So erstellen Sie benutzerdefinierte PCB-Formen (mit Inkscape und Fritzing) - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Wenn Sie ein Anfänger sind und eine Leiterplatte mit benutzerdefinierter Form benötigen … und sie in kürzester Zeit benötigen … ODER wenn Sie nicht viel Zeit damit verbringen möchten, mit fortgeschrittener Software zu arbeiten, weil Sie schließlich ein Board erstellen oder andere… dieses Tutorial ist für Sie!

Wir werden zwei sehr freundliche Softwares verwenden:

1. Inkscape: ist ein kostenloser Open-Source-Vektorgrafikeditor. Wir werden es verwenden, um die PCB-Form zu erstellen, die später in Fritzing verwendet wird, um die PCB zu entwerfen.

2. Fritzing: ebenfalls kostenlos und Open Source, ist das Werkzeug, das wir verwenden werden, um die Leiterplatte zu entwerfen (Anordnung der Teile, Routing, Export der Dateien, um die Leiterplatte zu produzieren).

Ein paar Anmerkungen vor dem Start…

1. Für dieses Tutorial habe ich PCBrain erstellt, eine hirnförmige Leiterplatte, basierend auf meinem YouTube-Kanallogo.

2. Der Schwerpunkt dieses Tutorials liegt darin, Ihnen zu zeigen, wie leicht benutzerdefinierte Formen hergestellt werden können. Vergessen Sie also die Einfachheit der Leiterplatte selbst. Sie ist künstlerischer und nur ein Beispiel für eine Form.

3. Obwohl es sich um eine einfach zu bedienende Software handelt, beschränkt sich Fritzing nicht auf einfache Designs … Sie können auch komplexere Leiterplatten erstellen.

Auf geht's!

Schritt 1: Erstellen einer benutzerdefinierten Form mit Inkscape

Inkscape verfügt über viele Werkzeuge zum Erstellen von Formen, zum Beispiel: Ellipsen, Bögen, Polygone, Sterne, Spiralen, Freihandlinien.

Sie können auch jedes Bild importieren und als "Basis" für Ihre Zeichnung verwenden (wie ich es in PCBrain getan habe).

Führen Sie nach Abschluss der Zeichnung die folgenden Schritte aus, um eine Datei mit den erforderlichen Attributen zu erhalten.

1.1. Bearbeiten > Einstellungen > Verhalten > Vereinfachungsschwelle > 0, 0001

1.2. Pfad > Vereinfachen

(Beachten Sie, dass sich in der Zeichnung nichts geändert hat. Wenn Sie dies jedoch nicht tun, wird die Form verzerrt und der Hersteller kann die Leiterplatte nicht herstellen. Überspringen Sie daher diesen Schritt nicht.)

1.3. Fügen Sie eine Unterebene mit dem Namen "Board" mit einer Kopie der Zeichnung/Form hinzu.

1.4. Fügen Sie eine Unterebene mit dem Namen "Siebdruck" ebenfalls mit einer Kopie der Zeichnung/Form hinzu.

(Die Unterebene "Siebdruck" sollte über der Unterebene "Board" bleiben. Löschen Sie die Zeichnung in der Ebene "Haupt" - für "Haupt" meine ich die "Ebene 1", die inkscape bereits in einem neuen Dokument hatte.)

1.5. Füllen und Strich für "Siebdruck": keine Füllung, weißer Strich, Strichbreite 0, 008 Zoll.

1.6. Füllen und Strich für "Board": grüne Füllung, kein Strich.

1.7. Wählen Sie beide Zeichnungen aus und gehen Sie zu "Ausrichten und verteilen" und "Auf vertikaler Achse zentrieren", dann "Auf horizontaler Achse zentrieren".

1.8. Datei > Dokumenteigenschaften > Seite an Inhalt anpassen > Seite an Zeichnung oder Auswahl anpassen

1.9. Ändern Sie mit dem XML-Editor die ID des Layers "board" und benennen Sie ihn als "board".

1.10. Ändern Sie die ID der "Siebdruck"-Ebene und benennen Sie sie als "Siebdruck".

1.11. Ändern Sie die ID des Pfads im Layer "board" und benennen Sie ihn als "boardoutline".

1.12. Speichern Sie die Datei als einfaches SVG (Datei > Speichern unter…).

Schritt 2: Entwerfen der Leiterplatte mit Fritzing

Wie ich schon sagte, Fritzing ist auch für Anfänger sehr einfach zu bedienen… aber natürlich sind minimale Kenntnisse in der Elektronik erforderlich.

Fritzing hat mehrere Teile, die Sie per Drag & Drop in die Platine ziehen können. Sie haben auch Zugriff auf viele Sparkfun-Produktlayouts, Arduino-Boards und Shields-Layouts.

Nachdem Ihr Fritzing-Projekt abgeschlossen ist, führen Sie die folgenden Schritte aus.

2.1. Routing > Design Rules Check (DRC)

2.2. Datei > Exportieren > für Produktion > Extended Gerber (RS-274X)

Schritt 3: Verwandeln Sie das Projekt in eine tatsächliche Leiterplatte (Montage und Löten)

Sie können die Leiterplatte zu Hause selbst ätzen. Aber ich habe die Platine bei einem professionellen Hersteller (JLCPCB - https://jlcpcb.com) bestellt, der erschwingliche Preise und eine hochwertige Herstellung bietet. Daher gibt es keinen Grund, dies zu Hause zu tun. Außerdem haben Sie eine professionell aussehende Leiterplatte, die von Ihnen erstellt wurde!

Nachdem ich die Platten in meiner Werkstatt erhalten hatte, brauchte ich nur einige der unten aufgeführten Materialien und Werkzeuge, um sie zusammenzubauen.

Elektronische Teile:

• 8x 3mm LED;
• 8x 270 Ohm 1/4W Widerstand;
• Stiftleisten.

Materialien:

• Lötdraht;
• Lötflussmittelpaste;
• Band.

Werkzeuge:

• Lötkolben;
• Schneidezange.

Die Montage und das Löten dieses Projekts ist recht einfach.

Begonnen mit dem Platzieren und Löten der LEDs, dann der Widerstände und der Stiftleisten. Ich verwende ein wenig Lötflussmittelpaste, um die Arbeit zu erleichtern. Lötpaste verschmutzt die Leiterplatte. Zur Reinigung verwende ich ein Wattestäbchen mit Aceton.

Schritt 4: Arduino-Code

PCBrain hat ein Pin-Layout zum Anschluss an ein Arduino UNO-Board.

Um dieses Projekt abzuschließen, habe ich einen einfachen Code erstellt, um die Platinen-LEDs zu blinken und Gehirnsynapsen zu simulieren.

Verbinden Sie den Arduino einfach mit einem PC, öffnen Sie die Arduino-IDE mit dem mitgelieferten Code und senden Sie ihn an das Board.

Hoffe das kann für jemanden hilfreich sein.

Sie können alle hier geteilten Dateien verwenden und selbst ausprobieren.

Obwohl die Schritte jetzt einfach sind, hat es eine Weile gedauert, bis alles funktioniert hat … also habe ich versucht, alle Tipps hier zusammenzustellen, um es für diejenigen sehr einfach zu machen, die nach einer einfachen Methode zum Erstellen benutzerdefinierter Formate suchen.

Bitte schauen Sie sich auch das Video an… es sollte die Schritte noch mehr verdeutlichen. Und wenn es dir gefallen hat, abonniere meinen YouTube-Kanal: youtube.com/mechdickel

Dankeschön!