ... font partie de ce qu'on appelle "Tech File".
Chaque fichier .brd est associé à un Tech File par défaut.
On peut modifier ce Tech File une fois que OrCAD PCB est ouvert avec votre carte.
Pour cela faire dans OrCAD PCB , "File > Import > Tech File"
Dans la fenêtre "Tech File In" , cliquer sur "Library..." choisir le "Tech File" comme suit.

"Tech File"	Couches	Largeur de piste	Largeur Max de piste	Espacements	Vias
ENSEIRB_Projet_S2	2	30 mils	90 mils	20 mils	75 mils
ENSEIRB_15mils	2	15 mils	30 mils	15 mils	62 mils

Dans un "Tech File" il y a beaucoup de choses , elles peuvent être modifiée en faisant dans OrCAD PCB , "Setup > Constraints > Contraint Manager"

Retour

Dans OrCAD PCB :

A l'ouverture de OrCAD PCB , choisir l'option "... PSpice".

Généralités : Mode d'emploi de OrCAD PCB :

* Les modes :

On doit toujours savoir dans quel mode on se trouve.
Le mode est indiqué tout en bas à gauche de la fenêtre "OrCAD PCB".
Si il est écrit "Idle", OrCad PCB est hors mode.

Si OrCAD PCB est dans un mode (exemple : "Delete") , on peut observer que les options accessibles en faisant un clic droit sur la carte commencent par

"Done" : Valide toutes les actions exécutée dans le mode actif puis mets OrCAD PCB "hors mode".
"Oops" : Annule la dernière action exécutée dans le mode actif et laisse OrCAD PCB dans ce mode.
"Cancel" : Annule toutes les actions exécutée dans le mode actif puis mets OrCAD PCB "hors mode".

Un clic droit sur la carte lorsque OrCAD PCB est "hors mode" donne :

* Le filtre : onglet "Find"

Le filtre sert à sélectionner ce que l'on désire en cliquant sur la carte.
Il est accessible en faisant glisser la sourie sur l'onglet "Find" sur la droite de la fenêtre.

All On : tout sélectionner
All Off : ne rien sélectionner
Symbols : permet de sélectionner les composants
Nets : permet de sélectionner l'intégralité d'une équipotentielle
Vias : permet de sélectionner un via
Clines : permet de sélectionner le morceau d'une piste se trouvant entre 2 pins.
Clines Segs : permet de sélectionner le segment d'une piste (entre 2 changements de direction)
Text : permet de sélectionner un texte

* L'onglet "Option" :

L'onglet "Options" (sous l'onglet "Find") s'adapte à tout moment à toute action éxécutée par l'utilisateur.

* Se déplacer sur la carte :

La molette de la sourie permet de réaliser des zoom avant et arrière centré sur la position actuelle de la sourie.
Les boutons "Zoom Fit" et "Zoom Points" (+ dessiner un rectangle sur la carte) sont très utiles pour se déplacer facilement sur la carte.
On peut aussi se déplacer en tulisant les flèches du clavier.

Placer les composants manuellement :

"Place > Manually..."
Sélectionner un composant, déplacer la sourie sur la carte, le composant est attaché au curseur.

A la plupart des "parts" de la bibliothèque ENSEIRB sont associés plusieurs "footprint", on peut choisir la footprint juste avant de la placer sur la carte en faisant "clic droit > Alt Symbols > choisir la footprint".

On peut le placer ou bien le faire tourner avant de le placer avec "clic droit > rotate".
Attention : "clic droit > mirror" place le composant sur l'autre face de la carte.
Pour déplacer un composant déjà placé, "clic droit sur le composant > move".
Pour faire pivoter un composant déjà placé, "clic droit sur le composant > move" puis avant de le placer "clic droit > rotate".

Pour être certain qu'on sélectionne le composant en entier avant de le déplacer, on peut changer le "Design Find Filter" tout à droite de la fenêtre dans "Find" (entre "Visibility" et "Options")

Pour vérifier si le placement est fini, on peut faire "Display > Status"

"Swap" (ou échange):
Après avoir placer les composants , on peut échanger la place de 2 composants identiques, ou de 2 fonctions identiques dans un même composants , ou de 2 pins identiques d'un composants en faisant "Place > Swap > Components ou Functions ou Pins" puis cliquer à l'endroit désiré de l'échange.

