Hướng dẫn sử dụng Proteus để vẽ sơ đồ nguyên lý và thiết kế mạch in – Phần 1

Giới thiệu phần mềm Proteus

Proteus là phần mềm mô phỏng vật lý các mạch điện tử, hay gọi là giả lập linh kiện trên máy tính, giúp chúng ta có thể dễ dàng thao tác và xử lý trực tiếp mà không cần phải nối dây hoặc cần các dụng cụ chuyên dụng để thực hành. Phần mềm gồm 2 chương trình chính:

• ISIS cho phép vẽ sơ đồ nguyên lý và mô phỏng mạch
• ARES dùng để vẽ mạch in.

Xem thêm các bài viết:

• Hướng dẫn tạo linh kiện mới trong Proteus
• Tài liệu hướng dẫn sử dụng phần mềm Proteus

Hướng dẫn sử dụng Proteus để vẽ sơ đồ nguyên lý (Schematic)

Bước 1: Khởi động chương trình Proteus Professional

Bạn chạy chương trình Proteus Professional bằng cách nhấp vào biểu tượng ISIS Professional trên desktop hoặc chọn Windows >> Programs >> Proteus Professional >> ISIS Professional.

Sau khi phần mềm khởi động xong thì bạn sẽ thấy phần giao diện của nó như sau:

Bước 2: Mở chương trình ISIS Professional

Bạn nhấp vào biểu tượng Schematic Capture trên thanh công cụ của giao diện Proteus để mở chương trình con ISIS Professional.

Sau khi chương trình ISIS được mở ra, một vùng làm việc với các nút giao diện để thiết kế mạch sẽ xuất hiện như hình bên dưới. Các bạn lưu ý trên vùng làm việc của ISIS có một khung vuông màu xanh, khi vẽ mạch thì bạn phải đảm bảo toàn bộ phần mạch bạn vẽ phải nằm trong khung vuông này.

Bước 3: Lấy tất cả các linh kiện sử dụng từ thư viện của Proteus

Để chọn mở linh kiện của Proteus, đầu tiên bạn nhấp vào nút Component Mode.

Tiếp theo bạn nhấp vào chữ P để mở thư viện.

Khi thư viện được mở ra, một cửa sổ sẽ xuất hiện như sau:

Trong đó:

Keywords: tìm kiếm linh kiện

Category và Sub-category: chứa các thư viện linh kiện trong chương trình Proteus

Results: hiển thị các linh kiện khi được chọn trong thư viện

Schematic Review: hiển thị hình dạng của linh kiện

PCB Preview: hiển thị sơ đồ chân PCB của linh kiện

Trong cửa sổ chọn linh kiện này bạn gõ tên linh kiện cần tìm vào ô Keywords. Ví dụ, bạn tìm IC 555, hãy gõ 555 vào ô Keywords thì IC 555 và tất cả các linh kiện liên quan đến 555 sẽ xuất hiện tự động ở phần Results. Bạn double click vào IC này để chọn nó. Những linh kiện đã được chọn sẽ xuất hiện ở trong ô Devices.

Bạn thực hiện tương tự và lấy thêm các linh kiện: điện trở, tụ hóa, tụ thường, led đơn, nguồn pin.

Sau khi đã lấy đầy đủ các linh kiện từ thư viện, bạn nhấp vào nút OK để đóng cửa sổ thư viện trở về màn hình thiết kế.

Lưu ý: Các linh kiện được chọn phải có sơ đồ chân PCB còn nếu không bạn phải tạo sơ đồ chân linh kiện khi chuyển sang phần thiết kế mạch in.

Bước 4: Đưa linh kiện ra ngoài màn hình thiết kế

Nhấp chuột vào linh kiện cần lấy trong ô Devices, sau đó di chuyển con trỏ ra ngoài màn hình thiết kế nơi cần đặt linh kiện và click chuột thì linh kiện sẽ được đặt tại đó.

Bạn di chuyển hết linh kiên ra ngoài màn hình thiết kế như hình sau:

Di chuyển linh kiện

Để di chuyển linh kiện từ vị trí này đến vị trị khác, bạn thao tác như sau:

Nhấp và giữ trái chuột vào linh kiện cần di chuyển, sau đó rê chuột đến vị trí mới và thả chuột ra. Bạn cũng có thể dùng lệnh Block Move trên thanh công cụ di chuyển linh kiện.

