Ada beberapa teknik untuk belajar tentang tata
letak kompnen pada skema dan PCB. Dan ada beberapa paket komersial populer.
ExpressPCB adalah salah satu nya . dapat
mempelajari lebih lanjut tentang hal itu dan men-download rangkaian lunak bebas
dari link ini:
Sisa dari tutorial ini adalah pengenalan yang
sangat baik untuk yang paling umum ditemui
fitur dan cara bekerja dengan PCB. Jika lebih memilih video tutorial
Konversi dari skema ke PCB
Tutorial ini menuntun melalui desain PCB dengan menggunakan rangkaian
lunak tata letak dari ExpressPCB, yang adalah freeware tersedia di www.expresspcb.com .
cek terlebih dahulu apakah komputer memiliki ExpressPCB dan ExpressSCH, jika tidak harus men-download rangkaian lunak tersebut.
Sebelum memulai proses PCB, harus datang dengan desain awal, membangun
dan menguji nya pada papan tercetak, memperbaiki kesalahan, dan menentukan
komponen tertentu. Hal ini juga berguna untuk terlebih dahulu memiliki lembar
data dan dimensi untuk semua komponen "khusus" seperti transistor,
IC, sensor, aktuator, dll . Untuk tutorial ini,
membuat sirkuit alarm pencuri.
Menggambar layout pada papan PCB :
Ada dua tahap dalam proses untuk menciptakan
papan sirkuit.
Pada tahap pertama,
membuat
skema menggunakan ExpressPCB skematik Editor.
Pada tahap kedua
tata letak papan sirkuit. Hal ini dimungkinkan
untuk melompat langsung ke editor tata letak. Namun, terlebih dahulu dengan
mebuat skema nya
dapat juga dimungkinkan untuk menghubungkan skema ke dalam layout
editor untuk mengurangi kemungkinan kesalahan.
Skema dengan
ExpressSCH
1. Buka ExpressSCH untuk membuat skema baru (new)
. Pertama kali memulai ExpressSCH
akan mendapatkan kotak dialog dengan link ke
panduan cepat untuk ExpressSCH. Hal ini dapat berguna jika ingin mendapatkan
gambaran umum untuk alat ini. Setelah siap untuk memulai, menutup dialog kotak
untuk melihat skema kosong.
2. Klik pada Op-Amp seperti simbol untuk tempat
komponen. Untuk menempatkan resistor, pilih "pasif Resistor "dalam
kotak teks di pojok kanan atas.
3. Kemudian klik pada skema untuk 4 resistor
(tidak termasuk photoresistor atau potensiometer) di lokasi yang ingin di tampilkan. Kemudian memperbesar
menggunakan pembesar (atau roda pada mouse) dan menggeser (menggunakan sliding
bar) untuk tampilan naik turun .
4. Sekarang
perlu memberikan masing-masing resistor
pengidentifikasi. Klik kanan pada resistor dan pilih "Set properti
komponen." Pada kotak Komponen Properties, di bawah "Komponen ID,
"pilih" Auto menetapkan Part ID. "Program ini harus menetapkan
resistor ini menjadi R1. set-nya nilai 10k di bidang "Bagian Nama"
dan tekan OK.
Ulangi proses ini untuk mengidentifikasi dan
label R2 (10k), R3 (100k), dan R4 (10k).
5. Putar R4 dengan mengklik kanan pada itu,
memilih "komponen Rotate" dan kemudian "berputar ke 90ยบ"
6. Sekarang tambahkan kapasitor, potensiometer,
pembanding, dan transistor ke sirkuit dengan pertama-tama mengklik kembali pada
penempatan komponen (simbol op-amp red)
dan menggunakan nama komponen "Pasif-Capacitor terpolarisasi,"
"pasif Potentiometer," "IC - Nasional - LM311 - Pembanding -
DIP-8, "dan" Semiconductor -. Transistor NPN "Gunakan" set
properti komponen "untuk menetapkan semua bagian Bagian ID, label mereka
dan posisi (menggunakan alat panah).
