งานที่มอบหมาย ครูประภาส

บทความประกอบการเรียนรู้ => ออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ด้วยคอมฯ => ข้อความที่เริ่มโดย: admin ที่ มีนาคม 04, 2020, 12:51:23 PM

หัวข้อ: การเรียนรู้ครั้งที่ 22 KiCAD [ออกแบบ PCB-5 (TDA2030 Amplifier)]
เริ่มหัวข้อโดย: admin ที่ มีนาคม 04, 2020, 12:51:23 PM
  การออกแบบวงจรพิมพ์ในครั้งนี้เป็นการฝึกเพื่อเพิ่มความชำนาญในการใช้งานโปรแกรมออกแบบ KiCAD อีกครั้ง หากจำขั้นตอนการใช้ให้กลับไปศึกษาการงานครั้งที่ 8[V2] https://www.praphas.com/forum/index.php?topic=409.0 (https://www.praphas.com/forum/index.php?topic=409.0)

   งานในครั้งนี้การจัดวางอุปกรณ์ให้แต่ละตัวอุปกรณ๋มีความห่างไม่เกิน 200mil โดยตัวอย่างการจัดวางเป็นดังรูป (สามารถจัดวางอุปกรณ์ในรูปแบบอื่น ๆ ได้ตามต้องการ)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/31.png)

ขั้นตอนการดำเนินงาน
1. วงจรและขนาดของตัวอุปกรณ์ที่ใช้ในการออกแบบ
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/1.png)

2. เปิดโปรแกรม KiCad แล้วสร้างโปรเจคไฟล์ใหม่ ทำการเปิดโปรแกรมส่วนของการเขียนวงจร โดยเริ่มกดไอคอนวางอุปกรณ์ (วางอุปกรณ์ชนิดละ 1 ตัวก่อน)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/2.png)

ดำเนินการวางตัวอุปกรณ์ ซึ่งการค้นหามีดังนี้

2.1 ตัวต้านทาน (ให้พิมพ์ลงในช่องค้นหาดังรูป)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/3.png)

2.2 ตัวเก็บประจุ (ให้พิมพ์ลงในช่องค้นหาดังรูป)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/4.png)

2.3 ตัวเก็บประจุแบบมีขั้ว (ให้พิมพ์ลงในช่องค้นหาดังรูป)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/5.png)

2.4 ไอซีขยายเสียง TDA2030 (ให้พิมพ์ลงในช่องค้นหาดังรูป)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/6.png)

2.5 ไดโอด (ให้พิมพ์ลงในช่องค้นหาดังรูป)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/7.png)

2.6 ไฟเลี้ยง +V (ให้พิมพ์ลงในช่องค้นหาดังรูป)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/8.png)

2.7 ไฟเลี้ยง -V (ให้พิมพ์ลงในช่องค้นหาดังรูป)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/9.png)

2.8 กราวด์ (ให้พิมพ์ลงในช่องค้นหาดังรูป)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/10.png)

2.9 คอนเน็คเตอร์สำหรับต่อสายไฟ ค้นจากรายการดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/11.png)

2.10 รูยึดแผ่นวงจรพิมพ์ ค้นจากรายการดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/12.png)

3. หลังจากวางอุปกรณ์ในแต่ละชนิดอย่างละ 1 ตัวในขั้นตอนที่ 2 จะได้ดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/13.png)

4. ทำการจัดวางอุปกรณ์ในตำแหน่งที่ใกล้เคียงกับวงจรต้นแบบ อุปกรณ์ชนิดใดที่ต้องใช้มากกว่า 1 ตัวให้ใช้การ copy
คีย์ลัดสำหรับการจัดวางอุปกรณ์เพื่อให้การใช้งานรวดเร็วขึ้น
เอาเมาส์วางลอยบนตัวอุปกรณ์แล้วใช้คีย์...
   M (Move) เพื่อเลื่อนตำแหน่งการอุปกรณ์
   R  (Rotage) หมุนตัวอุปกรณ์ (สามารถกด m แล้ว r เพื่อเลื่อนตำแหน่งและหมุนก่อนคลิกวางได้)
   C (Copy) คัดลอกอุปกรณ์ หรือบางครั้งหลายคนเรียกว่าการแยกร่าง ใช้ในกรณีที่มีการใช้อุปกรณ์ชนิดเดียวกันหลายตัว
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/14.png)

