Tutorial

Perancangtan Skematik,

Simulasi dan Membuat Layout PCB

dengan EWB 10

JURUSAN TEKNIK ELEKTROFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS ANDALASPADANG

2010

1. Proses instalasi multisim

1. Klik Setup.exe2. Install this product for evaluation, next3. Tentukan destination directory, biasanya sudah otomatis di C\program files\

National instrument, klik next.4. Pilih fitur yang akan di install, sebaiknya install saja semuanya, jadi langsung

saja klik next 5. Centang I accept the license agreement(s), klik next, next, nest lagi untuk

memulai instalasi6. Bila muncul “Configure the NI circuit design suite support & upgrade utility”

hilangkan centangnya jika anda tidak terhubung ke internet, lalu klik next. Restart computer anda.

7. Klik ganda (jalankan) keygen yang ada dalam folder crack bersama master EWB 10 yang anda punya

8. Centang Multisim pro full edition, klik Create license lile, simpan dengan dengan ekstensi *.lic di suatu tempat. Beri nama terserah anda (misalnya : multisim pro full )

9. Centang Multisim pro full edition, klik Create license lile, simpan dengan dengan ekstensi *.lic di suatu tempat. Beri nama terserah anda (misalnya : Ultiboard pro full ). Lalu close keygen

10. Jika anda menggunakan Windows Xp, Klik start > All program > National Instruments > NI License Manager

11. Klik ganda multisim 10.0 > schematic capture and simulation > Full Edition (lihat gambar dibawah ).Klik Option pada menu bar, pilih Install License file, lalu open License file yang telah kita siompan tadi. Jika berhasil maka ikon Full edition yang sebelumnya berwarna putih kini akan berwarna hijau.

12. Lakukan langkah yang sama untuk menginstall License file Ultiboard 10.0

13. Jika anda menggunakan Windows Xp, Klik start > All program > National Instruments > Circuit Design Suite 10.0 > Multisim. Mulisim siap digunakan

Startup Multisim

Untuk lebih mudah memahami langkah langkah pembuatan skematik, Simulasi dan Layout PCB menggunakan EWB 10 ini, kita praktekkan dengan sebuah contoh yaitu RUNNING LED ( Led berjalan sederhana ).

Running LED( The simple CMOS 4017 sequencer )

1. Sepintas Prinsip Kerja

IC JOHNSON COUNTER CMOS 4017 adalah IC Dekade counter dengan 10 output. Untuk menggeser output dari Q0 sampi Q9, Diperlukan IC NE-555 ( timer ) sebagai pembangkit clock dengan kata lain nyala LED akan berpindah setiap satu kali detak clock. Untuk mengubah frekuensi clock (kecepatan sequence) dapat dilakukan dengan merubah nilai variabel resistor dari rangkaian 555

Konfigurasi pin

Gambar 1 : Konfigurasi pin IC CMOS 4017 Gambar 2 : Konfigurasi pin IC 555

2. Apa saja yang anda butuhkan ?

Alat dan bahan yang dibutuhkan antara lain :

IC CMOS 4017 + soket IC 555 1bh + soket Led merah 10 buah Kapasitor Elektrolit 33uF 16V 1bh Resistor Variabel / Trimpot 20 kΩ 1 bh Resistor 100 Ω 1bh Kapasitor keramik 20nF 1bh Header 1x2 1bh

PCB Polos 1 lembar Pelarut secukupnya Kabel tunggal secukupnya ( tuk jumper ) Amplas secukupnya Solder & Timah secukupnya Bor Tangan + mata bor diameter 1mm Baterai 9 V 1bh + socket baterai

3. Perancangan Skematik menggunakan Multisim ( EWB 10 )

Skematik yang akan kita rancang adalah seperti berikut :

Langkah langkah :

1. Jika anda menggunakan Windows Xp, Klik start > All program > National Instruments > Circuit Design Suite 10.0 > Multisim

2. Untuk meletakkan komponen ke lembar kerja, klik kanan di halaman lalu pilih place component. Cukup anda otak atik saja jendela place component tersebut, maka anda akan mengerti dan hafal dengan sendirinya. ( misalnya Resistor, kapasitor, inductor terletak di Family “basic”. Dst )

3. Pertama tama, letakkan IC utama 4017 ke lembar kerja. Posisinya di database seperti gambar :

4. Selanjutnya letakkan IC clock LM555CN ke lembar kerja. Posisinya di Database : Master database, Group : Mixed, Family : Timer.

5. Letakkan 10 buah Led merah. Posisinya di : Database : Master database, Group : Diodes, Family : Led, Component : LED_red

6. Letakkan Vcc dan Ground. Posisinya di Database : Master database, Group : Sources, Family : Power sources, Component : Vcc. lalu Gound.

7. Letakkan potentiometer 20 kΩ. Posisinya di Database : Master database, Group : Basic, Family : Potentiometer, Component : 20k.

8. Letakkan Resistor 100 Ω. Posisinya di Database : Master database, Group : Basic, Family : Resistor, Component : 100.

9. Letakkan kapasitor elektrolit 1uF. Posisinya di Database : Master database, Group : Basic, Family : Capacitor electrolit, Component : 1u.

10. Letakkan Kapasitor keramik. Posisinya di Database : Master database, Group : Basic, Family : capacitor, Component : 20n.

11. Susun kojmponen yang telah diletakkan sesuai dengan gambar di atas. Perhatikan kutub – kutub komponen yang mempunyai polaritas.

