Kurs EAGLE – Rozdział 8 – Projektowanie płytki bez schematu

21 czerwca 2013, autor: kzmuda

eagleW rozdziale tym zawarte są informacje dotyczące projektowania płytek drukowanych oraz modyfikowania już istniejących projektów wykonanych za pomocą modułu Layout Editor. Najpierw stworzymy płytkę bez schematu.

Rozdział ten poświęcony jest w głównej mierze dla użytkowników nieposiadających modułu Schematic Editor. Jeżeli zaś takowy moduł został zainstalowany, nie ma konieczności wykonywania poniższych ćwiczeń. Warto jednak zapoznać się z lekturą, gdyż może ona zawierać cenne informacje.

Projektowanie płytki bez schematu

Otwieramy nowy plik (odpowiednio File/New/Board w Panelu Sterowania) i powiększamy okno edytora.

Na początek definiujemy kształt płytki. Zanim jednak to nastąpi, musimy wcześniej ustalić jednostkę miary, jakiej będziemy używać podczas projektowania. Najlepiej skorzystać z domyślnej jednostki. W tym celu klikamy na ikonę GRID znajdującą się na pasku parametrów, a następnie klikamy na Default i zatwierdzamy przyciskiem OK.

Krawędzie płytki muszą być rysowane na warstwie 20 za pomocą polecenia WIRE. W tym celu klikamy na ikonę WIRE, a następnie z pola combo na pasku parametrów wybieramy warstwę 20.

Umieszczamy kursor w punkcie współrzędnych zero, a następnie klikamy lewym przyciskiem myszy, aby zatwierdzić punkt początkowy krawędzi. Przesuwamy kursor w prawo. Następnie klikamy prawym przyciskiem myszy do momentu, aż linie staną się prostopadłe (90 stopni) i umieszczamy kursor w pobliżu współrzędnych (4.00 3.00). Zatwierdzamy kształt krawędzi klikając w tym punkcie lewym przyciskiem myszy, a następnie przesuwając kursor z powrotem do punktu zero. Klikając dwukrotnie lewym przyciskiem myszy kończymy działanie polecenia WIRE. W tym momencie krawędzie płytki są już zdefiniowane. Używając polecenia MOVE możemy przesuwać krawędzie płytki. Za pomocą poleceń UNDO oraz REDO natomiast możemy cofnąć dokonane zmiany lub wykonać ponownie cofnięte już czynności. Za pomocą kombinacji klawiszy ALT+F2 lub ikony Zoom-to-fit możemy powiększyć rozmiar płytki do rozmiaru ekranu.

Siatka

Zanim rozpoczniemy wstawianie elementów, ważne jest, aby najpierw ustawić dla nich odpowiednią siatkę. Siatka dla elementów może być inna od siatki używanej do rysowania kształtu płytki i prawie zawsze inna nić siatka używana do prowadzenia ścieżek. W poniższym przykładzie standardowo użyjemy domyślnej siatki (0,05 cala).

Umieszczanie elementów

Wybieramy ikonę ADD znajdującą się na pasku narzędziowym poleceń, a następnie wyszukujemy DIL14. Klikamy dwukrotnie na obudowie 14-pin DIL. Obudowa zostanie przyłączona do kursora. Za pomocą prawego przycisku myszy możemy ją dowolnie obracać, a następnie klikając lewym przyciskiem myszy umieścić ją w żądanym miejscu. W ten sposób umieszczamy dwie obudowy. Naciskamy klawisz F3 i F4, aby powiększyć lub zmniejszyć skalę elementu.

Jeśli chcemy umieścić element na naszej płytce pod dowolnym kątem, jest możliwe zdefiniowanie wartości tego kąta w polu Angole na pasku parametrów w momencie, gdy element ten jest przyłączony do kursora. Aby to uczynić wybieramy element, klikamy pole Angle na pasku parametrów, wprowadzamy żądaną wartość kąta, a następnie zatwierdzamy ją klawiszem ENTER. W tym momencie przyczepiony do kursora element jest już obrócony i gotowy do umieszczenia na płytce.

Aby obrócić już umieszczony element używamy polecenia ROTATE. Domyślnie za pomocą tego polecenia możemy obracać elementy o 90 stopni. Aby obrócić umieszczony już element pod dowolnym kątem, klikamy na ikonę ROTATE, i w polu Angle wpisujemy żądaną wartość kąta (polecenie ROTATE musi być aktywne). Następnie klikamy na element, który chcemy obrócić. Element zostanie obrócony. Jeżeli po zaznaczeniu elementu przytrzymamy wciśnięty klawisz myszy, to poruszając ją będziemy mogli obracać element pod dowolnym kątem. Aktualna wartość kąta będzie wyświetlana na pasku parametrów. Jeżeli chcemy używać innych obudów niż te, które są już zdefiniowane (na przykład smd), możemy w tym celu użyć polecenia REPLACE. Szczegółowe informacje znajdziemy w pomocy programu.

