Bëni PCB hobiiste me mjete profesionale CAD duke modifikuar "Rregullat e Dizajnit": 15 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:28

Niceshtë mirë që ka disa mjete profesionale të bordit të qarkut në dispozicion të hobistëve. Këtu janë disa këshilla për përdorimin e tyre për bordet e dizajnit që nuk kanë nevojë për një fabrikues profesionist për t'i bërë ato në të vërtetë …

Hapi 1: Hyrje, Pjesa 1 - Mbërthimi im

Ka mësime të shumta në rrjet në lidhje me bërjen e pllakave të qarkut tuaj të printuar (PCB.) Transferimi i tonerit, PCB të sensibilizuar me foto, mprehje; të gjitha llojet e informacionit…

Po kështu, ka një numër paketash të dizajnuara me ndihmën e kompjuterit (CAD) të dizajnuara për të ndihmuar në krijimin e modeleve të PCB, ndoshta me skema shoqëruese. Disa nga këto kanë versione me kosto të ulët që synojnë studentët dhe hobistët. Por unë shoh në faqe të ndryshme në internet PCB të krijuara me këto pako CAD, nga hobiistët, që nuk janë "miqësore" për t'u fabrikuar në të vërtetë nga hobistët duke përdorur metodat e përshkruara në faqet e PCB. Një PCB e botuar bukuroshe nuk është aq e dobishme nëse kërkon çmimin minimal tipik 50 $+ nga një krijues profesionist i bordit. Unë nuk kam asnjë dyshim se me pajisjet dhe furnizimet e duhura dhe disa praktika, ju mund të merrni mjaft mirë në shtëpi teknikat e fabrikimit të PCB -ve (zgjidhni) për të prodhuar pllaka me cilësi të lartë me kompleksitet të rëndësishëm, me gjurmë të imëta, vrima të vogla, dhe kështu me radhë. Por shumë PCB nuk kanë vërtet nevojë për atë kompleksitet, dhe do të ishte mirë nëse ato do të projektoheshin në atë mënyrë që të mos kishit nevojë për shumë përvojë në bërjen e PCB për të marrë një PCB pune. Ky dokument përmban disa sugjerime mbi konfigurimin e një pakete CAD për të krijuar tabela që janë më të lehta për t'u prodhuar në një mjedis hobiist. Bazohet në paketën CAD të Eagle CAD, por parimet janë relativisht të përgjithshme dhe duhet të jenë të zbatueshme edhe për paketat e tjera CAD.

Hapi 2: Hyrje, Pjesa 2 - Cadsoft EAGLE

Cadsoft EAGLE: https://www.cadsoftusa.com/Cadsoft është një kompani gjermane që është një Mekë e vërtetë e ndriçimit të shpërndarjes së softuerit. Përveç paketave të dizajnit profesional të PCB me çmim të arsyeshëm (1200 dollarë), ato kanë licenca falas, të lehta, jofitimprurëse dhe licenca të tjera të ndërmjetme. Softueri i tyre funksionon nën Windows, Linux dhe MacOSX. Slightlyshtë pak e çuditshme, me një kurbë të madhe (por jo shumë të lartë) të mësimit në pjesën e përparme, por nga shumica e raporteve nuk është më shumë sesa paketat e tjera profesionale CAD. Ata kanë forume mbështetëse në internet që janë aktive si nga kompania ashtu edhe nga përdoruesit e tjerë, paketa është në zhvillim aktual dhe përmirësohet me secilën lëshim. Një numër fabrikuesish PCB do të pranojnë direkt skedarët e tyre CAD. Stuffshtë gjë e mirë. Përdoreni atë. Përhapeni atë. Blini atë kur "shkoni pro." Ky dokument nuk është një udhëzues se si të përdorni EAGLE, megjithëse ndoshta do të jetë disi i dobishëm në atë rol. Ka të bëjë më shumë me mënyrën e konfigurimit dhe personalizimit të një instalimi Eagle që t'i përshtatet më mirë hobistit.

Hapi 3: Qarku ynë Shembull: Blink Disa LED

Si shembull, unë do të përdor një qark të thjeshtë dhe mjaft standard me dy tranzistorë, me dy drejtime "të ndezura". Duket kështu.

(Nëse vendosni ta ndërtoni në të vërtetë këtë, transistorët mund të jenë çdo lloj silikoni NPN si 2n4401, 2n2222, 2n3904.) Koha ON për secilën LED është rreth R*C (një sekondë për vlerat këtu.) Bateria mund të jetë 3V deri në … çfarëdo, megjithëse mund t'ju duhet të rregulloni rezistencat kufizuese aktuale për tensione më të larta.) Kapakët duhet të kenë një vlerësim të tensionit pak më të lartë se burimi i energjisë që keni ndërmend të përdorni. Për një bateri 9V, kam përdorur kapakë 16V. Rezistentët janë 1/4 vat.)

