Электроника для начинающих

Для построения цепи с Fritzing необходимо начать с макетной платы, на которую перетаскиваем элементы, взятые из библиотеки. Для соединения элементов мы используем электрические провода: подводим курсор мыши к выводу или отверстию на макетной плате, делаем щелчок и перетаскиваем мышь. Должен появиться цветной провод. Подводим провод к другому отверстию или элементу. Для проверки соединения переведем курсор на отверстие или на соединение между проводом и элементом, нажимаем левую кнопку мыши: все подключенные компоненты будут выделены желтым или зеленым цветом.

Рис. 10.16. Панель библиотеки инструментов

Элементы можно перемещать, копировать и удалять с помощью контекстного меню или с помощью обычных клавиш. В библиотеке существует множество элементов, но если нам не хватает какого-то, мы можем создать его с помощью редактора (Part creator) или использовать специальный компонент «Mistery Part», символ которого мы можем изменять по желанию, с указанием количества выводов, надписей и соединений.

Мы можем изменить свойства каждого элемента, выбрав его одним щелчком мыши, а затем изменив параметры на панели инспектора. Если, например, мы возьмем резистор, в инспекторе можно изменить его сопротивление, мощность, точность и многие другие параметры.

Рис. 10.17. Панель Инспектор, на которой можно изменять свойства каждого элемента

После компоновки на макетной плате мы можем взглянуть на изображение в окне Schematic, где вы должны увидеть электрическую схему нашей цепи. Вероятно, изображение будет выглядеть немного неорганизованным. Если мы хотим поделиться нашей работой, лучше привести в порядок рисунок, упорядочив компоненты и соединительные линии. Работа может быть экспортирована с помощью функции экспорта в меню Файл.

Рис. 10.18.

В окне Schematic мы можем работать над рисунком электрической схемы цепи

Для создания печатной платы используем вид РСВ. Здесь мы также найдем посадочные места для компонентов, соединенных линиями связи. Стараемся организовать детали таким образом, чтобы пересечения и перекрывания линий были минимальными.

Рис. 10.19. Перед прокладыванием печатных проводников располагаем компоненты так, чтобы линии связи пересекались наименьшим образом

Когда мы достигли хорошего результата, нажимаем кнопку Autoroute (мы находим ее в нижней панели инструментов). Fritzing просчитает печатные проводники и соединит все элементы. Проводники, в отличие от gEDA, останутся на посадочных местах, так что мы с легкостью можем изменить всю топологию. Когда мы удовлетворены нашей работой, мы можем экспортировать файлы для печати в формате PDF, Gerber или отправить их в производственные услуги Fritzing

Рис. 10.20. Функция Autoroute заменяет линии связи на печатные проводники. Достаточно нескольких настроек, и плата готова!

Изготовление печатной платы дома

Изготовить печатную плату в домашних условиях совсем несложно: это как проявлять черно-белую фотографию (я пишу это и понимаю, что это почти из другой эпохи!). Процесс довольно прост и занимает всего несколько десятков минут, максимум час, включая необходимые паузы, и печатная плата будет разработана и произведена.

Необходимо произвести три основных шага:

• перенести рисунок платы на чувствительную к свету текстолитовую базу (основание);

• проявить изображение на базе;

• удалить излишки материала.

Примечание: все описанные операции включают химические реакции различного типа и использование опасных химических веществ, поэтому требуют действий с особой осторожностью и применения специальных средств, таких как резиновые перчатки и очки

Перенесение рисунка платы на основание

В gEDA или Fritzing мы подготовили рисунок платы для печати. Мы должны распечатать его на листе бумаги, предпочтительно с помощью лазерного принтера. Бумага не должна быть слишком толстой, и печать должна быть темной и четкой, практически безупречной. Лучше всего было бы напечатать рисунок на прозрачной пленке, но обычная бумага, хоть и не кажется прозрачной, является прозрачной для ультрафиолетового света, используемого для перенесения рисунка на медное основание: результаты будут отличными. Основание, чувствительное к свету, представляет собой небольшую пластину из текстолита, покрытую с одной стороны тонким слоем меди, который обработан специальным покрытием.

Раньше вы могли бы купить экономичные медные основы, на которых распыляется особый композиционный материал, называемый фоторезистом. Изготавливать основания таким образом очень дешево, но если фоторезист осаждается неровно на поверхность, то получаются неточные и неправильные результаты. Чувствительные основания всегда гарантируют отличные результаты, так как фоторезист ровно осаждается на поверхности меди.