Umieszczanie obudów SMD

Korzystając z polecenia ADD umieszczamy na płytce dwie obudowy 1210 (wzór wyszukiwania: R1210). Jeśli znamy już nazwę obudowy, możemy wprowadzić w linii poleceń:

ADD R1210

lub

ADD R1210@smd-ipc

Wpisane polecenie zatwierdzamy klawiszem ENTER. Jeśli chcemy umieścić obudowę pod pewnym kątem, możemy w linii poleceń wpisać bezpośrednio:

ADD R1210@smd-ipc R22.5

Polecenie zatwierdzamy klawiszem ENTER. Miejsca montażu obudowy SMD na płytce podświetlone są na kolor czerwony, co oznacza, że znajdują się one na warstwie 1 Top. Aby przetransportować je na warstwę spodnią używamy polecenia MIRROR. W tym celu klikamy na ikonę

MIRROR Ikona: MIRROR

znajdującą się na pasku narzędzi poleceń. Możemy umieszczać elementy po drugiej stronie płytki tak długo, jak długo polecenie MIRROR będzie aktywne. W następnym przykładzie obudowy powinny być jednak umieszczane na warstwie Top layer (czerwona).

Wprowadzanie nazw

Aby nadać nazwę danej obudowie, klikamy na ikonę NAME, a następnie przesuwamy kursor do punktu początkowego pierwszej obudowy DIL14 (zaznaczonego krzyżykiem) i klikamy lewym przyciskiem myszy. Zostanie wyświetlone menu. Wybieramy IC1 i zatwierdzamy wybór klawiszem ENTER. Nowa nazwa zostanie przypisana do obudowy. Ten sam proces powtarzamy dla obudów: IC2, R1 oraz R2.

Wprowadzanie wartości

Aby wprowadzić wartość elementu klikamy na ikonę VALUE, przesuwamy kursor do początku obudowy IC1 i klikamy lewym przyciskiem myszy. Zostanie wyświetlone menu. Wybieramy CD4001 i zatwierdzamy wybór klawiszem ENTER. Wartość C1 została zmieniona na CD4001. używając polecenia VALUE przypisujemy wartość CD4002 do IC2, 100k do R1 oraz 22k do R2.

Definiowanie sygnałów

Następnym krokiem w projektowaniu płytki drukowanej jest zdefiniowanie sygnałów i ustalanie ich połączeń. Najpierw podłączamy uziemienie. Klikamy w tym celu na SIGNAL i wybieramy GND. Wybór standardowo zatwierdzamy klawiszem ENTER. Klikamy na siódme wyprowadzenie układu IC1 (IC1-7) i przesuwamy kursor do IC2-7 i klikamy dwukrotnie, aby zakończyć podłączanie uziemienia. Dwie nóżki układów IC1 oraz IC2 zostały uziemione.

Następną czynnością będzie podłączenie VCC. Wybieramy VCC i klikamy na IC1-14 (wyprowadzenie 14, układ IC1). Następnie przesuwamy kursor na IC2-14 (wyprowadzenie 14, układ IC2) i klikamy dwukrotnie lewym przyciskiem myszy, aby zakończyć podłączanie VCC. Tą samą procedurę powtarzamy dla pozostałych sygnałów.

Jeśli nie chcemy w tym momencie wyszczególniać nazw sygnałów, klikamy na wyprowadzenie, aby rozpocząć prowadzenie sygnału. Aby zakończyć prowadzenie sygnału, klikamy dwukrotnie na wyprowadzeniu lub po prostu klikamy na ikonie STOP. Program automatycznie wygeneruje nazwy dla sieci.

Terminologia programu EAGLE: Pady to przelotki dla konwencjonalnych elementów (używane w obudowach). Piny to punkty połączeń na schemacie. Smd to wyprowadzenia urządzeń, które montowane są powierzchniowo (używane w obudowach).

Połączenia mogą być usuwane za pomocą polecenia DELETE, jeśli tylko nie pracujemy z nadzorem Forward&Back Annotation (w przeciwnym wypadku sygnały usuwamy usuwając na schemacie odpowiednią sieć). Zauważmy, że podczas pracy z Forward&Back Annotation zawsze możemy używać poleceń UNDO oraz REDO.

Definiowanie klas sygnałów

Polecenie CLASS pozwala określić klasę sygnału, przydzielić odpowiednie wartości odnośnym szerokością ścieżek, określić minimalne odległości od innych sygnałów oraz minimalną średnicę przelotek.

Na przykład sygnał zasilania może być prowadzony za pomocą szerszej ścieżki (wyższe natężenie prądu) lub ścieżek prowadzonych w większych odstępach (wyższe napięcie). Autorouter bierze te wartości pod uwagę podczas prowadzenia ścieżek.

Domyślną wartością dla wszystkich wartości jest 0 (klasy nie są zdefiniowane). Oznacza to, że wartości ustawione w Design Rules są ważne dla wszystkich sygnałów. Różne klasy zostały użyte w pliku hexapodu.brd.

Skomentuj

*