7. Sekarang
tambahkan beberapa komponen (photoresistor dan bel)mulai dengan
photoresistor tersebut. Cara termudah untuk membuat bagian-bagian baru untuk
memulai dengan simbol yang sudah dekat dengan apa yang inginkan dan memodifikasinya. Tempatkan
resistor biasa pada tata letak (menggunakan alat penempatan dengan 'Pasif -
Resistor'). Pergi ke seleksi (panah), pilih yang resistor dan pergi ke menu
"Komponen" di bagian atas dan pilih
"Komponen Ungroup"
8. Menggunakan lingkaran alat berbentuk dari menu
tool, menggambar lingkaran di seri resistor.
9. Pilih seluruh objek (menggunakan alat panah),
dan pilih "Komponen" -> "Grup untuk membuat komponen"
10. Pada kotak properti komponen yang muncul,
menetapkan photoresistor yang bagian ID unik, seperti sebagai "PR1".
11. Untuk penggunaan nantinya , simpan ini sebagai komponen kustom dengan
memilih "Komponen" -> "Save kustom komponen "dan
kemudian di kotak dialog yang muncul memberikan komponen nama seperti "Photoresistor."
(Jika telah menyelesaikan tutorial di
komputer ini, Bagian mungkin sudah ada, dalam hal ini harus menyimpan komponen ini dengan nama unik, atau menyimpan komponen di atas yang sudah ada)
12. Pindahkan photoresistor ke tempat yang inginkan di sirkuit.
13. Sekarang
akan membuat bel. Bel adalah rangkaian terpolarisasi, sehingga titik
awal yang baik adalah kapasitor terpolarisasi. Pergi ke pemilih komponen,
memilih kapasitor terpolarisasi, ungroup kapasitor, dan kemudian menambahkan
lingkaran dengan simbol untuk membedakannya sebagai bel. kelompokan seluruh
objek sebagai komponen dengan bagian ID, "BZ1," dan label
"CEP-2224" dan menyimpan komponen sebagai "Buzzer" di bawah
komponen kustom. Pada langkah terakhir,
tampilan akan sebagai berikut:
14. tambahkan
koneksi untuk power dan ground . mulai
dengan ground. Pergi ke
"simbol atau sinyal label" yang terlihat seperti ground , lalu pilih
"Power - ground"
dari kotak teks di kanan atas.
15. Tempat 5 ke sirkuit, di bagian bawah R2, dekat pin 1
dan 4 dari LM311, dekat
bagian bawah kapasitor, pada emitor dari BJT, dan
di bagian bawah potensiometer.
16. Ulangi proses ini, tetapi menggunakan
"Power - Voltage + 9V" untuk
menempatkan 5 sambungan listrik di di bagian atas R1, photoresistor itu, pin 8
dari LM311, bagian atas dari R3 dan bagian atas bel.
17. Sekarang
tambahkan baterai . Tempatkan baterai ke sirkuit, dengan menggunakan
"Misc - Baterai. "Menetapkan baterai bagian ID" B1 "dan
memberikan label" 9V. "Kemudian, gunakan simbol untuk menambahkan
koneksi grounddan 9V koneksi jaringan + (ini akan menghubungkanmterminal
positif dari baterai dengan setiap titik lainnya di sirkuit yang harus pergi ke
9V-jika ingin menambahkan switch ke sirkuit,
akan menambahkannya antara + terminal baterai dan simbol '+ 9V'.)
18. Sekarang pilih jalur, dan jalur sirkuit bersama-sama. -Klik kiri dimulai jalur dan
set
belokan , dan klik kanan untuk akhir jalur. Setelah kabel, skema harus
muncul sebagai berikut:
19. Simpan pemebuatan tadi , menggunakan
"Save As .." untuk membuat nama file yang unik.
20. Periksa file apabila ada kesalahan netlist
menggunakan "File" -> "Periksa skematis untuk kesalahan
netlist"
21. pin dalam BJT tidak ditentukan (ini adalah
karena tugas pin bervariasi untuk BJTs yang berbeda) sehingga akan mungkin akan mendapatkan pesan
kesalahan, seperti yang ditunjukkan di bawah ini:
22. Tekan "membatalkan" pada pesan
kesalahan, dan kemudian sebagai pesan yang disarankan, pilih bagian dan pilih
"Komponen" dan kemudian "Ungroup Komponen." Contoh ini
menggunakan BJT 2n1711 dalam kaleng kecil bisa (TO-39 paket). Untuk paket ini
dasar adalah pin 2, emitor adalah pin 1, dan kolektor pin 3. Untuk mengatur ini
dalam, klik dua skema hanya pada kolektor pin, dan menetapkan ke pin 3.
