INŻYNIERIA PRODUKCJI URZĄDZEŃ ELEKTRONICZNYCH Dokumenty związane z procesem Projektowanie i przygotowanie plików produkcyjnych Eagle v 7.7.

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "INŻYNIERIA PRODUKCJI URZĄDZEŃ ELEKTRONICZNYCH Dokumenty związane z procesem Projektowanie i przygotowanie plików produkcyjnych Eagle v 7.7."

Bernard Witek
6 lat temu
Przeglądów:

INŻYNIERIA PRODUKCJI URZĄDZEŃ ELEKTRONICZNYCH Dokumenty związane z procesem Projektowanie i przygotowanie plików produkcyjnych Eagle v 7.

przygotowania dokumentacji produkcyjnej (pliki wykonawcze mozaiki PCB, pliki wierceń, pliki wykonawcze matryc do nakładania kleju, pasty lutowniczej, maski lutowniczej, spisu

1. Panel kontrolny Przez File/New/Schematic otworzy się okno edytora schematu. Należy otwarty schemat zapisać przez File/Save as pod nazwą Nazwisko.

1 INŻYNIERIA PRODUKCJI URZĄDZEŃ ELEKTRONICZNYCH Dokumenty związane z procesem Projektowanie i przygotowanie plików produkcyjnych Eagle v Cel ćwiczenia: Celem ćwiczenia jest zapoznanie słuchaczy z zagadnieniami dotyczącymi projektowania urządzenia elektronicznego (schemat ideowy i płytka drukowana) oraz przygotowania dokumentacji produkcyjnej (pliki wykonawcze mozaiki PCB, pliki wierceń, pliki wykonawcze matryc do nakładania kleju, pasty lutowniczej, maski lutowniczej, spisu elementów, BOM bill of materials). 1. Rozpoczęcie pracy i przygotowanie środowiska EAGLE Po uruchomieniu programu EAGLE otwiera się okno panelu kontrolnego jak na rys.1. Rys. 1. Panel kontrolny Przez File/New/Schematic otworzy się okno edytora schematu. Należy otwarty schemat zapisać przez File/Save as pod nazwą Nazwisko.sch (jako Nazwisko należy podać swoje nazwisko!!!). W otwartym oknie edytora schematów przez View/Grid (Rys. 2) należy włączyć wyświetlanie siatki (rastru) i ustawić wymiar siatki podstawowej jako 0.1 cala a alternatywnej jako 0.01 cala. JaC, AS 1

2 Rys. 2. Ustawienie parametrów siatki rastrowej Następnie przez Library/Use należy dołączyć do projektu biblioteki frames.lbr, rcl.lbr, diode.lbr, supply2.lbr, transistor-npn.lbr, transistor-pnp.lbr, con-wago-500.lbr, pot.lbr. JaC, AS 2

3 JaC, AS 3

4 schematu. 2. Edycja schematu wzmacniacza tranzystorowego Schemat ideowy projektowanego układu pokazany jest na Rys. 3. Rys. 3. Schemat ideowy wzmacniacza tranzystorowego Tabliczkę rysunku należy wypełnić według załączonego wzoru (rys. 3). Do wpisywania tekstu należy wykorzystać ikonkę JaC, AS 4

5 JaC, AS 5

$. Przez File/Save as należy zapisać arkusz do folderu D:\MPITR\projekt\, a następnie przez File/Save all zapisać cały projekt.$

6 . Przez File/Save as należy zapisać arkusz do folderu D:\MPITR\projekt\, a następnie przez File/Save all zapisać cały projekt. Projektowanie należy rozpocząć od zgromadzenia wymaganych elementów bibliotecznych. Elementy do utworzenia schematu należy pobrać z bibliotek (ikona Add) wg spisu w tablicy 1. Po wybraniu elementu w oknie ADD (Rys. 4.), kolejne kliknięcia myszą powodują dodanie kolejnych elementów danego typu. Tablica 1 Biblioteka Element Obudowa frames.lbr DINA4_L transistor-neu-to92-npn.lbr NPN-SOT223 (BCP5616) SOT223 transistor-pnp.lbr FZT753SMD (BCP5316) SOT223 diode.lbr DIODE-SOD106-R (DIODE-) SOD106-R rcl.lbr R-EU_R2010 (R-EU_) R2010 rcl.lbr CPOL-EU139CLL-3R (CPOL-EU) 139CLL-3R rcl.lbr CPOL-EU140CLH-1014 (CPOL-EU) 140CLH-1014 con-wago-500.lbr W W supply2.lbr +15V supply2.lbr GND pot.lbr TRIM_EU-CA6V CA6V Rys. 4. Okno ADD wyboru elementu do dodania do schematu Po rozmieszczeniu elementów należy je połączyć elektrycznie używając polecenia Draw/Net (ikona ). Do precyzyjnego połączenia elementów należy włączyć wyświetlanie warstwy 93 Pins (ikona ). Aby uporządkować numerację elementów na schemacie należy użyć Tools/Renumber parts lub programu renumber-sheet.ulp przez File/Run ULP lub używając polecenia Edit/Name (ikona ). Wartości elementów wprowadza się przez polecenie Edit/Value (ikona ). Aby umożliwić porządkowanie opisu elementów należy dla danego elementu wykonać polecenie Edit/Smash, JaC, AS 6