"Autoswap" :
Réalise un swap automatique :
"Place > Autoswap > parameters" puis mettre à 0 les différents "Function Time" puis "Swap"

Changer d'empreinte (footprint) ou modification de schéma :

Pour les "parts" non issus de la bibliothèque ENSEIRB, il n'est pas possible de faire "clic droit > Alt Symbols".
Ne pas quitter OrCAD PCB, changer la propriété Footprint de votre "part" dans "OrCAD Capture".
Créer la netlist sans cocher "Create or Update PCB Editor Board"

Puis dans "Orcad PCB" faire "File > Import > Logic" :
Bien désigner dans "Import directory" le chemin du répertoire "allegro" de votre projet.
Bien vérifier que le chemin complet de votre répertoire "allegro" apparait dans "Import directory".
Puis cliquer sur "Import Cadence".

Routage manuel :

Router une piste :
"Route > Connect"
Rajouter un via : "clic droit > add via"
Finir le routage de la piste en cours : "clic droit > Finish"
Quitter le mode "add connect" : "clic droit > Done"
L'onglet "Options" permet de sélectioner la couche sur laquelle on veut router la piste (dans la première case "Act" comme couche active)

Enlever une piste routée :
Entrer dans le mode "Delete" en cliquant sur l'icone en forme de croix rouge.
Dans les options sélectionner "Clines" et "Vias", puis cliquer sur la piste.

Fixer une piste :
Lorsqu'on est en train de router une piste, d'autres pistes peuvent se déplacer pour laisser passer la nouvelle piste. Si on ne souhaite pas le déplacement d'une piste déjà routée , il faut la fixer :
Quitter le mode "add connect" , puis "clic droit sur la piste > Net > Fix".

Faire glisser un morceau de piste ou "Slide" :
"Route > Slide" + cliquer sur le segment à faire glisser.
Le mode "Slide" peut parfois déplacer d'autres pistes. Fixer les pistes qu'on ne souhaite pas faire déplacer par le mode "Slide".

Pour vérifier si le routage est fini, on peut faire "Display > Status"

Modifier les largeurs de piste ou n'importe qu'elle contrainte avant le routage automatique :

Avant de lancer le routage automatique , on peut modifier les contraintes : largeurs de pistes , espacements ...
Pour cela, "Setup > Constraints > Constraint Manager"

Sur la gauche de la fenêtre "Allegro Constraint Manager" , il y a 4 onglets : "Physical", "Spacing" , "Properties" et "DRC".

Pour changer une largeur de piste , aller dans l'onglet "physical".
La largeur générale par défaut de toutes les pistes peut être modifiée en cliquant sur "All Layers" de "Physical Contraint Set".
La largeur d'une seule piste peut être modifiée en cliquant sur "All Layers" de "Net".

Pour changer une espacement (autrement appelé "clearence") , aller dans l'onglet "spacing".

Routage Automatique :

Router une piste (NET) :
"Route > Route Net(s) by pick" puis cliquer sur un chevelu.
Les options de routage comme le choix de la couche de routage se font dans "Route > Route Automatic", il suffit de cocher la couche voulue et décocher l'autre avant de réaliser la commande "Route > Route Net(s) by pick".

Router la carte entière :
"Route > PCB Router > Route Automatic"

Enable diagonal routing = ON
Cliquer "Route", puis "Close".

Ajouter un plan de masse :

"Shape > Rectangular ou Circular ou Polygon"
voir dans l'onglet "Options" à droite.
Choisir la couche en sélectionnant la classe "ETCH" et la sous-classe "TOP" ou "BOTTOM".
Changer "Assign Net Name" en "0" ou "gnd" suivant le nom disponible dans la liste de net (en cliquant sur les "...")
Dessiner la forme.