Hapi 4: Vendosja e pjesëve

Duket mjaft e thjeshtë, kështu që ne do t'i hedhim përbërësit në një tabelë në lidhje me pamjen e tyre në skemë:

Hapi 5: Autorouted Duke përdorur Paracaktimet, dhe Çfarë Nuk Shkon Me Të…

Pastaj ne ngadalësojmë pak me autorouterin, duke qenë të kujdesshëm për të vendosur drejtimin e sipërm të mëvonshëm në "N. A." për të marrë një tabelë të njëanshme (por duke përdorur të gjitha cilësimet e tjera të paracaktuara.) Ne marrim diçka që duket kështu.

Në fakt duket mjaft bukur. Pra, cili është problemi? Problemi është se nëse përpiqeni ta bëni atë dërrasë në kuzhinën tuaj, me siguri do të jeni në frustrim të madh. Ekzistojnë dy çështje kryesore: 1) Gjerësia e gjurmës. Gjerësia e paracaktuar e gjurmës është 10 mil (një mil është 1/1000 inç) ose rreth 0.2 mm Kjo është mirë për shumicën e fabrikuesve profesionistë të PCB; shumica mund të bëjnë në mënyrë rutinore dhe të besueshme tabela deri në 6 milje. Por është SHUMY mirë të arrish duke përdorur diçka si transferimi i tonerit (kujtoni se një laps mekanik me plumb të hollë është 0.5mm - gati 3 herë më i madh!) Ka një problem të ngjashëm me sasinë e jastëkut të mbetur rreth vrimave; ndërsa është mirë për një makinë të zbukuruar CNC, nëse përpiqeni të shponi vrimat me pajisje tipike shtëpiake, me siguri do të përfundoni duke hequr të gjithë bllokun. 2) Pastrimi. Kjo është hapësira e mbetur midis gjurmëve (ose midis gjurmëve dhe jastëkëve.) Ashtu si gjerësia e gjurmës, ajo paracakton një numër të vogël: 8 milje. kjo thjesht nuk është një vlerë realiste për një hobiist…

Hapi 6: Le të Rregullojmë RREGULLAT E PROJEKTIMIT

Së bashku, këto parametra (dhe shumë të tjerë) quhen "Rregullat e projektimit" për tabelën. Për fat të mirë, ato janë krijuar për të qenë të ndryshueshme për të përmbushur kërkesat për prodhues të ndryshëm të PCB, dhe ato mund të ndryshohen për t'iu përshtatur më mirë nevojave të hobistit gjithashtu. Mund të arrini tek kontrolli dhe opsionet e rregullave të projektimit me komandën ose butonin DRC. Duket kështu.

Paneli DRC zakonisht përdoret për të bërë një rregull të projektimit CHECK. Pasi të vendoset një tabelë (zakonisht me drejtimin domethënës të dorës) ju klikoni butonin "CHECK" dhe Eagle do të shkonte dhe do të sigurohej që ajo që keni bërë të jetë në përputhje me rregullat e projektimit që keni specifikuar. Megjithatë, autorouter gjithashtu i kushton vëmendje rregullave të projektimit që keni vendosur; nuk do të ishte një veçori shumë e dobishme nëse autorouteri krijonte tabela që ishin "të paligjshme". Siç mund ta shihni, ka shumë parametra që mund të ndryshoni. Ne jemi të interesuar vetëm për disa prej tyre. (parametrat individualë zakonisht ilustrohen me një pamje të bukur që tregon objektin që po ndryshoni në të vërtetë. Një veçori e bukur ndihme…)

Hapi 7: Modifikimi i Rregullave të PASTRIMIT

Në panelin CLEARANCE, ne mund të kontrollojmë pastrimin e dëshiruar midis disa llojeve të ndryshme të objekteve. Pastrimi i paracaktuar është 8 milje për gjithçka…

Në një moment ju duhet të vendosni se çfarë doni të jenë vlerat. Ky është vetëm një shembull, kështu që unë duhet të zgjedh. Më pëlqen 0.8mm, që është shumë afër 1/32 inç. Kështu që ne mund të vendosim një bandë të vlerave të pastrimit në 0.8mm: Pastrimi i "sinjalit të njëjtë" mund të qëndrojë në numër të vogël; nuk na intereson shumë për këtë. Pastrimi nga PAD në PAD duhet të jetë një 0.5mm dukshëm më i vogël; më shumë për këtë më vonë…

Hapi 8: Modifikimi i Rregullave SIZES

Paneli SIZES ka grupin tjetër të parametrave që duhet ndryshuar.

Ne nuk kemi pse të shqetësohemi për mikro ose vizat e verbër, sepse ato nuk janë të përshtatshme për hobistët në radhë të parë dhe nuk mbështeten nga Shqiponja falas në radhë të dytë. Ne mund të vendosim gjerësinë minimale dhe stërvitjen minimale në (përsëri) 0.8mm (rastësisht,.8mm është rreth një stërvitje me numër 68.)