Xoay linh kiện

Để xoay các linh kiện bạn thao tác như sau:

Đặt con trỏ lên linh kiện cần xoay sau đó bấm phải chuột, bạn chọn các lệnh xoay (rotate) theo chiều kim đồng hồ, ngược chiều kim đồng hồ, xoay 180⁰. Bạn có thể lật (mirror) linh kiện theo chiều ngang hay chiều dọc cũng từ cửa sổ tắt này. Bạn cũng có thể dùng công cụ Block Rotate trên thanh công cụ để xoay linh kiện.

Xóa linh kiện

Bạn để con trỏ lên linh kiện cần xóa rồi bấm phải chuột sau đó bạn chọn lệnh Delete Object từ shortcut menu. Bạn cũng có thể dùng phím Delete để xóa linh kiện hoặc dùng công cụ Block Delete trên thành công cụ để xóa linh kiện.

Bước 4: Thay đổi thông số kỹ thuật của linh kiện

Để vẽ mạch một cách nhanh chóng chúng ta không nhất thiết phải lấy linh kiện có các thông số chính xác, nhất là trong mạch có nhiều linh kiện giống nhau nhưng khác thông số kỹ thuật. Nếu lấy từng linh kiện đúng với các thông số yêu cầu thì sẽ mất rất nhiều thời gian và đôi khi trong thư viện không có linh kiện với thông số mình cần tìm. Vì vậy, ta cần phải thay đổi các thông số kỹ thuật cho linh kiện.

Ví dụ: Sau khi đặt điện trở  ra ngoài màn hình thiết kế, bạn double click vào linh kiện này, một cửa sổ sẽ hiện ra bạn tiến hành thay đổi tên và giá trị của điện trở vào 2 ô Part Reference và Resistance tương ứng. Cuối cùng bạn nhấp chọn OK để hoàn tất việc chỉnh sửa.

Bước 5: Bố trí, sắp xếp lại linh kiện cho hợp lý

Bạn dùng các lệnh di chuyển linh kiện, lật linh kiện,…như đã trình bày ở trên để bố trí, sắp xếp lại các linh kiện trong mạch sao cho thật hợp lý trước khi tiến hành bước tiếp theo. Mục đích của việc làm này là làm cho sơ đồ mạch được rõ ràng khi quá trình thiết kế mạch được hoàn tất.

Bước 6: Nối dây

Sau khi lấy và sắp xếp các linh kiện theo mong muốn, bạn tiến hành nối các chân linh kiện cho mạch. Bạn tiến hành như sau:

Đặt con trỏ trên chân linh kiện cần nối dây cho đến khi ô vuông màu đỏ xuất hiện sau đó bạn click chuột vào chân linh kiện và chế độ nối dây được bắt đầu. Bạn rê chuốt đến chân linh kiện cần nối khác và click chuột một lần nữa để kết thúc quá trình nối dây. Bạn thao tác tương tự như vậy cho đến khi hoàn thành sơ đồ mạch.

Để xóa đường nối dây sai, bạn nhấp phải chuột trên đường dây nối và chọn Delete Wire hoặc double click phải trên đường dây nối.

Bước 7: Kiểm tra sơ đồ mạch nguyên lý

Kiểm tra sơ đồ mạch sau khi hoàn thành xong mạch thiết kế là rất quan trong, nó giúp bạn tìm được những lỗi mà trong quá trình thiết kế bạn chưa phát hiện ra được.

Để kiểm tra lỗi ta thao tác như sau:

Trên thanh công cụ, bạn chọn Tool >> Electrical Rule Check

Nếu có thông lỗi bạn tìm cách khắc phục cho đến khi không còn lỗi và nhận được dòng thông báo (No ERC errors found) như hình dưới đây nhé.

Sau khi kiểm tra và hiệu chỉnh sơ đồ mạch như mong muốn bạn nhớ lưu lại. Mạch dạo động đa hài phi ổn dùng IC 555 được vẽ bằng chương trình ISIS của Proteus như sau:

Lời kết

Bài viết này đã hướng dẫn các bạn sử dụng phần mềm Proteus để vẽ một sơ đồ mạch điện tử. Khi bắt đầu thì có lẽ bạn sẽ gặp một số khó khăn nhất định. Nếu có gặp khó khăn gì thì hãy để lại tin nhắn bên dưới để tôi hỗ trợ bạn thêm nhé.