Eagle Hacks / Tricks: Beispiel TB6600 CNC Mill Schrittmotortreiber - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Dies macht es zu einem guten Projekt, die wenigen Tricks zu zeigen, die Ihnen das Leben beim Erstellen von PCBs erleichtern.

Um dir ein paar Hacks beizubringen, damit du mehr aus Eagle herausholst, wähle ich ein einfaches Projekt aus, das ich für meinen Kickstarter gemacht habe. Ich brauchte einen externen Stepper-Treiber für meine One Day Challenge und hatte nur 48 Stunden Zeit, um diese Stepper-Treiberplatinen zu bekommen. eBay zeigte nur die aus China und in keiner Weise konnte ich diese fristgerecht nach Australien bringen. Natürlich ist eBay mit 14 US-Dollar pro Stück billiger, aber in diesem Fall wähle ich Zeitkomfort vor Preis.

Hinweis: Ich habe den Schaltplan und die Platine hinzugefügt. Wenn Sie also nach dem Schrittmotortreiber TB6600HG CNC Mill suchen, können Sie ihn herunterladen und nach Ihrem Geschmack anpassen. Sie sind mit 4,5 Ampere bewertet und mehr als genug, um NEM23s anzutreiben. Übrigens, dies ist mein erstes Instructable … Fehler passieren und ich werde sie beheben, nachdem Sie mir davon erzählt haben.

In diesem Instructable werde ich jeden Hack separat durchgehen, damit Sie den gewünschten auswählen und auswählen können.

1. Dimensionierung der Platine und Vermessung

2. Planen, konstruieren und montieren Sie praktisch alles im Voraus, bevor Sie bestellen und bauen

3. Halten Sie die Platine und den Schaltplan synchron

4. Umnummerieren der Teile

5. Fixieren von Siebdrucketiketten

6. Platine günstig und innerhalb von 48 Stunden bestellen

7. Teile günstig und innerhalb von 48 Stunden bestellen

Schritt 1: Schritt 1: Dimension der Platine und messen Sie sie

Es ist offensichtlich, dass hier die Größe zählt. Sie möchten einen möglichst geringen Platzbedarf, aber nicht zu klein, um die Komponenten nicht von Hand oder Bestückungsautomaten platzieren zu können. Auch kleine Boards wiegen weniger und sparen Ihnen Kuriertransportkosten (die oft die größten Kosten sind).

Stellen Sie das Raster auf 50 Mühlen ein, damit Ihre Komponenten gut platziert und nicht zu eng sind. Zeichnen Sie die Umrisse der Platine groß genug, um Bohrlöcher zu ermöglichen, und platzieren Sie sie zuerst. Sie können sie immer bewegen und Sie werden es tun.

Verwenden Sie das DRC-Tool, um Überschneidungen von Komponenten zu überprüfen

Legen Sie die Spurgröße im Rasterwerkzeug auf 10 mil fest (standardmäßig 6 mil). Dies hängt mit der Kupferdicke Ihrer Leiterplatte zusammen. In diesem Fall handelt es sich um eine Leistungstreiberplatine, daher benötigen wir eine Dicke von 2 Oz Cu. Der PCB-Hersteller stellt keine 6-mil-Leiterbahnen mit 2 Unzen Cu her.

Platzieren Sie alle Komponenten auf der Leiterplatte und wählen Sie die Dimensionsebene aus. Wählen Sie das Messwerkzeug aus und klicken Sie von einer Seite der Platine zur anderen. Dieser Schritt zeigt die Bemaßung an und ziehen Sie nun die Maus nach unten außerhalb der Platine und lassen Sie sie los. Jetzt sticht die Bemaßung hervor und ist lesbar. Wenn Sie die Bemaßung erneut löschen müssen, wählen Sie die Bemaßungsebene aus, gehen Sie in die Mitte der Bemaßung und klicken Sie auf Löschen. Es ist sehr empfindlich und Sie müssen genau in die Mitte der Maßlinie klicken. Wenn die Linie oben auf Ihrem Board-Umriss liegt, sehen Sie das Problem. Sie können diese Maßlinie nicht erreichen. Der Trick besteht darin, entweder eines mit dem Verschieben-Werkzeug voneinander weg zu bewegen.

Auf ähnliche Weise können Sie die Abstände zwischen den Bohr-/Befestigungslöchern an den Ecken Ihrer Leiterplatte messen. Nachdem Sie mit ihren Plätzen zufrieden sind, können Sie die Messlinien löschen.