Ajouter du texte sur la carte

"Add > Text"
Dans l'onglet "Options" (à droite), Sélectionner "ETCH" et "TOP" (ou "BOTTOM" au choix) puis modifier "Text Block" pour la hauteur du texte (valeur conseillée de 5 à 8).

Si le texte n'a pas d'épaisseur :
    - "Clic droit > Quick Utilities > Design parameters ... ",
    - Onglet "Text"
    - Clic sur le bouton "setup text size"
    - Dans la ligne du "Text Block" concernée (même valeur utilisé pour la hauteur du texte plus haut) donner la valeur de l'épaisseur dans la colonne    "photo width" (par exemple 15) .

On peut ensuite observer que le texte a une réelle épaisseur.
Attention : un texte qui n'a pas dépaisseur n'apparait pas dans les fichiers Gerber.

Dossier de fabrication :

Vérifier tout d'abord que tout a été fait correctement sur la carte en faisant "Display > Status". (placement , routage et DRC)

Tout doit être au vert.
Après chaque modification de votre carte, refaire un "Display > Status " avant de générer tous les fichiers ci-dessous pour être certain que de nouvelles erreurs n'ont pas été générées par les dernières modifications.

DRC (Design Rules Check) = vérification des règles de dessin.

"Tools > Quick Reports > Design Rules Check Report"
Dans la fenêtre de rapport , il est possible de cliquer sur les coordonnées de chaque erreur DRC pour voir sur la carte où elle se situe. Pour cela, avant de cliquer sur ces coordonnées il est conseillé de zoomer un peu sur la carte.

Imprimer la nomenclature :

"Tools > Quick Reports > Bill of Material Report"
puis cliquer sur l'icône d'impression

Imprimer les composants et leurs références :

"Display > Color/Visibility..."

Global visibility = off
Board Geometry > Outline = on
Package geometry > Silkscreen_Top = on
Components > Assembly Top > RefDes = on
Conductor > Via > All = on
OK

Pour imprimer : (être en "view > Zoom Fit")
        "File > Plot Setup" , "Default line weight" = 5, "Plot method" = "Black and white" , OK.
        "File > Plot Preview..." (pour voir)
        "File > Plot..."

"Display > Color/Visibility..."
Global visibility = on
OK.

Vérifier que les composants sont tous placés sur la bonne face de la carte. (attention aux effets "mirror")

Générer les fichiers Gerber :

"Manufacture > Atrwork"
Remplir l'onglet "General Parameters" comme suit :

Dans l'onglet "Film Control" , ouvrir le film "BOTTOM" puis "clic droit sur un élément du film > Add"

Sélectionner "Board Geometry > Outline" puis OK.
Faire de même avec le film "TOP" pour obtenir ceci :

Cliquer sur le petit carré à gauche de TOP pour sélectionner la couche TOP, puis cocher "Film mirrored" puis "Create Artwork" puis "OK".
Désélectionner TOP, cocher BOTTOM pour sélectionner la couche BOTTOM, puis décocher "Film mirrored" puis "Create Artwork" puis "OK".

Les fichiers TOP.art et BOTTOM.art viennent d'être créés.

Fichier de perçage :

Il est obligatoire de créer le fichier de perçage (.drl) et de le fournir à Monsieur Micouleau (E013) sur une clé USB.

Important : Cette manipulation demandant beaucoup de temps à notre technicien, il est bien entendu hors de question de percer automatiquement plusieurs fois pour un même binôme. Vous devez donc vous assurer que votre carte soit bien terminée avant d'imprimer les typons et d'envoyer le fichier de perçage.

Dans OrCAD PCB :
"Manufacture > NC > NC Drill ..."
"repeat codes" = off
"Auto tool select" = on
Dans la fenêtre "NC Drill" : "NC parameters ..." format = 2 . 4 puis "close"
Dans la fenêtre "NC Drill" : "Drill".
Un fichier .drl est créé, c'est le fichier de perçage.
Un fichier nc_tool_auto.txt est crée , c'est le fichier d'outillage.

Impression des typons :

Passer au bureau E007 (M. BEDENES) avec une clé USB contenant vos fichiers ".art" et ".drl"

Imprimer le schéma électrique sous OrCAD Capture :

"File > Print".