Kicadin ja Freerouten käytöstä

Rupesin opettelemaan Kicadin ja Freerouten käyttöä. Tarvitsen nimittäin piirilevyn projektiini. Minulla on ihan yhtä vähän kokemusta Eaglesta ja muista ohjelmista ei sitten olekkaan. Eagle vain ei sovi ilmaisversion rajotteiden takia.

Myöskään piirilevyjen tekemisestä ei ole pahemmin kokemusta. Ilmeisestikin levy pitää tehdä valotusmenetelmällä tai sitten siirtämällä tulostimen muste levylle. Miten laitan Kicadin suunnittelusäännöt sopiviksi noita menetelmiä varten? Paljonko liuskojen paksuudet saavat olla? Yritin säätää noita niin, että liuskat olisivat normaalisti kohtuu paksuja (mikä se nyt sitten pitäisi olla?) ja ne saisivat olla aika ohuita (tässä voi tulla ongelmia), mutta Freeroute teki niistä silti kaikkialla saman paksuisia ja liian ohuita. Muistin kyllä exportata uudestaan Freeroutea varten ja Freeroute kyselikin jotain noista suunnittelusäännöistä (niiden vanhojen ylikirjoittamisesta ymmärtääkseni).

Levystä olisi sitten tarkoitus tulla kaksipuoleinen, koska yksipuoleisena tuo ei oikein onnistu. Tai ainakin niitä hyppylankoja tulee hirveästi ja niiden rei’ille ei ole tilaa. Olisiko jotain vinkkejä niiden kalvojen tai paperien (menetelmästä riippuen) kohdistamiseen?

Enpäs vastaa kysykseen vaan kysymyksen vierestä.

KiCAD on kyllä niin Eagle kopio, että oikein hirvittää. Itse olen yleensä Gedaa ja PCB:tä käyttänyt. Omasta mielestä noissa on vähemmän kummallisia temppuja tehtäväksi kuin Eaglella ja OrCADilla. Temppuja tarvitsee kuitenkin tehdä. Symbolien tekeminen on pientä kidutusta, mutta http://www.gedasymblos.org on melko ystävä.

Levystä… Millaista tarkkuutta tarviset? Onko tarkoitus tehdä mahdollisimman pieni levy ja mahdollisimman ohkasilla vedoilla? Jos vedot saavat olla kookkaampia niin itse tekisin leveillä vedoilla. Toinen temppu minkä tekisin kemikaali prosessia varten, olisi ps tulosteen avaaminen Gimpissä ja lisäämällä pienet kohdistusmerkit, mikäli levyn tulisi ihan oikeasti olla kaksi puoleinen.

Toisaalta PCB taitaa tulostaa ne oletuksena.

Kuitenkin jos projekti antaa mahdollisuuden, laittaisin toiselle puolelle vaakasuoria vetoja kuparia komponenttipuolelle siten, että siten siitä mahtuu vetämään välistä viivan.Eli rajoittamaan autorouterin toimintaa. Tämän sitten auto routtaisin ja ajaisin PCB:n High effort modessa ja vähentäisin läpiviennit minimiin. Silloin tarvitsisi vain laittaa suoria johtoja hyppylangoiksi. Jos kääntäminen ei ole ongelma HE ominaisuudella olevan PCB:n saa noilla ohjeilla

Noin tulisi helppoja levyjä ja läpivientien nysvääminen jäisi minimiin. Tarttis vain jyrsiä/syövyttää, porata, latoa, juottaa ja juottaa hyppylangat paikoilleen.

Toivottavasti auttoi edes vähän.

Piirilevyn syövytysoppaassa olen sanonut näin:

55 milsiä pätee hyvin KiCadin tapauksessa ja myös muilla ohjelmilla. Kaksipuoliset levyt onnistuvat hyvin, kunhan kalvot kohdistaa teipillä keskenään ja sen jälkeen sujauttaa (mielellään valmiiksi lakatun) levyn kalvojen väliin ja puristaa kasan kiinni vaikkapa kahdella lasilevyllä ja teipeillä.

En itse aivan allekirjoita Vuokon kommenttia siitä, että KiCad on suora kopio Eaglesta. Molempia olen käyttänyt ja KiCad tuntuu paljon selkeämmältä. Footprinttien lisäyskin on ns. oma ohjelmansa, joten itse komponentille löytyy paljon valmiita footprinttejä, eikä sitä ole liitetty samaan kirjastotiedostoon. Sekä KiCadin että Eaglen Linux-versiot toimivat hyvin. Muissa käyttiksissä en ole juuri käyttänytkään.

Freeroutea en ole käyttänyt, koska levyt on tullut reititettyä itse. Mikset reitittäisi käsin? Ei ole kovin hidasta hommaa ja saa sellaiset vedot kuin itse haluaa. Maatasot voi jättää liittämättä ja lopuksi vedetään Zone-työkalulla yhteinen maataso, jonka saa kyllä ylettymään kaikkialle yllättävänkin helposti.

Tässä parit katsomisen arvoiset tutoriaalit:

youtube.com/watch?v=rkQ0nVX1q1k

youtube.com/watch?v=8HNMihqa844

Johdinleveydet onnistuvat itse valotusmenetelmällä syövyttämällä hyvin jopa 8 milsiin asti. 12 ja 16 ovat varmempia toki. Clearence voi olla vaikkapa 12 mils.

Samalle noin 160x50 piirilevylle on tarkoitus sijoittaa neljä lediä, kuusi kookasta seitsemänsegmenttnäyttöä, yhtä monta transistoria, vähän piikkirimaa ja vielä melkoisen monta vastusta niin kyllä siinä vaikuttaisi olevan tarvetta kakskerroslevylle. Maatasoja tuohon levyyn ei omalla suunnittelullani pahemmin tule, koska vain ledeillä yhteisiä maita. Loput komponentit laitan myöhemmin eri levylle.

Freeroutea käytin, koska ajattelin säästäväni aikaa (kuinkas muutenkaan) ja nähtävästi se tekee melko siistit vedot. Läpivientejäkään ei jäänyt kuin 5 kpl. Kerran kyllä jo tein vedot käsin, mutta piti suunnitella levy uusiksi.

Lisätietona vielä: Olen Linux käyttäjä. :slight_smile:

Laitoinpa tähän yhden (suttuisen) kuvan tuosta levyn nykyisestä tilasta. Nuo segmenttinäytöt piti piirtää itse, koska Kicadissä ei ollut enkä löytänyt sille valmista sopivan kokoista kuvaa (mitä lienevät). Anturoiden paikathan ne tärkeimmät tuossa ovat ja niiden pitäisi olla oikeilla paikoillaan.

Pitäisiköhän noita vastuksia laittaa tuonne näyttöjen alle, niitä voisi sitten hyödyntää ettei tarvitsisi tehdä yhtä paljoa läpivientejä. Muutamia vetoja on tuolla levyllä vähän hassusti. Ledin jalkojen välistä ei tarvitsisi mennä jos ei ole syytä jne.

Muokkaus:
Teinpä parannuksia vähän tuohon. Eli useimmat vedot ovat Freerouten jäljiltä, mutta niitä on paksunnettu. Joitakin vedin uudelleen. Vastuksia en siirrellyt.