Schritt 2: Schritt 2: Planen, konstruieren und montieren Sie praktisch alles im Voraus

Nichts ist frustrierender, wenn man den Kühlkörper nicht montieren kann, weil man vergessen hat, dass man beim Löten des Leistungschips, in diesem Fall des TB6600 auf die Platine, nicht an die Schrauben und Bolzen gelangt.

Das kommerzielle Beispiel zeigt, dass sie die Biegestifte des bestehenden Herstellers verwenden und Löcher durch die Platine hinzufügen, um den Kühlkörper einzuschrauben. Diese Boards werden bei eBay für 14 US-Dollar verkauft, so dass Sie die Nachricht erhalten, dass dies wahrscheinlich sehr schnell und billig von ungelernten Arbeitern erledigt wird. Keine Abstandshalter oder Buchsen zwischen Platine und Kühlkörper. Aber sie haben es für eine schnelle und schnelle Montage geplant.

Meine Platine fügt einen dünnen Streifen aus 3 mm Acryl zwischen der Platine und dem Power-Chip hinzu, um sie an Ort und Stelle zu setzen. Auch nicht ideal, aber für diese Veranstaltung hat es gut geklappt. Die Stand-Offs hatten die richtige Größe.

Der Trick hier ist, das PCB-Layout auf Papier im Maßstab 1:1 zu drucken und auf ein paar Fetzen PCB-Material zu kleben, die ich herumgelegt hatte. Bohren Sie die Löcher und versuchen Sie, diese gefälschte Leiterplatte zusammenzubauen, und Sie entdecken schnell die Probleme und ob die Ausschnitte richtig sind.

Um die Cut Outs zu erstellen, zeichnen Sie in den tKeepout und den tRestrict Layern ein Quadrat, indem Sie vier Linien zeichnen. Machen Sie dasselbe für die untere Ebene, bKeepout und bRestrict. Schreiben Sie in den tNames-Layer das Wort "Cut Out", damit der Leiterplattenhersteller weiß, dass dies geroutet werden muss.

Ich entscheide mich wegen des Stroms und der Nähe der Löcher in der kommerziellen Probe für die Streifenverbindungen anstelle von Durchgangslöchern. Das Problem hierbei ist, dass die Eagle-Bibliothek nur den Durchgangsloch-Fußabdruck hat.

Klicken Sie im Schaltplan auf das Info-Tool oder das Group-Tool, um den Power Chip auszuwählen, und klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Open Device oder Symbol.

Wählen Sie den Footprint aus und Sie sehen den tatsächlichen Footprint der Komponente. Der Trick besteht darin, die runden Via-Pads für die Lötspuren zu ersetzen.

Was ich getan habe, war, das SMD-Farbrollerwerkzeug zu verwenden und die Spuren unter den einzelnen Pads zu zeichnen (siehe Screenshot). Dann benenne ich die Spuren um, indem ich fast denselben Namen wie das obige Pad verwende. Ich wechsle zwischen oberer und unterer Schicht wegen der gebogenen Pins auf dem TB6600-Chip (er hat eine obere und eine untere Reihe). Nachdem ich sie alle benannt habe, entferne ich die Pads und verschiebe die Spuren an die gewünschte Position.

Als nächstes verbinden Sie die neuen Namen mit dem Symbol. Klicken Sie in der oberen Multifunktionsleisten-Menüleiste auf Gerät, wählen Sie im Popup-Fenster Verbinden aus und Sie sehen alle Symbol-Pins und Footprint-Pads. Verbinden Sie sie nacheinander, indem Sie auf Verbinden klicken und fertig. (siehe Screenshot)

Wenn Sie mehrere Pins haben, die beispielsweise mit Masse verbunden sind, verwenden Sie append, um sie miteinander zu verbinden.

Ein weiterer Trick sind die Wärmeleitpads. In einigen Fällen, wie bei der Konnektivität, möchten Sie ein solides Pad und kein Wärmeleitpad (hat Lücken in den Pads). Im Footprint klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Pad, wählen Eigenschaften und deaktivieren die Option Thermal. (siehe Screenshot).