23. Dengan cara yang sama, menetapkan
"2" ke basis, dan "1" ke emitor. Kemudian pilih seluruh
yang komponen (ini membutuhkan banyak pergeseran-klik-pastikan untuk
mendapatkan semua bagian kecil), pilih "Grup untuk membuat komponen"
dari menu Component, dan menetapkan bagian ID menjadi Q1.
24. Jika
akan menggunakan transistor lagi, itu mungkin ide yang baik untuk
kemudian klik di atasnya, pilih "Komponen" -> "Save kustom
komponen" dan simpan sebagai nama transistor, yang dalam hal ini adalah 2n1711.
25. Sekarang periksa berkas untuk kesalahan netlist lagi, menggunakan
"File" -> "Lihat skema untuk netlist kesalahan, "
mungkin mendapatkan error seperti itu ditunjukkan di bawah (jika tidak skip to
# 28)
26. Penyebab kesalahan ini adalah bahwa jalur
tidak benar-benar terhubung. The "snap-to-grid" fungsi telah
mencegah dari membuat sambungan. Tekan
terus sampai keluar cek netlist. Kemudian aktifkan "snap-to-grid"untuk
fungsi off, pilih garis bandel akhir (s)
dan memindahkannya ke pada posisi yang
benar. Ulangi proses ini sampai semua baris terhubung dengan benar.
27. mencoba kembali cek kesalahan netlist.
28. Setelah pemeriksaan kesalahan netlist
berjalan bersih, akan diminta untuk
menyimpan file , yang pasti harus
dilakukan. Skema akhir akan terlihat seperti ini:
29. Cetak skema untuk referensi saat bekerja pada tata letak . Pada bagian
ini, harus
meninjau skema hati-hati untuk memeriksa
kesalahan. Setelah semuanya pasti bahwa
skematik benar.
Membuat
Layout di ExpressPCB
Ketika melakukan tata letak, sangat berguna untuk
memiliki komponen yang sebenarnya
bersama dengan power
1. Buka ExpressPCB. Ketika pertama kali membuka program ini, kotak
dialog muncul dengan link ke Panduan Ringkas dan file PCB Design Tips.
Jika punya waktu, baik dari link ini
dapat memberikan pengetahuan. Setelah
siap untuk melanjutkan, tekan OK untuk pergi ke sebuah file baru.
2. Di bawah "File" pilih "New
file." Pilih papan 2-layer, dengan default melalui '0,056 "round
melalui dengan 0.029 "lubang". Mengubah
kedua izin default untuk rangkaian diisi dengan 0,05 (yang maksimum yang
diizinkan). Tekan OK dan lagi OK pada peringatan yang muncul di jendela
berikutnya. Garis kuning pada layar menunjukkan batas untuk PCB. Batas default
adalah 3,8 x 2,5 inci, yang cocok dengan layanan PCB miniboard ekspres. Demo
ini akan menggunakan Seluruh biaya namun untuk proyek kelas hanya harus menggunakan setengah papan pcb
(1,9 "x 2.5 ") sehingga dapat
di desain. dan Juga, harus menyadari bahwa tidak ada tembaga (bantalan atau
jejak) bisa ditempatkan lebih dekat dari 0,025 "untuk parameter PCB.
3. Hal pertama yang perlu lakukan adalah untuk menempatkan semua
komponen ke tata letak. Mulai dengan
resistor. Pilih komponen tempatkan, yang
terlihat seperti IC kecil, dan dari menu pull-down di bagian kanan atas pilih
"Resistor-0,25 watt (lead jarak 0,4 inch)."
(Deskripsi ini cocok dengan resistor kecil di
Ri-024). Masukan 4 resistor pada skema.
4. Sekarang klik dua kali pada masing-masing
resistor untuk membuka kotak sifat komponen, dan menetapkan resistor dengan
bagian ID R1, R2, R3, dan R4.
5. LM311 untuk contoh ini adalah paket DIP 8-pin,
sehingga menempatkan komparator
menggunakan komponen "Dip 8-pin." Perhatikan bagaimana pad persegi
menunjukkan pin 1.
