🔧 Elektronikai panelek tervezése

Utoljára frissítve: 2023. 10. 24. 15:03:47

Az elektronika panelek tervezése nem bonyolult, de pontosságot igényel. Megmutatjuk mi hogyan szoktuk csinálni a műhelyes projektjeinkben!

Előkészületek

Először is, szükség lesz egy paneltervezéshez használható programra. Mi kettőt ajánlunk, az egyik az Eagle, amely egy fizetős program, a másik az EasyEDA amely ingyenesen, akár böngészőből is elérhető. Az EasyEDA a https://easyeda.com/page/download linken tölthető le.

Ez a bemutató főleg az EasyEDA-val foglalkozik, de az Eagle kezelése is hasonló.

Kapcsolás keresés

Amennyiben még nem tudunk magunktól kapcsolást keresni, érdemes az interneten, Google.ön, de akár az erre szakozokodd oldakalon körbenézni. Astabil multivibrátor kacpsolást például már a Google.ben is találunk.

Keressünk egy nekünk tetszőt és mentsük el. Mi ezt a szuper, annimáltat választottuk:

Új projekt kezdés

Indístuk el az EasyEDA programot, és kattintusnk a New project gombra.

Az ablakban adjuk meg a projekt nevét és kattintsunk a Save gombra.

A megjelenő ablakban oldalt két panel érdekes menjünk, az egyik a Common Library, a másik a Library. A Common Library alapvető alkatrészeket tartalmaz, ezek a kis jobb alsó nyllal tovább nyithatók) míg a Library egy kereshető, hatalmas adatbázis a legváltozatosabb alkotóelemekkel.

A kapcsolási rajz lemásolása

Első körben le kell másolnunk a kapcsolási rajzot egy, a tervezőprogram által is értelmezhető módon.

Common library

A Common Library tartalmazza az alap ellenállásokat, kondenzátorokat, és ledeket. A jobb alsó nyíllal az alkatrészek tovább nyithatók. Amiket nálunk érdemes használni típusok:

• Ellenállás: R_AXIAL-0.4_EU
• Kondenzátor: C_Ele_TH_ kezdetőek (méretfüggő, a D utána szám az átmérő)
• LED: TH-5mm kezdetűek
  
• Egyéb forrasztási pont: HDR-M-2.54_1x1

Library

A Library a felső keresőmezővel kereshető. A kiválasztott eszközt a Place gombbal tudjuk a kapcsolásba helyezni. Érdekesség, hogy ezek "valós" eszközök, ha nem az LCSC panelen, hanem a JLCPCB Assembled panelen keressük őket, akár a panel előre összeforrasztva is kérhető az adott alkatrésszel! Érdemes viszont figyelni, hogy a JLCPCB Part Class oszlopban a Basic Part szöveg szerepeljen, különben jelentősen drágább lesz a gyártatás! Természetesen ha mi magunk szeretnénk forrasztani ez nem befolyásoló tényező.

Elhelyezés

Keressük ki vagy a Common vagy a sima Libraryben a nekünk kellő alkatrészt, és próbáljuk meg a letöltött kapcsolás alapján elhelyezni. Ezután a jobb felső sarokban lévő Wire eszközzel kössük össze a kapcsolást a megfelelő helyen. Érdemes két forrasztási pontot is hozzáadni, hogy legyen hova tápcsatlakozást kötni.

Nyákrajz tervezés

Ha úgy gondoljuk elkészültünk, kattintsunk a Update PCB gombra, hogy létrehozzuk a lemásolt kapcsolási rajzból a nyákrajzot. Az új ablakban kattitsunk az Apply gombra hogy létrejöjjön a nyákrajz.

Ez az ábra fog várni minket:

A vastag rószaszín négyzet a program által ideálísnak szánt nyákméret. Ezt érdemes lehet átméretezni. A sárga elemek az alkarsézek és az azonosító számaik (nem az értékeik!), a kék vonalak közöttük pedig az ún. ratline-ok. Ezek a kapcsolási rajz alapján "hiányzó" réz-összeköttetések légvonalban, amiket még meg kéne rajzolni. Mivel msot kezdtük a nyáktervet, ezért minden lehetséges kacpsolódási pont között ilyenek vannak.

Elsőre kuszának tűnhet, de próbáljuk meg az alaktrsézeket kicsit logikusabban elhelyezni. Ennek több "stratégiája" is van:

• Próbáljuk meg az áram irányát valamennyire tartani pl. felülről lefelé jöjjenek a pozitív-negatív pólusok, esetleg balról jobbra.
• Próbáljuk az egy alfunkcióhoz tarzotó alaktrészcsoportot egymáshoz közel tenni.
  

Ugyan nem mindig lehetséges a stratégiákat 100%-ban betartani, de próbálkozzunk.

Átrendezve az alaktrsézeket valami hasonló lehet az eredmény, ami egyből jóval kevésbé kuszább:

Hasonlóan az eddigiekhez a Track gombbal tudjuk összekötni ami összetartozik a Raline-ok alapján. Érdemes lehet még előtte átállítani a megfelelő Layer-re a szoftvert. Ez annyit jelent hogy a nyák melyik oldalára próbáljuk rajzolni a vezetősávot. Legyártatott panelnél akár mint a két oldalra kerülhetnek sávok, a kézzel rajzolt módszer a BottomLayer-nek felel meg.

Kattintsunk bármelyik alkatrész lábára és kezdjünk el rajzolni. A program mutatni fogja, hogy az adott vezetősávnak még melyik lábakat kell érintenie. Kattintsunk rá az egyik megfelelő pontra, hogy az adott vezetősávot befejezzük. Folytassuk, amíg nincs minden összekötve.

Elég gyorsan fogunk szembesülni azzal az esettel, amikor nincs egyértelmű út a következő összekötéshez: Ilyenkor picit át kell szervezni az alkatrészeket, vagy a másik oldalon kell folytatni a vezetősávot ún. átkötéssel.

Ezek után maradnak a klasszikus optimalizációk: vastagíthatjuk a vezetősávokat, miniatürizálhatjuk a panelt, rakhatunk rá szép ábrákat - ezeket mind megtanulhatjátok tőlünk szakkörön :). Kész panelünket és kapcsolásunkat mentsük el a Ctrl+S gombkombinációval, és ezután leadhatjuk a panelünket rendelésre, de akár előtte 3D-ben is megcsodálhatjuk :)