บทความประกอบการเรียนรู้ => ออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ด้วยคอมฯ => ข้อความที่เริ่มโดย: admin ที่ มีนาคม 30, 2020, 02:40:30 PM
-
การสร้างอุปกรณ์ใหม่ที่เป็นตัวถังอุปกรณ์ (Footprint) เพื่อให้ออกแบบลายวงจรพิมพที่ต้องการจากงานที่ผ่านมาในงานครั้งที่ 13 เป็นการวาดขึ้นตามขนาดที่ระบุในดาต้าชีตซึ่งเป็นการสร้างอุปกรณ์ที่มีความซับซ้อนไม่มากนัก สำหรับงานในครั้งนี้เป็นการสร้างตัวถังที่มีความซับซ้อนมากขึ้น มีวิธีการสร้างที่ง่ายโดยไม่ต้องวาดขึ้นด้วยตนเองแต่จะใช้รูปร่างที่มาจากไฟล์ด่ต้าชีตที่เป็นไฟล์ pdf (โดยรูปร่างต้องเป็นแบบเวกเตอร์) เมื่อสร้างอุปกรณ์เรียบร้อยแล้วนำไปออกแบบลายวงจรจำเป็นต้องใช้ความรู้บางอย่างอาจต้องใช้ความรู้เบื้องต้นของการใช้งานโปรแกรม KiCad หากจำขั้นตอนการใช้ให้กลับไปศึกษาการงานครั้งที่ 8[V2] https://www.praphas.com/forum/index.php?topic=409.0 (https://www.praphas.com/forum/index.php?topic=409.0)
งานในครั้งนี้เมื่อออกแบบเรียบร้อยจะเป็นดังรูป (สามารถจัดวางอุปกรณ์ในรูปแบบอื่น ๆ ได้ตามต้องการ)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/52.png)
งานครั้งนี้ต้องสร้างอุปกรณ์ดังนี้
1. 7 segment เบอร์ LTC-4727 (Symbol Library)
2. 7 segment เบอร์ LTC-4727 (Footprint)
ขั้นตอนการดำเนินงาน
1. วงจรที่ใช้ในการออกแบบ
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/1.png)
2. รูปร่างของตัวอุปกรณ์ที่ต้องการสร้าง ทำการเขียนโครงร่างการจัดวางขาให้เหมาะสม (ง่ายต่อการเขียนวงจร) โดยดูรายละเอียดจากดาต้าชีต ในที่นี้จัดวางตำแหน่งดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/2.png)
3. คลิกเมนู Preferences แล้วคลิกที่ Manage Symbol Libraries... (เรียกไฟล์ไลบรารี่เก่ามาสร้างเพิ่ม)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/3.png)
4. เรียกไฟล์ไลบรารี่เก่า (หากต้องการสร้างใหม่ให้กลับไปศึกษางานครั้งที่ 13)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/4.png)
5. รายการไฟล์ไลบรารี่เก่าที่เพิ่มเข้าโปรแกรม
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/5.png)
6. เข้าโปรแกรมวาดผังวงจร แล้วคลิกแก้ไข/สร้างอุปกรณ์
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/6.png)
7. ไลบรารี่จะเพิ่มเข้าในรายการ
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/7.png)
8. คลิกสร้างอุปกรณ์ เลือกไลบรารี่ที่ต้องการบันทึก
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/8.png)
9. ใส่ชื่ออุปกรณ์ ตัวอักษรนำหน้า และคุณสมบัติอื่น ๆ ของอุปกรณ์
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/9.png)
10. สร้างกรอบตัวถังอุปกรณ์ (โดยประมาณก่อน สามารถปรับทีหลังได้)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/10.png)
11. ดับเบิลคลิกที่เส้นขอบ เลือกสีพื้น (หากต้องการ)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/11.png)
12. คลิกไอคอนวางขาอุปกรณ์ ใส่ชื่อ, เลขขา, ชนิดของขา(ดูจากดาต้าชีพว่าเป็นขาแบบใด) ทำให้ครบทุกขา ทำการขยับ จัดวางในตำแหน่งที่เหมาะสม (การวางขาให้ตั้งค่า grid ไว้ที่ 50 mil)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/12.png)
13. เมื่อดำเนินการเสร็จจะเป็นดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/13.png)
14. เช้าเวปไซต์เพื่อดาวน์โหลดโปรแกรมแก้ค่าไฟล์ดาต้าชีต ซึ่งจะใช้โปรแกรม Inkscape ซึ่งเป็นโปรแกรมฟรี สามารถหาได้โดยค้นหาจากกูเกิล
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/14.png)
15. รันโปรแกรม Inkscape ทำการเปิดไฟล์ดาต้าชีตของ LTC-4727 (ผู้ออกได้ดาวน์โหลดไว้ก่อนหน้านี้แล้ว) ระบุหน้าที่ต้องการเปิด (หน้าที่มีรูปตัวถัง)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/15.png)
16. คลิกที่รูปแล้วทำการ Ungroup ดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/16.png)
17. ทำการลบส่วนที่ไม่ต้องการออกให้เหลือส่วนที่เป็นตัวถังอย่างเดียว
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/17.png)
18. ลากครอบทั้งหมดทำการ Group ดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/18.png)
19 กำหนดขนาดให้ตรงกับที่ระบุในด้าต้าชีต
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/19.png)
20. บันทึกไฟล์เป็นชนิด *.dxf
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/20.png)
21. กำหนดหน่วยเป็น mm
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/21.png)
22. กลับไปให้คอนโทรลพาเนล คลิกเมนู Manage Footprint Libraries...