6. Klik dua kali pada komponen dan menetapkan
bagian dengan bagian ID "U1"
7. Sekarang tambahkan komponen berikut (ini
mengasumsikan bahwa masing-masing deskripsi komponen , mencocokkan komponen
dalam sirkuit-baiknya untuk mengkonfirmasi hal ini dengan penggaris ketika pergi ke membangun sendiri sirkuit-pencocokan
jarak itu sangat penting):
Sebuah. Sebuah kapasitor dengan deskripsi
"Cap - elektrolit radial - dengan jarak 0,2 inch"
dan memberikan bagian ID, "C1" (perhatikan
bagaimana pad persegi menunjukkan positif)
b. Sebuah transistor dengan deskripsi
"Semiconductor - TO-39" dan bagian ID, "Q1"
c. Sebuah potensiometer dengan deskripsi
"Potentiometer - Bourns seri 3386H" dan
denga partID, "R5"
8. Simpan pekerjaan .
9. Sekarang
perlu membuat komponen yang belum di library: photoresistor itu,
dan bel. Mari
mulai dengan photoresistor tersebut. Dimensi photoresistor adalah
sebagai
berikut ( bisa mendapatkan ini baik dari lembar
data atau dengan mengukur komponen yang sebenarnya dengan penggaris):
Seperti sebelumnya, cara termudah untuk membuat
komponen baru untuk memulai dengan satu yang mirip. melihat melalui pilihan komponen untuk
komponen dua-pin dengan jarak 0,1 " pilihan yang baik adalah "Cap -
lead jarak 0,1 inch." Tempat komponen ini pada diagram, dan memperbesar
sehingga bisa mendapatkan tampilan yang
lebih baik.
10. Sekarang pilih komponen dan pilih
"Komponen" -> "Ungroup PCB Komponen" untuk
memecah komponen ke dalam bagian-bagian.
11. Lepaskan batas di ser bagian tersebut, dan
kemudian menarik sebuah lingkaran menggunakan alat busur. Kemudian klik dua
kali pada lingkaran untuk mengatur sifat-sifatnya, dan mengatur radius untuk
0,0825, dan lapisan untuk lapisan silkscreen (lapisan kuning).
12. Pilih seluruh bagian, dan kemudian pilih
"Komponen" -> "Grup untuk membuat komponen PCB"
13. Klik dua kali pada komponen baru, dan
memberikan bagian ID "PR1" untuk mencocokkan photoresistor ID dari
sirkuit skematis.
14. Untuk menggunakan komponen ini lagi,
menyimpan komponen menggunakan
"Komponen" -> "Save kustom komponen, "dan menyimpan
komponen sebagai" photoresistor "(jika menggunakan ini di desain nanti, pastikan
bahwa photoresistor sesuai dimensi-jika
ini tidak akan perlu membuat bagian
baru).
15. Sekarang
akan mengulangi proses ini untuk bel, yang memiliki dimensi yang
ditunjukkan di bawah ( dalam mm):
Untuk membuat bagian ini, akan mulai dengan dasar kapasitor lagi, kali
ini dengan jarak 0,6 inci (15 mm). yang terbaik
untuk menggunakan kapasitor terpolarisasi, seperti bel terpolarisasi. Mari gunakan "Capacitor - Axial elektrolit -.
jarak 0,6 inch" Setelah menempatkan
bagian ini, tampilan akan sebagai berikut:
16. Ungroup komponen, menghapus persegi panjang,
dan menambahkan sebuah lingkaran di lapisan silkscreen yang memiliki radius 0,5
inci. Pindahkan komponen lain keluar dari jalan jika mereka terlalu dekat. display maka akan terlihat sebagai berikut:
17. Sekarang
perlu memeriksa bahwa bantalan yang cukup besar untuk bel, yang memiliki
lead Klik dua kali pada salah satu pin
untuk menarik propertinya:
Lubang-lubang memiliki diameter 0.035 ",
yang sesuai dengan 0,89 mm. Ini bisa menjadi sedikit rapat untuk bel , di mana
diameter pin ditetapkan sebagai 0,8 +/- 0,1 mm. Pull down pada "jenis
pad" menu dan pilih '0.100 "pad persegi dengan 0.046" lubang'
yang memberi sedikit izin. ( perlu
membuat pad dan lubang cukup besar sehingga bagian akan cocok mempertimbangkan
toleransi pada pin dimensi dan penempatan, tetapi jika membuat lubang itu terlalu besar akan lebih
sulit untuk solder bagian di tempat --- awal harus berbuat salah di sisi
pembuatan lubang terlalu besar).