Hapi 9: Ndryshimi i madhësive të bllokut me Rregullat RESTRING

Paneli RESTRING kontrollon madhësinë e pads. Do të ishte mirë nëse mund ta bënim unazën të ishte 0.8mm e trashë, por deri sa të keni.8mm vrimë dhe.8mm unazë në secilën anë, keni jastëkë me diametër 2.4mm. Meqenëse shumë pjesë kanë jastëkë në qendrat 0.1inch (2.54mm), kjo nuk lë hapësirë të mjaftueshme mes

pads. Kështu që unë do të përdor 0.6mm këtu, dhe akoma do të më duhet të përdor vlerat më të vogla të pastrimit midis pads që përmenda më lart. Unë ende do të kem probleme me PAD-të që janë shumë më të mëdha se.8mm (duhen rreth një vrimë 1mm për të mbajtur një shtyllë.025inç katrore siç gjendet në shumë lidhje). kufizimi i cilësimeve, varësisht se ku keni më shumë probleme me çfarëdo teknike PCB që përdorni. Një avantazh i një jastëku të madh është se ju bën më pak të ndjeshëm ndaj stërvitjes që përdorni në të vërtetë; edhe nëse biblioteka është krijuar për një stërvitje.6mm dhe ju përdorni një stërvitje.8mm, duhet të keni mjaft bakër në mënyrë që të mos keni një problem të madh. Nuk keni nevojë të vendosni vlerat e shtresës së brendshme ose mikro-nëpërmjet:

Hapi 10: Opsional: Rregullo PAD SHIPES

Në panelin SHAPES, më pëlqen ta detyroj formën e jastëkut në ROUND, meqë tashmë i kam bërë pads shumë të mëdha në panelin RESTRING. Mbështjellësit ovale bëhen SHUMY të mëdhenj kur përdorni vlera të mëdha kufizuese… Kjo është opsionale, megjithatë:

Hapi 11: Ruani Rregullat tuaja të Zgjedhura dhe Autoroute Përsëri

Pasi të kemi ndryshuar të gjithë ata parametra, ne duhet t'i ZBATOJM ato, dhe më pas mund të kthehemi në panelin FILE dhe t'i ruajmë ato diku të përshtatshme:

Kur krijoni tabela të ardhshme, mund të përdorni panelin FILE të dritares së DRC për të lexuar parametrat miqësorë me hobistët, në vend që të keni nevojë t'i rishkruani të gjitha. (Ose thjesht merrni skedarin honny.dru nga faqja e sipërme.) Ju madje mund t'i thithni ato në ju skedarin tuaj të init. Duke u rikthyer në qark, nëse drejtoj autorouterin TANI, kam një rezultat shumë më të arsyeshëm në dukje …

Hapi 12: Por pse të ndalemi atje?

Ne mund të ndalemi atje, por nuk kemi pse. Autorouter funksionon në një rrjet (parazgjedhje në 50 milje), kështu që ajo që është bërë është të vendosni gjurmët përgjatë rrjetit në vende që nuk shkelin rregullat e projektimit. Kjo ndoshta do të thotë se ka shumë më tepër hapësirë për këngë apo hapësira edhe më të gjera. Nëse Grupojmë të gjithë tabelën, mund të "ndryshojmë gjerësinë 1.0mm" ose ekuivalent, dhe të përdorim opsionin "kontroll" të DRC -së për të parë nëse ende i kalojmë specifikimet tona. Ose mund të kishim

një skedar tjetër DRC me parametra të ndryshëm. Në fakt, ky bord mund të ketë gjerësinë e gjurmës së tij në 1.4 mm pa shkelur rregullat tona të pastrimit:

Hapi 13: Përfundimi i Dizajnit të PCB

Në këtë pikë, ka disa gjurmë që janë mjaft të afërta me njëra -tjetrën, dhe mund të ketë kuptim t'i ndash me dorë ato pak më shumë, dhe të pastrosh disa nga gjërat më të çuditshme që ka bërë autostrada. Dhe mund të vendos se dua që kjo të jetë një nga ato dritat paralajmëruese të skajit që qëndron më vete falë baterisë 9V, që do të thotë se duhet të ripozicionoj pak nga disa përbërës. Unë mund të lëviz nëpër ekranin e mëndafshit në mënyrë që të mund të përdor transferimin e tonerit edhe për këtë. Përfundoj me këtë:

Hapi 14: Por A PUNONI?

Le të shohim. Unë mund të jem qëllimisht i lëkundur këtu, në mënyrë që të imitoj më mirë dikë pa shumë përvojë, apo jo? (Sigurisht. Ky është një justifikim i mirë. Unë normalisht i lëshoj dërrasat e mia në një "komplotues" të PCB të LPKF, kështu që me të vërtetë më vjen keq ta bëj këtë në mënyrën e vështirë.)

Mbeturina bordi, letër reviste/transferim toneri; nuk duket aq e mrekullueshme në këtë pikë. Prekni me një mprehës.. gdhendje, stërvitje, pastrim … Më shumë transferim i tonerit për "ekranin e mëndafshit", shtoni përbërës dhe ndizeni atë …

Hapi 15: Përmbledhje

Ky është vetëm një shembull, bazuar në disa opinione personale. Mendimi kryesor është

sa më të gjera gjurmët tuaja, dhe sa më shumë hapësirë midis tyre, aq më e lehtë do të jetë krijimi i bordit tuaj nga hobistët. Dhe shumica e paketave PCB kanë cilësime që mund të modifikohen në mënyrë që ata të bëjnë pjesën më të madhe të punës për ju …