Aangepaste PCB-vormen maken (met Inkscape en Fritzing): 4 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Als je een beginner bent en een PCB met aangepaste vorm nodig hebt… en die zo snel mogelijk nodig hebt… OF als je niet veel tijd wilt besteden aan het leren werken met geavanceerde software, omdat je uiteindelijk een bord maakt of andere … deze tutorial is voor jou!

We zullen twee zeer vriendelijke software gebruiken:

1. Inkscape: is een gratis en open-source editor voor vectorafbeeldingen. We zullen het gebruiken om de PCB-vorm te maken, die later in Fritzing zal worden gebruikt om de PCB te ontwerpen.

2. Fritzing: ook gratis en open source, is de tool die we zullen gebruiken om de PCB te ontwerpen (schik de onderdelen, doe de routing, exporteer de bestanden om de PCB te produceren).

Een paar opmerkingen voordat u begint…

1. Voor deze tutorial heb ik PCBrain gemaakt, een hersenvormige PCB, gebaseerd op mijn YouTube-kanaallogo.

2. De focus van deze tutorial is om je te laten zien hoe gemakkelijk aangepaste vormen kunnen worden gemaakt … dus vergeet de eenvoud van de PCB zelf … het is meer artistiek en slechts een voorbeeld van een vorm.

3. Ondanks dat het gebruiksvriendelijke software is, beperkt Fritzing zich niet tot eenvoudige ontwerpen … u kunt ook complexere PCB's maken.

Daar gaan we!

Stap 1: Een aangepaste vorm maken met Inkscape

Inkscape heeft veel hulpmiddelen voor het maken van vormen, bijvoorbeeld: ellipsen, bogen, polygonen, sterren, spiralen, lijnen uit de vrije hand.

Je kunt ook elke afbeelding importeren en deze als "basis" voor je tekening gebruiken (zoals ik deed in PCBrain).

Volg na het voltooien van de tekening de onderstaande stappen om een bestand met de vereiste attributen te krijgen.

1.1. Bewerken > Voorkeuren > Gedrag > Vereenvoudigingsdrempel > 0, 0001

1.2. Pad > Vereenvoudigen

(Merk op dat er niets is veranderd in de tekening. Maar als u dat niet doet, wordt de vorm vervormd en kan de fabrikant de PCB niet produceren. Sla deze stap daarom niet over.)

1.3. Voeg een sublaag toe met de naam "bord" met een kopie van de tekening/vorm.

1.4. Voeg ook een sublaag toe met de naam "zeefdruk" met een kopie van de tekening/vorm.

(De "zeefdruk"-sublaag moet boven de "bord"-sublaag blijven. Verwijder de tekening in de "hoofd"-laag - voor "hoofd"-laag bedoel ik de "Laag 1", die inkscape al in een nieuw document had.)

1.5. Vulling en lijn voor "zeefdruk": geen vulling, witte lijn, breedte van de lijn 0,008 inch.

1.6. Vullen en streek voor "bord": groene vulling, geen streek.

1.7. Selecteer beide tekeningen en ga naar "Uitlijnen en verdelen", en "Centreren op verticale as", dan "Centreren op horizontale as".

1.8. Bestand > Documenteigenschappen > Formaat pagina wijzigen naar inhoud > Formaat pagina wijzigen naar tekening of selectie

1.9. Wijzig met de XML-editor de ID van de "board"-laag en noem deze "board".

1.10. Wijzig de ID van de laag "zeefdruk" en noem deze "zeefdruk".

1.11. Wijzig de ID van het pad in de laag "board" en noem het "boardoutline".

1.12. Sla het bestand op als gewone SVG (Bestand > Opslaan als…).

Stap 2: De PCB ontwerpen met Fritzing

Zoals ik al eerder zei, is Fritzing heel gemakkelijk te gebruiken, zelfs voor beginners… maar natuurlijk is minimale kennis van elektronica vereist.

Fritzing heeft verschillende onderdelen die je kunt slepen en neerzetten in de printplaat. Je hebt ook toegang tot veel Sparkfun-productlay-outs, Arduino-boards en schildlay-outs.

Nadat uw Fritzing-project is voltooid, volgt u de onderstaande stappen.

2.1. Routing > Controle ontwerpregels (DRC)

2.2. Bestand > Exporteren > voor productie > Uitgebreide Gerber (RS-274X)

Stap 3: Verander het project in een werkelijke PCB (montage en solderen)

U kunt de print zelf thuis etsen. Maar ik bestelde de PCB bij een professionele fabrikant (JLCPCB - https://jlcpcb.com), die betaalbare prijzen en hoogwaardige productie biedt. Daarom is er geen reden om dit thuis te doen. Bovendien heb je een professioneel ogende PCB die door jou is gemaakt!

Nadat ik de platen in mijn werkplaats had ontvangen, had ik alleen wat materialen en gereedschappen nodig die hieronder worden vermeld om ze te monteren.

Elektronische onderdelen:

• 8x 3 mm led;
• 8x 270 ohm 1/4W weerstand;
• pin-headers.

Materialen:

• soldeerdraad;
• soldeer vloeimiddel pasta;
• plakband.

Gereedschap:

• soldeerbout;
• Snij tang.

De montage en het solderen van dit project is vrij eenvoudig.

Begonnen met het plaatsen en solderen van de LED's, daarna de weerstanden en de pin-headers. Ik gebruik een beetje soldeer flux pasta om het werk gemakkelijker te maken. Soldeerpasta maakt de print vuil. Om het schoon te maken, gebruik ik een wattenstaafje met aceton.

Stap 4: Arduino-code

PCBrain heeft een pin-layout om aan te sluiten op een Arduino UNO-bord.

Om dit project te voltooien, heb ik een eenvoudige code gemaakt om de bord-LED's te laten knipperen, waarmee hersensynapsen worden gesimuleerd.

Sluit de Arduino eenvoudig aan op een pc, open de Arduino IDE met de meegeleverde code en stuur deze naar het bord.

Hoop dat dit nuttig kan zijn voor iemand.

U kunt alle hier gedeelde bestanden gebruiken en zelf aan de slag gaan.

Hoewel de stappen nu eenvoudig zijn, duurde het even voordat alles werkte … dus ik heb geprobeerd alle tips hier te verzamelen om het heel eenvoudig te maken voor diegenen die op zoek zijn naar een gemakkelijke methode om aangepaste formaten te maken.

Bekijk ook de video … het zou de stappen nog meer moeten verduidelijken. En als je het leuk vond, overweeg dan om je te abonneren op mijn YouTube-kanaal: youtube.com/mechdickel

Bedankt!