18. Ulangi proses ini dengan pad lain untuk
membuatnya '0.100 "pad bulat dengan 0.046" lubang'
19. Pilih semua bagian dari buzzer, kelompok itu
sebagai komponen, dan memberikan komponen bagian ID "BZ1" untuk
mencocokkan skema. Simpan komponen
sebagai "buzzer" untuk menggunakan lagi nanti. (Jika telah
menyelesaikan tutorial di komputer ini, bagian mungkin sudah ada, dalam hal
ini harus baik menyimpan komponen ini
dengan nama yang unik)
20. Akhirnya,
perlu menambahkan baterai, yang akan dihubungkan dengan tali baterai
untuk sirkuit, dan karena itu hanya membutuhkan dua pad (baterai akan bagian
off dari papan). Ini adalah kesempatan yang baik untu membuat bagian dari awal.
Gunakan alat pad untuk menempatkan pad a dengan deskripsi '0.150 "pad
persegi dengan 0,079" lubang' untuk menjadi memimpin baterai positif.
21. Membuat pad ini sesuai dengan pin 1 untuk
baterai dengan memilih dengan pilih alat, dan buat menjadi pin 1.
22. Buat pad lain, kali ini, menggunakan
deskripsi, '0.150 "pad bulat dengan 0,079"
lubang, 'dekat pad pertama, dan menetapkannya
menjadi pin 2. Kemudian pilih kedua pad, dan kelompok nya untuk membuat
komponen. Label komponen dengan Bagian ID "B1." Simpan bagian sebagai
"baterai jalur sambungan "di perpustakaan komponen.
23. (Akhirnya!)
memiliki semua komponen di papan.
sekarang dapat menghubungkan di File skematis. Untuk melakukan ini,
pilih "File" -> "Link skematik untuk PCB ..."
24. Pilih file yang skematis. kemudian harus mendapatkan pesan seperti ini:
25. Sekarang jika
memilih alat bersih, dan klik pada pin, Ekspres PCB akan menyoroti semua
pin yang harus terhubung ke pin itu. Misalnya, pilih alat bersih dan klik pada
terminal + baterai, akan melihat sesuatu
seperti ini:
Klik pada beberapa pin lain untuk memeriksa
pekerjaan dan untuk mendapatkan rasa
bagaimana bagian-bagian yang akan menghubungkan.
26. Sekarang,
ingin mengatur komponen secara
logis. Tujuan adalah untuk meminimalkan
panjang jalur. (idealnya) untuk ground tunggal
pada Bagian belakang dan semua koneksi lainnya pada permukaan depan, yang
berarti bahwa ingin menghindari
menyeberang kabel atas satu sama lain (ini tidak selalu dapat dihindari). Untuk
memutar komponen, klik kanan dan pilih rotasi yang diinginkan. Sebagai contoh,
di sini mungkin bagus untuk memutar R4:
27. Putar transistor dan mengatur bagian-bagian
lain sampai papan terlihat seperti ini:
28. Sekarang waktunya untuk menarik garis
sambungan. Satu hal yang harus
pertimbangkan ketika menggambar
garis konektor adalah kapasitas saat ini garis di
papan tulis. Berikut adalah beberapa aturan umum
praktis pada lebar garis dari situs ExpressPCB
web:
0.010 "0,3 Amps
0,015 "0,4 Amps
0.020 "0,7 Amps
0,025 "1,0 Amps
0.050 "2,0 Amps
0.100 "4.0 Amps
0.150 "6,0 Amps
Sebagian besar dari sirkuit tidak akan menarik lebih dari 100 mA,
sehingga setiap baris lebar harus diterima. Namun, jika sirkuit menggunakan komponen yang menarik
arus yang signifikan, seperti sebagai motor, daripada harus berbuat salah terhadap lebar garis
besar. Mari mulai dengan garis + 9V.