7 (ikona ) a następnie przesuwać jego oznaczenie i wartość. Do sprawdzenia poprawności projektu elektrycznego służy narzędzie Tool/DRC (ikona ). Po uruchomieniu narzędzia DRC należy wybrać polecenie Tool/Errors (ikona ) w celu wyświetlenia informacji o występujących w projekcie błędach. 3. Projekt płytki drukowanej Przejście ze schematu do projektowania obwodu drukowanego następuje przez kliknięcie (w edytorze schematu) ikony Generate/switch to board (ikona ). Otrzymujemy widok obszaru płytki oraz zestaw obudów elementów schematu połączonych siecią połączeń logicznych. Elementy należy przenieść w obszar płytki (ikona, obracanie przez kliknięcie prawym klawiszem myszy). Elementy SMD należy przenieść na dolną warstwę (Bottom niebieska) przez Properties/Mirror (ikona ). Połączenia logiczne można porządkować automatycznie przez wykonanie polecenia Tools/Ratsnest (ikona ). Lokalizacja (złapanie) wybranego elementu jest uproszczone przez wpisanie w linii komend jego nazwy (np. R2) i wciśnięcie ENTER. Przed rozpoczęciem projektowania płytki (rozmieszczenia elementów i prowadzenia ścieżek) należy zdefiniować zasady projektowania (Design Rules) poleceniem Tools/DRC (ikona ). Wyświetlone zostanie okno DRC jak na Rys. 5. Rys. 5. Okno definiowania Design Rules projektu PCB W oknie DRC można zostawić wartości domyślne. Po wstępnym rozmieszczeniu elementów w obszarze projektowania należy poprowadzić ścieżki połączeń elektrycznych. Służy do tego polecenie Route (ikona ). Po wyborze polecenia Route w górnej części interfejsu programu pojawia się wstążka narzędzi projektowania połączeń, na której można zamieniać parametry prowadzonej ścieżki (Rys. 6). JaC, AS 7

8 Rys. 6. Narzędzia projektowania ścieżek połączeń Po zaprojektowaniu wszystkich ścieżek należy zapisać wykonany projekt płytki. Wypełnianie obszaru płytki miedzią Wypełnienie wolnego od ścieżek miejsca miedzią na odpowiedniej warstwie obwodu drukowanego polepsza jego parametry elektryczne. Poleceniem Polygon (, Width 0.016, Isolate 0.05) należy obrysować całą płytkę. Aby obszar miedzi dołączyć do sieci np. GND należy nadać polygonowi przez Edit/Name ( )nazwę sieci (w tym przypadku GND). Po wykonaniu polecenia Tools/Ratsnest ( )wolne od ścieżek obszary płytki zostaną wypełnione miedzią dołączoną do sieci GND. Po zakończeniu projektowania mozaiki połączeń należy przeprowadzić test poprawności elektrycznej i zachowania zasad projektowania (ERC i DRC ). Wyniki testów można wyświetlić narzędziem Errors (ikona ) 4. Generowanie plików produkcyjnych CAM Do wykonania płytki drukowanej wymagane są pliki z zapisem dla warstw TOP i BOTTOM (BOT) wyglądu mozaiki, soldermaski, opisów oraz plik do sterowania wierceniem otworów. Do montażu urządzenia wymagane są pliki spisu elementów (BOM, Bill of Materials), plik z zapisem wyglądu maski do nakładania kleju montażowego (chipbonder a), pasty lutowniczej (pastemask) i rozmieszczenia elementów dla maszyn pick&place. Do generacji plików do produkcji płytki drukowanej służy narzędzie File/CAM Processor (ikona ). Po wybraniu polecenia otwiera się okno jak na Rys. 7. Rys. 7. Okno CAM Processor W oknie CAM Processor należy w części Output wybrać Device jako JaC, AS 8

9 GERBER_RS274X oraz podać nazwę pliku. W zależności od generowanego widoku, w oknie wyboru warstw (Layers) należy zaznaczyć odpowiednie warstwy: dla plików miedzi warstwy TOP: Top, Pads, Vias, Dimmension dla plików miedzi warstwy BOTTOM: Bottom, Pads, Vias, Dimmension dla plików soldermaski TOP: tstop dla plików soldermaski BOTTOM: bstop dla plików opisów TOP: tnames, tvalues dla plików opisów BOTTOM: tnames, tvalues Wygenerowane pliko można obejrzeć i zweryfikować w programie gerbv.exe. Pliki sterowania wiertarką numeryczną powinny być wygenerowane w formacie EXELLON. W sekcji Output należy wybrać Device EXELLON, w sekcji Layer warstwy Drills i Holes Pliki produkcyjne do montażu elementów na płytce drukowanej są generowane również narzędziem CAM Processor. Format pliku wybierany w sekcji Output zależy od sposobu jego dalszego przetwarzania. Dla potrzeb ćwiczenia należy wybrać format GERBER_RS274X i następujące warstwy: dla plików maski pasty lutowniczej warstwy TOP: tcream dla plików maski pasty lutowniczej warstwy BOTTOM: bcream dla plików maski kleju warstwy TOP (przy lutowaniu na fali): tglue dla plików maski kleju warstwy BOTTOM: bglue Niektóre elementy SMT nie mają zdefiniowanego obszaru kleju. Można go dodać na warstwach tglue i bglue narzędziami do rysowania. Plik spisu elementów (BOM) można wygenerować z poziomu schematu ideowego narzędziem File/Export/BOM. W oknie konfiguracyjnym należy zaznaczyć odpowiednie opcje i wygenerować plik poleceniem Save Plik rozmieszczenia elementów dla maszyn Pick&Place można wygenerować w poziomu projektu płytki narzędziem File/Export/Mount SMD. Pliki BOM i montażu SMD są plikami tekstowymi i można je obejrzeć dowolnym edytorem tekstu. JaC, AS 9

Podobne dokumenty

Inżynieria Materiałowa i Konstrukcja Urządzeń - Projekt

Inżynieria Materiałowa i Konstrukcja Urządzeń - Projekt Wprowadzenie do programu Eagle Cel i zadania: Celem ćwiczenia jest zapoznanie studentów z programem Eagle (v. 7.7.0) wykorzystywanym do rysowania