Um ein minimales Rauschen zu gewährleisten und ein einfaches Routing zu ermöglichen, fügen wir oben und unten eine Masseplatte hinzu. Verwenden Sie das Polygon-Werkzeug aus dem linken Werkzeugband (5-seitiges rautenförmiges Symbol). Zeichnen Sie ein Quadrat um, indem Sie eine Linie zeichnen, klicken, die nächste Linie zeichnen, bis Sie zum Startpunkt des Polygons gelangen und jetzt vorsichtig sein. Zoomen Sie durch Drehen des Mausrads hinein und klicken Sie genau auf den Startpunkt des Polygons. Wiederholen Sie dies für die andere Ebene und klicken Sie auf das Ratnest-Werkzeug im linken Werkzeugbandmenü. Es Flut füllt Ihre Leiterplatte mit Rot und Blau. Machen Sie sich keine Sorgen, dass Sie das Board noch nicht geroutet haben.

Nach diesen Änderungen verlegen Sie die Strom- und Anschlussleitungen der Platine manuell und prüfen, ob die Anschlüsse alle in der richtigen Reihenfolge sind. Untersuche einen Pin eines Steckers und lies das Etikett. Ist es z. B. 'GND'. Haben wir 'GND' getauscht und z. B. 'ENB' herum. Wir möchten, dass die GNDs links oder rechts von jeder Schraubklemme konsistent sind. Nun werden die restlichen Teile automatisch geroutet. (Linkes Tool Ribbon-Menü "Autoroute")

Und natürlich vorab über Octopart.com prüfen, ob Ihre Teile auf Lager und günstig sind! Mit Octopart können Sie die Stückliste von Eagle importieren, damit Sie schnell die Gesamtkosten pro Leiterplatte ermitteln können.

Schritt 3: Schritt 3: Halten Sie PCB und Schaltplan synchron

Dies wird Ihre größte Zeitersparnis sein. Jedes Mal, wenn mich das austrickst, verliere ich eine Menge Arbeit.

Stellen Sie sicher, dass die PCB- und Schaltplan-Editoren jederzeit geöffnet sind. Wenn Sie eine Platine routen und speichern, während der Schaltplan geschlossen ist, verlieren Sie die Synchronisierung und Eagle wird Ihnen mitteilen, dass sie inkonsistent sind und nicht vorwärts oder rückwärts kommentieren können.

Oft muss man alle Routen aufreißen und neu anfangen. Dies ist kostspielig, insbesondere wenn Sie bereits Boards bestellt haben und kleine Routing-Probleme beheben. Sie verlieren die Iterationsvorteile früherer Fixes und führen neue ein.

Der Trick hier ist, alles für das Routing vorzubereiten und den PC/Schema abzuspeichern und wieder unter neuem Namen oder Versionsnummer zu speichern. Diese neue Version wird weitergeleitet und Sie können zum vorherigen Schritt zurückkehren.

Speichern Sie das Board auch nach dem Routing nicht, bis Sie zufrieden sind. Wenn nicht, speichern Sie die Platine nicht, sondern schließen Sie die Platine und den Schaltplan und verwerfen Sie die Änderungen. Öffnen Sie den Schaltplan und die Leiterplatte erneut und verlegen Sie sie erneut, bis Sie zufrieden sind und die endgültige geroutete Platine speichern.

Nachdem Sie ein neues Problem gefunden haben, speichern Sie es erneut als neue Version. Reißen Sie nur den Track mit Problemen auf und beheben Sie ihn.

Schritt 4: Schritt 4: Neunummerierung der Teile

Es gibt eine Option im oberen Menüband, um die Teile neu zu nummerieren, aber ich bin auf einen Haken gestoßen.

Ein Popup-Menü erschien, das besagte, dass einige Teile kein Präfix hatten und ich es reparieren, die Bibliothek aktualisieren und es erneut versuchen musste.

Wählen Sie erneut das Teil aus, das Probleme verursacht, und klicken Sie auf das Gerätesymbol im oberen Menüband oder klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Komponente und wählen Sie im PCB-Editor Gerät aus.

Wählen Sie im oberen Menüband das Menü Bearbeiten und wählen Sie Präfix (IC-Zeichen siehe Screenshot).

Geben Sie ein Präfix wie einen oder mehrere Buchstaben für das Gerät ein, z. Kondensator ist 'c'.

Speichern Sie es und gehen Sie zurück zum Schaltplaneditor und nummerieren Sie die Teile neu. Verwenden Sie die Standardeinstellungen wie X- und Y-Richtung und es funktioniert gut, ansonsten experimentieren Sie mit den Einstellungen. Jetzt ist auch auf der Platine alles schön nummeriert.

Schritt 5: Schritt 5: Siebdrucketiketten reparieren

Im Standardmodus erhalten Sie eine sehr große Siebdruckschrift, die sehr ablenkend ist.

