Technologie PCB - Carte de circuit imprimé maison première conception schéma de circuit

Pour concevoir une carte de circuit imprimé, de nombreux outils sont disponibles, tels que le logiciel open source « kicad» ou divers services en ligne. Le logiciel le plus populaire dans la communauté du matériel open source est "Eagle" de cadsoft.

Dans cet article, vous apprendrez à utiliser Eagle ce logiciel pour la conception de base de cartes de circuits imprimés et la fabrication du noyau de base d'une carte de microcontrôleur ATmega.

Liste des pièces

Résistance, 10K 1 / 8 Watt

Condensateurs électrolytiques, 47 îles (2)

Résistance, 1K 1 / 8 Watt

Interrupteur à bouton - poussoir instantané

Résistance en céramique, 16mhz

IC pour microcontrôleur atmega328p, atmega328p

Prise IC, 28 broches (pas nécessaire)

Diode, 4005

Régulateur linéaire à faible chute de tension (LDO), l4931

â ª prises électriques

Fiche 1 * 6 broches

Condensateur en céramique, 0,1 îlot ¼ F (2)

Liste des outils

Ordinateur Windows, Mac ou Linux pouvant se connecter à Internet

Logiciel indépendant de conception de PCB cadsoft Eagle

Base de données de pièces détachées ⪠rbbb Eagle

Remarque: la liste des pièces pour rbbb est ci - dessus, mais vous n'avez pas besoin d'avoir des pièces à portée de main, vous pouvez suivre les instructions de conception ci - dessous.

Avec Eagle

Eagle est un package qui intègre plusieurs programmes avec un processus de conception correspondant pour chaque fonction. Cette fois, nous nous concentrerons sur "l'éditeur de schéma" et "l'éditeur de tableau"; D'autres modules incluent un routeur automatique et un éditeur de composants, un logiciel de traitement Cam (processeur cam pour créer des fichiers d'usinage) et une interface de programmation de programme de langue utilisateur (programme de langue utilisateur).

Nous pouvons choisir les éléments à utiliser à partir de la Bibliothèque de composants, et chaque élément aura deux types d'icônes, respectivement pour le schéma de circuit et la carte. Étant donné que la plupart des composants proviennent de différentes bibliothèques de composants (packages) et que la Bibliothèque de composants d'Eagle permet à différents packages de lier la même icône de composant, pour simplifier le processus, nous avons créé un rbbb contenant les composants nécessaires à cette conception. Base de données, une fois que vous êtes familier avec le processus de conception, une autre base de données sparkfun sera un bon tremplin pour élargir vos horizons.

Workflow conçu par Eagle

Conception et recherche de matériaux: trouvez des pièces, lisez les spécifications, téléchargez ce dont vous avez besoin et dessinez des plans.

Deux, Conception schématique du circuit: connecter divers éléments avec des lignes de signal.

Vérification des règles du circuit (ERC): utilisez l'intelligence artificielle (ai assistant) pour vérifier les erreurs sur le circuit.

Conception de la carte: Placez les composants de conception sur la carte et Concevez des circuits réels pour les connecter.

V. Vérification des règles de conception (DRC): utilisez l'intelligence artificielle pour vérifier les erreurs de conception.

Créer des fichiers gerber et des fichiers de perçage: utilisez le logiciel d'usinage cam pour créer des fichiers pour l'usinage.

1. Commencer la production

Tout d'abord, téléchargez Eagle Light Edition à partir du site cadsoftusa.com, la base de données des composants rbbb à partir de moderndevice.com / downloads et placez le package dans la base de données LBR dans la base de données du programme Eagle.

Eagle utilise la couleur pour différencier les calques avec différentes fonctions dans un dessin Cao. Dans la fenêtre d'édition du schéma de circuit, l'icône du composant se trouve dans la couche de symboles, son étiquette se trouve dans la couche de noms ou la couche de valeurs, et la connexion réseau (réseau) se trouve dans la couche réseau, que vous pouvez afficher ou masquer via le menu affichage.

Conseil: Veuillez vérifier votre barre d'outils de temps en temps pour confirmer qu'elle est bien dessinée sur le calque approprié.

1.1 ouvrez l'éditeur de schéma et sélectionnez "fichier" - "nouveau" - "schéma". Vous recevrez un message d'avertissement "les commentaires avant / arrière ne seront pas effectués", car dans des circonstances normales, vous ouvrirez à la fois l'éditeur de schéma et l'éditeur de tableau. Ils sont synchronisés, donc ce message vous indique simplement que le fichier PCB n'est pas encore ouvert.