12. Untuk Merotasi komponen, bias dengan mengklik kanan. Atau dengan shortcut ctrl + R

13. Untuk menghubungkan antar pin komponen, tunjuk ujung komponen dengan pointer mouse, lalu tarik ke titik tujuan. Klik di titik tujuan utuk menempelkannya.

14. Setelah semua komponen tersusun seperti gambar, simulasi bias dijalankankan dengan mengklik ikon panah warna hijau “run”. Atau tekan F5 sebagai shortcut.Bila rangkaian skematik tersusun dengan benar, maka simulasi akan berjalan ditandai dengan nyala led yang bergeser (berjalan ).

4. Perancangan Layout PCB menggunakan Ultiboard ( EWB 10 )

Setelah Perancangan Skematik selesai, klik transferpada menu bar di jendela multisim, lalu pilih transfer to Ultiboard 10. Akan muncul komponen – komponen beserta net – net yang harus dihubungkan. Posisikan komponen serapat mungkin sedemikian hingga net yang berpotongan berjumlah minimal. Setelah itu, hubungkan kaki kaki komponen mengikuti net yang ada menggunakan place line tool yang ada pada toolbar. Hasilnya seperti ini ( Versi penulis ) :

Gambar 3 : Perancangan Layout PCB di Ultiboard EWB 10

3D View dari Ultiboard 10

Catt : Gambar hanya ilustrasi saja. Kapasitor, Variabel Resistor ( Trimpot ) pada gambar di atas tampak tidak sesuai dengan bentuk aslinya. Komponen pengganti ini digunakan sementara dalam perancangan layout PCB dengan alasan penyesuaian footprint. Footprint dari komponen yang sebenarnya belum penulis temukan di Ultiboard 10.

5. Pencetakan

5.1 Cetak ke kertas Selanjutnya pilih faile > print pada menubar Ultiboard 10 dan ganti nama printer dengan “Send to OneNote 2007” bila anda memakai Ms. Office 2007, atau “Microsoft Office Document Image Writer” bila anda memakai Ms. Office 2003. Kalibrasi dengan benar, Pilih ukuran kertas A4, Sesuaikan zoom view sedemikian hinggapa ukuran A4 sebenarnya sama dengan yang tampak di monitor anda, jika sudah, ini berarti jarak lobang lobang pada perancangan Layout PCB yang tampak di monitor adalah jarak yang sebenarnya / skala 1 : 1 ). tempelkan IC ke monitor komputer anda untuk memastikan bahwa jarak kaki IC sama dengan Jarak lobang - lobang pada perancangan software tadi. ( ini adalah cara lama penulis yang cukup ampuh, mungkin anda mempunyai cara lain yang lebih piawai ).

Layout siap di print..!

Hasil print

5.2 Copy ke plastikSelanjutnya, copy hasil print out tadi ke plastik seperti berikut :

5.3 Proses pemindahan ke PCB polos Setelah dicopy ke plastik, Pemindahan ke PCB dilakukan dengan Penyeterikaan. tempelkan plastik ke PCB, pastikan plastik tidak bergeser selama proses penyeterikaan dan satu lagi pastikan bagian tinta pada plastik berada pada posisi bawah. Set panas setrika hampir maksimum. Gosok dengan sabar langsung di atas plastik ( Tidak perlu di alas ). Intip demi sedikit secara berkala, , diamkan kerjaan anda sampai dingin terlebih dahulu baru lepaskan plastic. Kini, layout telah berpindah.

Layout sudah menempel di PCB

5.4 Proses pelarutan PCB Langkah selanjutnya adalah melarutkan PCB yang sudah ada jalur jalurnya tadi dengan larutan FeCl. Masukkan serbuk pelarut dalam air panas mendidih, aduk lalu masukkan PCB. Pastikan jalur pada PCB pada bagian atas supaya tintanya tidak tergores oleh wadah. Aduk dengan gerakan Horizontal sampai semua tembaga hilang kecuali yang di jejaki.

Proses Pelarutan

Selesai dilarut, cuci dengan air

PCB setelah dicuci bersih

Amplas jalur jalur menggunakan amplas halus. sampai lapisan tembaga tampak kembali seperti semula.

PCB setah di amplas

5.5 Proses Pengeboran Ambil posisi tangan dan duduk yang nyaman. Bor bulatan bulatan pada PCB dengan mata bor 1 mm. Bor dengan presisi ( terutama untuk kaki IC supaya mudah memasangkannya ). Gambar PCB setelah pengeboran : lihat lagi gambar di atas..!

5.6 Penyolderan Sebelum menyolder, amplas lagi PCB yang sudah di bor tadi dengan amplas halus agar kotoran dan minyak tangan anda hilang. Ini dilakukan agar timah solder dapat menempel dengan baik pada PCB. Jika sudah, pasang baterai. Bila tidak ada yang salah dengan rangkaian, maka led akan menyala secara secara bergantin.

Selamat…! Anda baru saja menyelesaikan project pertama anda

Lampiran

Hal hal yang perlu diperhatikan sebelum merangkai alat :

- Pastikan dulu apakah semua komponen yang dibutuhkan ada di pasaran dalam kota. Bila tidak, kita bisa memesannya melalui situs toko online seperti www.Digi-ware.com. Dan www.toko-elektronika.com.

- Siapkan semua alat dan bahan yang diperlukan- Kumpulkan semua datasheet komponen yang dipakai terutama untuk IC ( Penting untuk

mengidentifikasi pin ). Bisa di dapatkan gratis di www.alldatasheet.com atau www.elektronika-katalog.com.

Pertanyaan, kritik dan saran kirim ke

Sanul_up@yahoo.com

Revisi & Artikel berikutnya segera di

www.ihsanul.co.nr