Gunakan alat untuk menyoroti + 9V pada
forum .
Kemudian klik pada alat jalur dan pilih logam
atas (merah) lapisan, dan 0,1 "jejak lebar
( itu kebiasaan yang baik untuk membuat jalur ).
Hubungkan + terminal
baterai ke atas bel:
29. Sekarang terhubung ke yang lain + 9V poin di
sirkuit.
30. potensiometer (R5) adalah sedikit dekat dengan
satu koneksi listrik, sehingga memutar itu dan mengubahnya lebih:
31. Sekarang membuat koneksi sinyal. Sorot pin
tidak terhubung dari photoresistor dengan alat bersih, kemudian pilih alat
kabel dan lebar 0,025 "line, dan menghubungkan photoresistor untuk
potensiometer seperti yang ditunjukkan:
32. Lengkapi koneksi dan ulangi proses ini untuk
node sinyal lain di sirkuit.Saat masuk
ke R4, mungkin memperhatikan bahwa
komponen akan lebih mudah untuk jalur jika yang membalik, bisa klik kanan pada komponen untuk mencapai
hal ini:
33. Setelah semua garis sinyal selesai,
sirkuit akan terlihat sebagai berikut
(hanya alasan tidak berhubungan):
34. Sekarang untuk bidang ground. Pilih
"Tempatkan rangkaian diisi" alat, yang merupakan alat hijau tepat di
atas alat lingkaran. Mengatakan OK untuk pesan informasi pada alat yang muncul,
dan kemudian membuat kotak yang mencakup seluruh rangkaian pada lapisan bawah
Chipset tersebut tetapi meninggalkan batas minimal 0.025 "dari tepi papan.
Untuk melakukan ini, pilih Lapisan hijau dari bar bagian atas, kemudian klik
dekat sudut kiri atas papan (setidaknya 0,025 "dari kedua batas). Klik
lagi dekat sudut kanan atas ... pada titik ini
display terlihat seperti ini:
35. Lanjutkan ke sudut kanan bawah dan kemudian
ke sudut kiri bawah. kemudian kanan klik untuk mengakhiri kotak. Display sekarang harus terlihat seperti ini:
Perhatikan bagaimana ada ruang di ser
masing-masing pad di lapisan. Lebar ruang yang dikendalikan oleh Dewan
Properties, di bawah menu "Layout", dan menetapkan bahwa pada terbesar Ukuran mungkin
ketika mulai proses ini (pada langkah
2).
36. Sekarang
perlu membuat koneksi ground . Gunakan alat jaringan untuk menyorot ground
koneksi. Klik kanan pada pad grounduntuk baterai. Pilih "pad lapisan bawah
bentuk "dan kemudian" pad Thermal ke
rangkaian "Ini akan menghubungkan
pad bahwa untuk bidang ground. Panel termal memiliki beberapa isolasi termal
antara itu dan sisa rangkaian, yang akan membuatnya lebih mudah untuk solder
kemudian.
37. Ulangi ini untuk semua bantalan ground dalam
tata letak . Tata letak sekarang harus
terlihat seperti ini:
38. Untuk sirkuit
sendiri, juga harus menambahkan
inisial di sudut yang tidak terpakai
dari chip. Melakukan inisial ini di atas jalur (merah) lapisan daripada di silkscreen
(kuning) lapisan, karena jika
menggunakan papan mini , lapisan silkscreen tidak termasuk. Untuk
menambahkan teks, pilih alat teks, pilih layer di mana ingin teks yang muncul, dan masukkan teks di
dalam kotak di atas kanan. Kemudian klik pada tata letak untuk menempatkan
teks:
39. Hati-hati memeriksa papan sirkuit . Gunakan
alat visibilitas lapisan di sudut kiri bawah untuk mematikan dan pada lapisan.
Zoom in untuk memeriksa koneksi. Sorot semua bantalan dengan alat jaringan
untuk memverifikasi bahwa mereka terhubung dengan benar. Cetak sirkuit dan
mengkonfirmasi bahwa setiap koneksi ditentukan dalam skema . Dengan papan
sirkuit, pasti ingin mengukur dua kali
dan potong sekali. Pada titik ini, akan
siap untuk sirkuit.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar