Wie man mit EAGLE und CAD-Software Leiterplatten entwirft

Wenn Sie nach einer Möglichkeit suchen, Leiterplatten für ein Unternehmen oder für Ihre eigenen Projekte zu entwerfen, dann sind Sie hier richtig. Hier finden Sie Tipps und Tricks, die Ihnen bei diesem Prozess helfen. Außerdem erfahren Sie, wie Sie Bauteile und Leiterbahnen auf Ihrer Platine anbringen.

Hinzufügen von Komponenten zu einem Schaltplan

Wenn Sie EAGLE und CAD-Software verwenden, kann das Hinzufügen von Komponenten zu einem Schaltplan recht einfach sein. Das Werkzeug ADD befindet sich in der linken Werkzeugleiste. Wenn Sie darauf klicken, öffnet sich ein Bibliotheksnavigator, in dem Sie ein beliebiges Teil auswählen und seine Eigenschaften ändern können. Wenn Sie zum Beispiel zwei Drähte verbinden möchten, ohne sie zu zeichnen, können Sie einfach den Namen und das Gehäuse des Drahtes ändern. Dieses Werkzeug ist äußerst nützlich, wenn Sie ein Layout bereinigen wollen.

Es gibt mehrere Möglichkeiten, Komponenten zu einem Schaltplan hinzuzufügen. Am einfachsten ist es jedoch, das Kontextmenü der rechten Maustaste zu verwenden. Dieses Menü ist verfügbar, wenn Sie den Mauszeiger über ein Symbol halten. Sie können auch in der Bibliothek nach Bauteilen suchen. Sobald Sie die gewünschten Bauteile gefunden haben, können Sie sie miteinander verbinden und mit der Erstellung des Schaltplans beginnen.

Hinzufügen von Komponenten zu einer Platine

Sie können Autodesk EAGLE verwenden, um eine Leiterplatte zu entwerfen. Diese Software ist kostenlos und ermöglicht es Ihnen, zweischichtige Entwürfe zu erstellen. Sie zeigt auch das Platinenlayout und die physischen Abmessungen an. Sie können dann Komponenten zu Ihrer Leiterplatte hinzufügen, indem Sie sie miteinander verdrahten.

Wenn Sie Eagle verwenden, sollten Sie Ihre Bauteile so platzieren, dass sie auf der Leiterplatte erscheinen. Eagle hat ein Ursprungssymbol auf dem Raster, also sollten Sie Ihre Bauteile um dieses Symbol herum platzieren. Andernfalls weiß Eagle nicht, wo die Bauteile auf der Platine platziert werden sollen.

Sobald Sie Ihre Komponenten und deren Werte ausgewählt haben, können Sie Verbindungen zwischen ihnen herstellen. In Eagle können Sie dies mit dem Befehl Net tun. Mit dem NET-Befehl können Sie zwei zusammengehörende Pins miteinander verbinden.

Hinzufügen von Spuren

Der erste Schritt beim Entwurf einer Leiterplatte besteht darin, mit EAGLE einen Schaltplan zu erstellen. Dieser Schaltplan bildet die Grundlage für Ihre Leiterplatte. Sobald Sie den Schaltplan erstellt haben, können Sie zum Leiterplatten-Editor wechseln. Wählen Sie dazu den Befehl Generate/Switch to Board in der oberen Symbolleiste oder im Menü File. Im Platineneditor wird der Schaltplan als Stapel von Bauteilen angezeigt.

Wenn Sie Leiterbahnen auf einer Leiterplatte anbringen, müssen Sie darauf achten, dass sie auf gegenüberliegenden Seiten der Leiterplatte angeordnet sind. Andernfalls können sich die Leiterbahnen überkreuzen und Kurzschlüsse verursachen. Ein einfacher Trick, um sicherzustellen, dass Ihre Leiterbahnen richtig ausgerichtet sind, ist die Verwendung der ALT-Taste. Mit dieser Taste wird ein alternatives Raster aufgerufen, das 0,005″ feiner ist als das aktuelle Raster.

Hinzufügen von Pads

Das Hinzufügen von Pads beim Entwurf von Leiterplatten mit EAgle und CAD-Software kann ein einfacher und leichter Prozess sein. Die PADS-Funktion zeigt alle verfügbaren Bauteile und ihren Kandidatenstatus an. Der Benutzer kann dann auf das Datenblatt des Bauteils klicken, um weitere Informationen zu erhalten. Die Eigenschaften des Bauteils und seines Herstellers können auch im Schaltplan vermerkt werden, um die Kompatibilität sicherzustellen.

Das Hinzufügen von Pads ist eine häufige Aufgabe bei einem mehrlagigen PCB-Design. Die Lagen auf der Ober- und Unterseite der Leiterplatte sind unterschiedlich, daher ist es wichtig, sie in der richtigen Ausrichtung hinzuzufügen. Die verschiedenen Lagen auf der Platine werden mit den Layern 1-16 der EAGLE-Software zusammengefügt. Die unterste Lage einer Platine enthält Kupfer. Dies kann in Form von Kupferpads oder einzelnen Kupferbahnen erfolgen. Die hier platzierten Pads entsprechen den Bauteilen, die auf der unteren Lage der Platine platziert werden.

Hinzufügen von Durchkontaktierungen

In EAGLE und in der CAD-Software können Sie Durchkontaktierungen auf der Leiterplatte hinzufügen, indem Sie das entsprechende Kontrollkästchen aktivieren. Vias sind winzige Bohrlöcher, die mit Kupfer gefüllt werden. Vias können verwendet werden, um die Leiterbahnen in der Mitte der Leiterbahn zu verschieben. Sie können auch eine thermische Isolierung hinzufügen, mit der Sie die Länge der Leiterbahnen festlegen können, die Sie benötigen. Die meisten Benutzer lassen diese Option jedoch unangetastet.

Beim Entwurf von Leiterplatten können Sie zwischen Durchgangslöchern und Blind Vias wählen. Ein Through-Hole-Via stellt eine elektrische Verbindung zwischen zwei Lagen her, beansprucht aber ungenutzten Platz auf den anderen Lagen. Bei einem Blind Via hingegen wird nur die dazwischen liegende Schicht zur Herstellung der Verbindung genutzt. Eine andere Art von Durchkontaktierung ist die vergrabene Durchkontaktierung, die jedoch aufgrund der hohen Kosten, der geringen Zuverlässigkeit und der Schwierigkeiten bei der Fehlersuche nicht sehr häufig verwendet wird.