Daher müssen wir die Größe der Siebdruck-tName-Etiketten ändern. Ich bin nicht so sehr mit den tValues beschäftigt, weil ich sie vom Siebdruck belasse. Auf diese Weise ist es weniger überfüllt und besser lesbar.

Also, wie machen wir das? Nun, Google ist hier dein Freund.

Versuchen Sie diese Befehle:display torig borig; # Zeigen Sie die oberen und unteren Ursprünge an

alle gruppieren; # Alles gruppieren

zerschlagen (C>0 0); # Zerschmettere alles in der Gruppe

keine anzeigen tname bname tval bval; # OPTIONAL: Änderungen an Namen und Werten begrenzen

alle gruppieren; # Gruppiere alles, einschließlich zertrümmerter Texte.

Schriftvektor ändern (C>0 0); # Ändern Sie die Schriftart in eine Vektorschriftart

Ändern Sie die Größe 50 mil (C>0 0); # Ändern Sie die Schriftgröße

Änderungsverhältnis 15 (C > 0 0); # Ändern Sie das Verhältnis Breite:Höhe

zuletzt anzeigen;

Stellen Sie sicher, dass Sie auch Etiketten für die Anschlüsse und Jumper haben, damit Sie wissen, wer wer im Zoo ist!

Überprüfen Sie nun die Position der Etiketten und verschieben Sie sie so, dass sie nicht über einem Via liegen, speichern Sie es und Sie sind fertig!

Schritt 6: Schritt 6: Bestellung der Leiterplatte günstig und innerhalb von 48 Stunden

Jetzt kommen wir zum entscheidenden Punkt, an dem es kein Zurück mehr gibt. Sobald Sie es bestellen, geht es in die Fabrik des Herstellers und es kann keine Korrektur angewendet oder storniert werden.

Zwei Haupthersteller, die ich verwendet habe (aber jeder andere reicht auch) sind PCBways und JCLPCB. PCBways hat einen 24- und 48-Stunden-Service, der schnell ist! JCLPCB ist langsamer, besitzt aber LCSC, das chinesische Äquivalent zu DigiKey, Mouser, RSonline usw. Wenn Sie eine komplett bestückte Leiterplatte wünschen, ist es möglicherweise strategisch, sich für letzteres zu entscheiden.

Tipps hier:

• Bestellen Sie kleine Mengen wegen der Frachtkosten
• FR4 ist Glasfaser
• 6 Mühlenspuren können nur 1 Unze Cu herstellen, 8 Mühlen können 2 Unzen Cu Dicke herstellen.
• Die Montage erfolgt nach der Anzahl der einzigartigen Durchgangsloch- und SMD-Komponenten. SMD ist viel billiger, weil es über die Pick-and-Place-Maschine erfolgen kann. Stellen Sie sicher, dass Sie Komponenten der Größe 0805 wählen, da nicht alle PCB-Pick-and-Place-Komponenten mit kleineren SMD-Bauelementen umgehen können.
• [optional] Wählen Sie vergoldete Leiterplatten, da diese flacher sind und bei der Produktion großer Mengen eine bessere Ausbeute bieten.

Schritt 7: Schritt 7: Komponenten günstig und innerhalb von 48 Stunden bestellen

Der Trick bei der Bestellung von Komponenten besteht darin, Octopart und LSCS.com zu verwenden

Überprüfen Sie Mengen und Lagerbestände, um Kurvenbälle zu vermeiden (ich habe letztes Jahr einen Kickstarter gemacht und innerhalb einer Woche war der Weltbestand von 40.000 AVRs aufgebraucht…whaaaa).

Es ist ein bisschen mühsam, aber kaufen Sie sich um und die meisten liefern schnell. LSCS sogar innerhalb von 48 Stunden aus China, aber das Leben in Oz macht das wahrscheinlich möglich.

Suchen Sie nach billigeren Alternativen wie Optokopplern mit weißer Marke und einem Preis von 1/10. Es gibt auch einen Link zum Datenblatt, das auf Chinesisch sein kann, aber oft erhalten Sie die Zahlen schnell und es ist einfach, die Grafiken zu lesen.

Und das bringt mich zum Ende dieses anweisbaren, ich hoffe, es hilft Ihnen, produktiver zu werden und beim Erstellen einer Leiterplatte insgesamt Zeit zu sparen.

Ich habe meinem Projekt ein kleines Video hinzugefügt, damit Sie sehen können, wo ich den Schrittmotortreiber der CNC-Fräse verwendet habe.

Genießen!