Электроника для начинающих

Чтобы создать схему, необходимо обеспечить footprint для каждого элемента. Часто мы не знаем, какой вид посадочного места может иметь компонент, или мы знаем форму детали, но не имеем ни малейшего представления о том, что писать в текстовом поле. Самые большие проблемы возникают с разъемами или другими специальными компонентами, так как резисторы, конденсаторы, транзисторы, интегральные схемы и многие другие широко используемые элементы принимают стандартные формы, которые могут быть получены из таблицы. На сайте http://www.gedasymbols.org мы можем найти символы и посадочные места для gEDA, которые могут помочь нам в поиске посадочного места. Мы также можем открыть программу gEDA pcb и нажать на кнопку I (вставка): появится окно для обнаружения компонентов в библиотеке программного обеспечения, из которой вы можете сразу же получить имя посадочного места.

Вернемся к xgsch2pcb и увидим, что в углу маленького окна есть кнопка Edit attributes. Нажмите на нее, чтобы открыть электронную таблицу (gattrib), в которой можно указать атрибуты для каждого компонента электрической схемы.

Рис. 10.9. Программа gattrib необходима для изменения свойств всех элементов и по-следующего ввода недостающих посадочных мест (footprint)

Для элементов нашей схемы мы будем использовать следующие посадочные места:

• LED – LED100 – этот footprint генерируется с помощью макроса, который создает две контактные площадки и помещает их на расстоянии 100 мил (один мил равен одной тысячной дюйма);

• батарея – HEADER2_1 – этот footprint будет образован из ряда контактных площадок, на расстоянии 2,54 мм друг от друга (или 100 мил);

• фототранзистор – 100 LED – фототранзистор, имеющий размеры одного светодиода;

• транзистор – ТO92 – самая распространенный корпус для транзистора 2N3904 это ТО92;

• резистор – R025 – мы будем использовать резистор на 0,25 Вт.

От электрической схемы к печатной плате

С gEDA мы можем преобразовать электрическую схему в печатную плату с помощью макросов, которые облегчат работу трассировки. Прежде всего, нам нужен список соединений или nellist, то есть файл, который описывает все соединения между компонентами. Для создания списка соединений откройте вывод в той же папке проекта (та, в который мы создали файл fotoled.sch), а затем введите:

gsch2pcb fotoled fotoled-schema.sch

Команда создаст новый текстовый файл с расширением. net, который содержит одну строку для каждого соединения. В начале строки указано имя соединения, за которым следуют все выводы или контакты в данном соединении. Этот файл понадобится нам в ближайшее время, чтобы автоматически отслеживать печатные проводники. Возвращаясь к xgsch2pcb, нажмите Изменить макет (Edit layout), чтобы открыть программу pcd для проектирования печатных плат. В окне pcd вы найдете все посадочные места компонентов, указанных в углу. В главном меню выберите Select =› Select all visible object, а затем

Select =› Disperse Selected Element для разводки всех компонентов.

Теперь загрузите файл с соединениями с помощью File =› Load Netlist file, а затем выберите Optimize rats-nest, которое найдем в меню Connects. Появятся тонкие желтые линии, называемые линии связи, которые непосредственно соединяют между собой все посадочные места компонентов. Это еще не печатные проводники печатной платы, но помогают нам в организации посадочных мест наиболее упорядоченным образом. На первый взгляд линии связи, безусловно, могут показаться немного запутанными. Если мы перемещаем компонент, желтые линии будут следовать за ним, как если бы они были упругими. В зависимости от того, как мы располагаем элементы, соединения могут меняться, образуя более удобное соединение. Для пересчета маршрута мы можем использовать Optimize rats-nest или нажать на кнопку О.

Рис. 10.10. После создания списка соединений netlist и линий rats схема кажется очень запутанной

Мы можем перемещать посадочные места, перетаскивая или поворачивая их, нажав клавишу F9. Увеличим изображение схемы, нажав на клавишу Z (zoom), и уменьшим масштаб, нажав одновременно Shift + Z. Чтобы отменить последнюю операцию (undo), нажмите на клавишу N.

Включив сетку, будет легче следить за линиями и посадочными местами: конечный результат будет гораздо более упорядоченным и приятным.

Рис. 10.11. На рисунке можно увидеть некоторые шаги последовательности оптимизации расположения линий связи gEDA pcb печатные платы не имеют ограничений по размеру: для изменения размеров нужно открыть окно предпочтительных настроек, которое находится в меню Файл, затем изменить высоту и ширину схемы.