המדריך המלא לבניית PCB

 

בשלב זה אנו אוספים מידע לגבי כל הרכיבים הדרושים לנו עבור המעגל המודפס. יש לבדוק האם מדובר ברכיבי SMD או Through Hole. רכיבי SMD הינם רכיבים המולחמים על גבי הלוח עצמו ואינם דורשים חור במעגל המודפס. לעומתם רכיבי Through Hole כשמם כן הם, רכיבים בעלי רגליים ארוכות יחסית שמוחדרים לתוך המעגל המודפס דרך חורים שנקדחו בו.

 

מושג נוסף ששווה להזכיר הוא VIA. זהו חור במעגל המודפס העובר דרך כל שכבותיו ומסוגל להעביר מתח לכל השכבות באותה הנקודה – יעיל כאשר ברצוננו להכין מעגל מודפס בעל יותר משכבה אחת.

 

 

כעת שאנו יודעים בדיוק אילו רכיבים אנו צריכים עבור המעגל המודפס נתחיל לתכנן אותו בעזרת CaDSoft EAGLE. בתוכנה אפשרויות רבות אולם אנו נתמקד אך ורק בשלבים הבסיסיים המאפשרים את תכנון הלוח: במסך הראשי של התוכנה נבחר File > New > Board על מנת ליצור מעגל מודפס חדש. כעת נאתר את הרכיבים שלנו בתוכנה. לשם כך, נלחץ על כפתור Add a Part מתפריט הכלים בצד שמאל. כעת ייפתח חלון חדש, ובצידו השמאלי נמצא רשימה בעלת אוסף מכובד מאוד של רכיבים.

בצד ימין למעלה ניתן לשים לב לתיאור גרפי של הרכיב שממנו ניתן ללמוד על צורתו של הרכיב, מספר המגעים וכו'. בצד ימין למטה קיים מידע נוסף במידה והוא זמין אודות הרכיב. לעיתים המידע הבסיסי מופיע בו ישירות ולעיתים אף קיים קישור לדפי נתונים. כדי לאתר את הרכיב אותו אנו צריכים מומלץ להשתמש בשורת החיפוש מתחת לרשימת הרכיבים. הקלדת שם הרכיב ולחיצת Enter תסנן את הרשימה ובמידה והרכיב קיים הוא יופיע. במידה ולא נמצא את הרכיב, רשמו את הקטגוריה אליה או שייך או תיאור בסיסי שלו. ייתכן ונמצא רכיב דומה בעל צורה פיסית ומגעים זהים. לאחר שמצאנו את הרכיב נלחץ על אישור וכעת תהיה לנו אפשרות למקם אותו על המסך. ייתכן שכאשר ננסה למקם את הרכיב "רחוק מדי" נקבל הודעת שגיאה וזאת משום שאנו משתמשים בגרסה החופשית אשר המגבילה את אזור העבודה. שטח העבודה שהגרסה הקלה מאפשרת לנו הוא100 x 80 mm . לאחר שהוספנו את כל הרכיבים לשטח העבודה יש לסדר אותם בצורה שאנו רוצים שהם יופיעו על גבי הלוח המודפס.

כעת יש לחבר את כל הרכיבים אחד לשני. פעולה זו תתבצע על ידי הכפתור Signal. נלחץ על הרגל אותה אנו מעוניינים לחבר לרגל של הרכיב הבאה אחריה, וכן הלאה. לאחר שסיימנו, או שאנו מעוניינים שהחיבור לא יהיה רציף, יש ללחוץ על Esc ולהמשיך הלאה.

לאחר שסיימנו, יש לקבוע פיסית כיצד המוליכים יעברו בין כל הנקודות המסומנות. כעת עומדות באפשרותנו שתי אפשרויות: ביצוע התהליך באופן אוטומטי או באופן ידני.

 

במידה ובחרנו בחיווט האוטומטי יפתח חלון אשר יציג בפנינו מספר אפשרויות כגון מספר השכבות, רוחב המוליכים, מרחקם אחד מהשני, צורת המגעים וכו'. ראוי לציין כי התוכנה בגרסתה המלאה תומכת בניצול עד 16 שכבות ובגרסה החופשית בשתי שכבות בלבד. השכבה העליונה נקראת Top והתחתונה נקראת Bottom. במידה ונבחר באופציה N/A באחת השכבות, השכבה תבוטל והחיווט יתבצע על שכבה אחת בלבד. בחירה בהגדרות ברירת המחדל באופציות המפורטות לעיל לרוב ייתן מענה הולם לרוב הצרכים הסטנדרטיים. במידה והתוצאה אינה עומדת בציפיותיכם, ניתן לשחק עם ההגדרות השונות עד שתגיעו לתוצאה המבוקשת.

 

החיווט הידני הינו יחסית פשוט. יש ללחוץ על כפתור ה-Route Manually ולבחור את הסיגנל שאנחנו רוצים. את המגעים נוכל לחבר באמצעות פס שיופיע בשכבה הפעילה. לעיתים, ישנו צורך בפינות חדות או מעוגלות ולכן נרצה לשנות את צורת המוליך. לחיצה על המקש הימני תאפשר שינוי בצורתו. כמו כן, ניתן לשנות את עובי המוליך מהתפריט הייעודי מעל למשטח העבודה.

 

ראוי לציין כי יש להקפיד שהמוליכים לא יהיו קרובים מדי, במיוחד באזורים הדורשים הלחמה. הבדיל יכול לקצר את המוליכים במידה ועבודת ההלחמה אינה מדוייקת דיה.

בנוסף, יש באפשרותנו להוסיף טקסט כך שהוא יופיע כמוליך לאחר פיתוח המעגל המודפס. כמו כן, על מנת לשמור על החומצה לאורך זמן ובכדי לקצר את זמן עיכול הנחושת, נרצה למזער את כמות הנחושת החשופה. לשם כך נשתמש באופציה המאפשרת להוסיף צורות למעגל המודפס, ונצייר פוליגונים באזורים הריקים תוך הקפדה על מרווח מספק מהמוליכים.

 

לאחר שציירנו האזור יראה מקווקו. יש ללחוץ על Auto Route על מנת להשלים את התהליך ונראה שהאזור נצבע בצבע השכבה הפעילה.