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/22.png)
23. เปิดไฟล์ Footprint ไลบรารี่ที่เคยสร้างไว้เพื่อสร้างตัวถังเพิ่ม
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/23.png)
24. คลิกไอคอนสร้าง/แก้ไข Footprint
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/24.png)
25. คลิกสร้างตัวถังใหม่ พร้อมกำหนดชื่อตัวถัง
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/25.png)
26. ทำการนำเข้าไฟล์ dxf ที่สร้างในขั้นตอนข้างต้น
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/26.png)
27. กำหนดขนาดเส้นและเลเยอร์ที่ต้องการดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/27.png)
28. ทำการจัดวาง พร้อมวาง PAD ในตำแหน่งที่ถูกต้องดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/28.png)
29. เข้าเวป 3dcontentcentral ค้นหา LTC-4727 ทำการดาวน์โหลดไฟล์ STEP ดังรูป
https://www.3dcontentcentral.com/download-model.aspx?catalogid=171&id=725825
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/29.png)
30. กลับมาที่โปรแกรมสร้างตัวถังคลิกที่ไอคอนดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/30.png)
31. คลิกที่ 3D Settings
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/31.png)
32. เปิดไฟล์ STEP พร้อมปรับตำแหน่งให้รูป 3D ตรงตำแหน่ง
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/32.png)
33. กลับไปที่โปรแกรมสร้าง/แก้ไข อุปกรณ์ เพิ่มตัวถัง
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/33.png)
34. ไปที่โปรแกรมวาดผังวงจร ทำการอุปกรณ์ต่าง ๆ เริ่มจาก LTC-4727 ดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/33a.png)
35. วางตัวต้านทานพิมพ์ R
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/34.png)
36. วางทรานซิสเตอร์พิมพ์ BC547
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/35.png)
37. คอนเน็คเตอร์ขนาด 1x8
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/37.png)
38. คอนเน็คเตอร์ขนาด 1x2
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/38.png)
39. คอนเน็คเตอร์ขนาด 1x1
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/39.png)
40. รูยึด PCB
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/40.png)
41. กราวด์ของวงจร
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/41.png)
42. เชื่อมต่อวงจร
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/42.png)
43. ทำการ Annotate
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/43.png)
44. กำหนดตัวถัง
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/44.png)
45. ตัวถังของอุปกรณ์แต่ละตัว
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/45.png)
46. สร้างไฟล์ Netlist
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/46.png)
47. เปิดโปรแกรมออกแบบลายปริ้น
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/47.png)
48. โหลดไฟล์ Netlist จากขั้นตอนที่ 46
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/48.png)
49. ผลที่ได้ เคลื่นย้ายวางกลางแผ่นออกแบบ
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/49.png)
50. จัดวางที่เหมาะสม (ที่สามารถออกแบบลายง่าย)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/50.png)
51. เดินลายปริ้น ปรับเส้นให้ได้ตามต้องการ
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/51.png)
52. ทดลองดูมุมมอง 3D ว่าเหมาะสมตามต้องการหรือไม่
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/52.png)
53. เตรียมการสร้างไฟล์ที่เป็นไฟล์ pdf เพื่อนำไปสร้างแผ่นวงจรพิมพ์ ขั้นตอนการกำหนดเป็นดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/53.png)
54. เปิดไฟล์ pdf ที่ได้ดูผลที่ได้
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/54.png)
55. กำหนดจุดเริ่มต้นของแบบเพื่อสร้างไฟล์ Gerber
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/55.png)
56. สั่งสร้างไฟล์ Gerber โดยกำหนดดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/56.png)
57. สร้างไฟล์เจาะรู
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/57.png)
58. กำหนดรายละเอียดการเจาะรู
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/58.png)
59. ทำการ zip ไฟล์ที่ได้ทั้งหมด
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/59.png)
60. เข้าเวปไซต์เพื่อทดสอบไฟล์ gerber
https://www.seeedstudio.com/fusion_pcb.html
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/60.png)
61. ผลที่ได้
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/61.png)
62. ดูผลลายวงจรด้านบน
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/62.png)
63. ดูผลลายวงจรด้านล่าง
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx7/63.png)