5. คลิกไอคอนสำหรับเชื่อมต่อสาย
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/15.png)

6. เมื่อทำการเชื่อมต่อเรียบร้อยแล้วดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/16.png)

7. ทำการใส่เลขลำดับของอุปกรณ์ โดยคลิกที่ไอคอน Annotate...
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/17.png)

8. ผลที่ได้ (สังเกตลำดับตัวอุปกรณ์จะเป็นตัวเลข)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/18.png)

9. หากยังไม่ใส่คอนเน็ตเตอร์สำหรับต่อสายเข้าจุดไฟเลี้ยงวงจร ให้ดำเนินการดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/19.png)

10. คลิกไอคอนกำหนดค่าฟุตปริ้นของอุปกรณ์ในแต่ละตัว
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/20.png)

11. กำหนดฟุตปริ้นให้กับอุปกรณ์แต่ละตัว (ดูค่าที่กำหนดจากวงจรโจทย์)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/21.png)

12. สร้างไฟล์ NetList
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/22.png)

13. คลิกไอคอนเปิดไฟล์ PCB
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/23.png)

14. โหลดไฟล์ Netlist
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/24.png)

15. คลิกเมาส์เคลื่อนกลุ่มอุปกรณ์ให้อยู่ในกรอบเฟรมการออกแบบ
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/25.png)

16. จัดวางอุปกรณ์ในตำแหน่งที่เหมาะสม (จัดวางได้ตามต้องการ)
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/26.png)

17. แก้กฎการออกแบบโดยให้ใช้ระระห่าง 10mil และขนาดเส้น 25mil แล้วคลิกไอคอนเดินลาย
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/27.png)

18. ตัวอย่างการเดินลายหลักเสร็จสิ้น
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/28.png)

19. คลิกไอคอนถมลาย
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/29.png)

20. ถมลายทองแดงในส่วนที่เหมาะสม
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/30.png)

21. แสดงตัวอย่างการจัดวางแบบ 3D เพื่อดูความเหมาะสมของการจัดวางอุปกรณ์
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/31.png)


สร้างต้นแบบสำหรับทำปริ้นด้วยตัวเอง
22. เตรียมการสั่ง plot เป็นไฟล์ต้นแบบที่เป็นไฟล์ pdf
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/32.png)

23. เปิดไฟล์ pdf ด้วยโปรแกรมเปิดไฟล์ pdf เพื่อดูผลลัพธ์
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/33.png)


สร้างต้นแบบสำหรับส่งโรงงานผลิต

24. กำหนดจุดอ้างอิงของแผ่นวงจร
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/34.png)

25. สั่ง plot เป็นไฟล์ gerber โดยตั้งค่าตามรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/35.png)

26. สั่งให้สร้างไฟล์รูเจาะ ตามรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/36.png)

27. กำหนดค่าการสร้างไฟล์รูเจาะ
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/37.png)

28. เปิดโฟลเดอร์เก็บไฟล์ gerber เลือกไฟล์ทั้งหมดแล้วทำการ zip ดังรูป
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/38.png)

29.เข้าเวปไซด์ตรวจสอบไฟล์ Gerber ที่
https://www.seeedstudio.com/fusion_pcb.html
   (1) คลิกอัพโหลดไฟล์ zip ที่ดำเนินการที่ผ่านมา
   (2) เปิดดูผลของไฟล์ Gerber
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/39.png)

30. ผลที่ได้
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/40.png)

31. ดูผลด้านบนปริ้น
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/41.png)

32. ดูผลด้านล่างปริ้น
(http://www.praphas.com/PhotoForum/KiCAD/kicadEx5/42.png)