Como fazer formas de PCB personalizadas (com Inkscape e Fritzing): 4 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:36

Se você é iniciante e precisa de uma placa de circuito impresso com formato customizado… e precisa no menor tempo possível… OU se não quer perder muito tempo aprendendo a trabalhar com softwares avançados, pois acaba fazendo uma placa ou outro… este tutorial é para você!

Usaremos dois softwares muito amigáveis:

1. Inkscape: é um editor de gráficos vetoriais gratuito e de código aberto. Vamos usá-lo para fazer o formato do PCB, que mais tarde será usado no Fritzing para projetar o PCB.

2. Fritzing: também gratuito e de código aberto, é a ferramenta que usaremos para projetar o PCB (organizar as peças, fazer o roteamento, exportar os arquivos para produzir o PCB).

Algumas notas antes de começar …

1. Para este tutorial, criei o PCBrain, que é um PCB em forma de cérebro, baseado no logotipo do meu canal no YouTube.

2. O foco deste tutorial é mostrar como formas personalizadas podem ser feitas facilmente … então, esqueça a simplicidade do PCB em si … é mais artístico e apenas um exemplo de uma forma.

3. Apesar de ser um software fácil de usar, o Fritzing não se limita a designs simples … você também pode criar PCBs mais complexos.

Aqui vamos nós!

Etapa 1: Criando uma forma personalizada com o Inkscape

O Inkscape tem muitas ferramentas para criar formas, por exemplo: elipses, arcos, polígonos, estrelas, espirais, linhas à mão livre.

Você também pode importar qualquer imagem e usá-la como "base" para o seu desenho (como fiz no PCBrain).

Após concluir o desenho, siga as etapas abaixo para obter um arquivo com os atributos necessários.

1.1. Editar> Preferências> Comportamento> Limiar de simplificação> 0, 0001

1.2. Caminho> Simplificar

(Observe que nada mudou no desenho. Mas se você não fizer isso, a forma ficará distorcida e o fabricante não será capaz de produzir o PCB. Portanto, não pule esta etapa.)

1.3. Adicione uma subcamada chamada "placa" com uma cópia do desenho / forma.

1.4. Adicione uma subcamada chamada "silkscreen" também com uma cópia do desenho / forma.

(A subcamada "silkscreen" deve ficar acima da subcamada "board". Exclua o desenho na camada "principal" - para camada "principal", quero dizer a "Camada 1", que o inkscape já tinha em um novo documento.)

1,5. Preenchimento e traço para "silkscreen": sem preenchimento, traço branco, largura do traço 0, 008 polegadas.

1.6. Preenchimento e traço para "placa": preenchimento verde, sem traçado.

1.7. Selecione os dois desenhos e vá em "Alinhar e distribuir", "Centralizar no eixo vertical" e, em seguida, "Centralizar no eixo horizontal".

1.8. Arquivo> Propriedades do documento> Redimensionar página para o conteúdo> Redimensionar página para desenho ou seleção

1.9. Com o Editor de XML, altere o ID da camada "placa" nomeando-a como "placa".

1,10. Altere o ID da camada "silkscreen" nomeando-a como "silkscreen".

1,11. Mude o ID do caminho na camada "board", nomeando-o como "boardoutline".

1,12. Salve o arquivo como SVG simples (Arquivo> Salvar como…).

Etapa 2: Projetando o PCB com Fritzing

Como eu disse antes, o Fritzing é muito fácil de usar, mesmo para iniciantes … mas é claro que é necessário um mínimo de conhecimento de eletrônica.

O Fritzing tem várias partes que você pode arrastar e soltar no PCB. Você também tem acesso a muitos layouts de produtos Sparkfun, placas Arduino e layouts de blindagens.

Depois que seu projeto Fritzing for concluído, siga as etapas abaixo.

2.1. Roteamento> Verificação de Regras de Projeto (DRC)

2.2. Arquivo> Exportar> para produção> Gerber estendido (RS-274X)

Etapa 3: Transforme o projeto em um PCB real (montagem e soldagem)

Você pode gravar o PCB sozinho em casa. Mas encomendei o PCB com um fabricante profissional (JLCPCB - https://jlcpcb.com), que oferece preços acessíveis e fabricação de alta qualidade. Portanto, não há razão para fazê-lo em casa. Além disso, você terá um PCB com aparência profissional criado por você!

Depois de receber as placas em minha oficina, só precisei de alguns materiais e ferramentas listados abaixo para montá-las.

Partes eletrônicas:

• LED 8x 3mm;
• 8x resistor de 1 / 4W de 270 ohms;
• cabeçalhos de pinos.

Materiais:

• fio de solda;
• pasta de fluxo de solda;
• fita.

Ferramentas:

• ferro de solda;
• alicate de corte.

A montagem e soldagem deste projeto são bastante simples.

Comecei colocando e soldando os LEDs, depois os resistores e os conectores de pinos. Eu uso um pouco de pasta de fluxo de solda para tornar o trabalho mais fácil. A pasta de solda suja o PCB. Para limpar, uso um cotonete com acetona.

Etapa 4: Código Arduino

O PCBrain possui um layout de pinos para conectar a uma placa Arduino UNO.

Para completar este projeto, criei um código simples para piscar os LEDs da placa, simulando sinapses cerebrais.

Basta conectar o Arduino a um PC, abrir o IDE do Arduino com o código fornecido e enviá-lo para a placa.

Espero que isso possa ser útil para alguém.

Você pode usar todos os arquivos compartilhados aqui e experimentar.

Embora agora os passos sejam simples, demorou um pouco para que tudo funcionasse … então tentei compilar todas as dicas aqui para torná-lo muito simples para quem procura um método fácil de criar formatos personalizados.

Assista também ao vídeo … ele deve esclarecer ainda mais os passos. E se você gostou, considere se inscrever no meu canal no YouTube: youtube.com/mechdickel

Obrigado!