Ouvrez l'éditeur de schéma et sélectionnez "fichier" - "nouveau" - "schéma".

1.2 sélectionnez l'outil ajouter pour placer les éléments de cadre dans la base de données des éléments rbbb sur les dessins de construction. Ce n'est pas nécessaire, mais cette étape est très simple et permet de dessiner le principe du circuit sans avoir besoin de réglages constants. La taille de l'écran.

2. Circuit d'alimentation

Ces 5 composants sont chargés de recevoir l'entrée d'alimentation DC et de produire une alimentation 5V sans bruit.

L'icône au milieu est un régulateur de tension. Les spécifications les plus importantes d'un régulateur de tension sont la tension de sortie, le courant de sortie maximal et la chute de tension, c'est - à - dire la différence minimale entre les potentiels d'entrée et de sortie. Le régulateur de tension l4931 a une différence de tension minimale de seulement 0,4v, il est donc très fiable de sortir 5V de la borne d'entrée 6V (à partir de 4 piles AA). Son courant d'alimentation peut atteindre 250 ma, ce qui est suffisant pour la plupart des applications de microcontrôleur.

La règle de l'expérience

Un petit point indique que deux lignes de signal qui se croisent sont connectées; Il n'y a pas de petits points pour indiquer qu'ils se chevauchent simplement.

Utilisez l'outil "grille" et définissez sa taille à 0,1 pouce (100 mils), car l'erreur la plus courante est que les deux lignes semblent se croiser mais ne sont pas connectées.

Chaque ligne (connexion réseau ou ligne de signalisation) a un nom indépendant. Même si elles ne sont pas adjacentes à l'écran, toutes les lignes de signal portant le même nom sont automatiquement connectées ensemble. Cette fonction est très pratique. Si vous avez beaucoup de composants qui doivent être connectés via une connexion, l'écran doit être un gâchis.

Chaque composant doit avoir un nom et une valeur évidents. Vous devez déplacer les étiquettes pour les rendre claires et lisibles; Utilisez l'outil "Crush" pour séparer les étiquettes des pièces et les déplacer ou les faire pivoter à une valeur appropriée. Lieux

Dessiner un schéma de circuit est comme utiliser des composants de circuit pour communiquer avec les autres. Pensez si vous avez déjà fourni toutes les fonctionnalités dont ils ont besoin.

2.1 avec l'outil "ajouter (ADD)", sélectionnez rbbb - régulateur, placez l'ensemble du régulateur dans le quadrant supérieur gauche de l'écran et Configurez les deux composants capacitifs électrolytiques, le composant GNd et le composant d'alimentation du signal + 5V (rbbb - alimentation) avec le nouvel outil

2.2 utilisez l'outil "net" pour connecter la sortie et l'entrée du régulateur de tension au pôle positif des deux condensateurs, puis connectez le pôle négatif du condensateur à la ligne de masse du régulateur de tension et la ligne de masse au composant PCB GNd, Connectez la borne de sortie du régulateur de tension au composant d'alimentation En signal + 5V.

2.3 utilisez l'outil valeur pour régler les deux Condensateurs à 47 ° f.

2.3 utilisez l'outil valeur pour régler les deux Condensateurs à 47 ° f.

2.4. Ajoutez rbbb Power Jack et placez - le à côté de la borne d'entrée du régulateur de tension. Il s'agit d'une prise de courant positive centrale très standard (si vous ne pensez pas à l'électronique utilisée pour la musique), connectez sa broche centrale à l'entrée du régulateur de tension et connectez le manchon à la masse. Si la boîte de dialogue connecter un segment de réseau s’affiche, Sélectionnez Oui.

Ajoutez rbbb Power Jack et placez - le à côté de la borne d'entrée du régulateur de tension.

2.5. Ajoutez une nouvelle Diode qui apparaîtra à l'écran à l'état horizontal, utilisez l'outil "rotation" pour mettre son pôle négatif vers le haut et l'outil "connexion réseau" pour le connecter à la tension entre la borne d'entrée du régulateur et la borne de masse.

2.5. Ajoutez une nouvelle Diode qui apparaîtra à l'écran à l'état horizontal, utilisez l'outil "rotation" pour mettre son pôle négatif vers le haut et l'outil "connexion réseau" pour le connecter à la tension entre la borne d'entrée du régulateur et la borne de masse.

2.6. Enfin, sélectionnez la prise 1 * 2 (rbbb - 1x2 - pinhead) comme entrée d'alimentation sélective supplémentaire, tournez et placez, connectez l'une des broches à l'alimentation et l'autre à la terre.