Eagle Lay Out Editor - Aula07
Um exemplo: Fonte de Alimentação - Gerando o Layout
Cerifique-se de ter
salvo seu arquivo e vamos passar para a geração da PCI.
Para isso utilize os
comandos “File” >> “Switch to board”
. Responda afirmativamente à pergunta para criar uma nova PCI.
Ícone
Observe que automaticamente será criada uma nova janela (board) apresentando os
componentes utilizados no esquema elétrico, posicionados ao lado de uma área
retangular (PCI) e com interligações cruzadas. A partir deste rascunho inicial
iremos posicionar adequadamente estes componentes na placa para gerarmos o
layout final de nossa PCI.
Salve o arquivo desta
placa (“File” >>“Save”) e observe que a
mesma é acrescentada na estrutura da tela de abertura do Eagle. Observe que o
nome do arquivo é, Fonte.brd, o mesmo do esquematico mas com a
terminação .brd.
Fig32: Janela Board mostrando os componentes ligados
Observe no painel de controle que na pasta Fontes existem agora dois arquivos , Fonte.sch e Fonte.brd.
Fig33: Painel de controle com a adição do arquivo Fonte.brd
A seguir deveremos transferir os componentes para
dentro da placa, para isso use Move da barra de ferramentas (tem o
mesmo simbolo que no esquematico).
Ícone
Antes de iniciarmos,
devemos verificar e ajustar alguns parâmetros de nossa PCI, tais como o número
de faces (layers), a espessura mínima das pistas, entre outras.
Semelhante ao que foi
feito com o esquema elétrico, também é necessário termos um rascunho da
distribuição desejada, principalmente em função das dimensões mecânicas
gerais da placa (tamanho da caixa, pontos de fixação, dissipação térmica,
etc).
Execute os comandos Edit
>>Design rules para alterarmos os parâmetros da placa. Na
tela apresentada selecione a segunda aba denominda “Layers”.
Aquí vamos definir a
quantidade de layers de nossa placa que deverá possuir uma única face de cobre
(face simples). Para isto, clique no 2º quadro abaixo da palavra “Copper”
e substitua o texto 0.035mm por 0 (zero).
Observe
que o desenho passa a mostrar a linha vermelha indicando que temos cobre em
apenas uma das faces.
Substitua 1*16 por 1*2 pois estaremos usando placa de face simples.
Fig34: Janela DRC com a aba Layers selecionada
Outro parâmetro que
vamos ajustar é a espessura mínima das pistas. Como se trata de uma fonte de
alimentação não é aconselhável pistas muito finas. Portanto vamos definir
um valor para uso geral na PCI, sendo que posteriomente as pistas poderão ser
ajustadas individualmente.
Para isto execute os comandos Edit>>Net classes. Altere a primeira linha conforme mostrado, para termos trilhas de aproximadamente 1,5 mm de espessura em nossa PCI.
Fig35: Determinando as larguras das trilhas
Antes de iniciar a
PCI, observe que algumas novas funções foram acrescentadas na barra de
comandos. Estas funções serão explicadas conforme a necessidade durante a
elaboração da PCI.
O próximo passo é
deslocar os componentes para dentro da área da placa utilizando o comando
“Move”. Posicione os componentes conforme sua preferência e conveniência
com seu projeto. Sugerimos que inicie pelos pontos de solda dos fios do
transformador.
Observação: durante a movimentação do componente você pode girá-lo utilizando o botão direito do mouse, de modo a encontrar uma posição mais favorável à passagem das pistas.
Uma
primeira apresentação seria a seguinte (você pode tentar outras
possibilidades):
Fig36: Layout após deslocar os componentes para dentro da placa
Obs: Na figura 36 não foi mostrado o resto da janela, mas a mesma é como na figura 32.
Inicialmente não é
necessário se preocupar com o posicionamento em relação aos limites da PCI,
pois o mesmo será “realocado” ao final do projeto das trilhas.
Observem que o CI
regulador foi posicionado com sua face metálica “para fora” da PCI, em função
da montagem de um dissipador de calor.
Após arrastar os componentes, execute o comando “Ratsnest” para “arrumar” as trilhas de referência. Verifique o layout quanto à necessidade de mais ajustes, tais como rotacionar ou mover algum componente para facilitar a passagem das pistas.
Ícone
Verifique a existência de erros que possam comprometer a PCI utilizando os comandos Tools>> ”ERC” e “Errors”. ou clique nos ícones.
Ícone |
Ícone |
Se não houver nenhuma
indicação vamos gerar as pistas, indo em “Tools”>> “Auto”
ou clique no ícone
Ícone
Na tela apresentada (Autorouter setup), na aba General mude a opção disponível em “Preferred Direction” no item “16 Bottom” para N/A e pressione o botão OK.
Fig37: Janela Autorouter
setup
Conforme a disposição
dos componentes adotada, as trilhas serão geradas automaticamente, resultando
num layout preliminar.
Por exemplo, vamos deslocar as ilhas dos fios do tranformador para evitar
a passagem da pista do CT pela frente da ilha PRIM2 (figura a seguir- seta
amarela).
Fig38: Efetuando mudanças parciais no layout
Para isto, selecione inicialmente a ferramenta “Ripup” (seta vermelha na figura a seguir) e clique sobre os segmentos das trilhas (setas amarelas) que serão alteradas.
Fig39: Usando a ferramenta Ripup para efetuar mudanças parciais no
layout - antes de clicar sobre os segmentos
Como resultado,
teremos estas trilhas ainda não “roteadas”, ou seja, agora podemos utilizar
o comando “Move” e deslocar as ilhas necessárias, trocando-se a posição
das ilhas CT e PRIM2.
Vá em
“Tools”>> “Auto”
e refaça as pistas novamente.
Fig40: Usando a ferramenta Ripup para efetuar mudanças parciais no layout - após clicar sobre os segmentos
O resultado destas alterações pode ser visto na ilustração em seguida. Observe que as setas indicam outro ponto que pode ser melhorado. Vamos acertar manualmente o roteamento da pista de GND, pois os parâmetros gerais do Eagle irão “forçar” esta configuração, onde por exemplo a trilha faz a curva em um ângulo reto ou passe muito próximo da ilha positiva do capacitor eletrolítico. Para isto vamos usar o roteamento manual.
Fig41: Usando a ferramenta Ripup para efetuar mais mudanças - antes de clicar
Utilize novamente o
comando “Ripup” e clique sobre os segmentos que serão alterados.
Fig42: Usando a ferramenta Ripup para efetuar mais mudanças - após clicar nas linhas
Selecione o comando “Route” e na parte superior da tela altere os pontos indicados pelas setas (escolha a opção “Wire bend” e altere o campo “Widht” para 0.05).
Fig43: Escolhendo o tipo de inclinação e largura da trilha
Volte para o layout e vá refazendo a trilha, a partir das proximidades do diodo D3 e vá até o capacitor eletrolítico. Apesar de ser difícil visualizar, ainda existe uma trilha por ser roteada (seta), que fará a conexão do GND aos diodos D1, D4 e capacitor C2.
Fig44: Refazendo ligação
Para rotearmos esta trilha vamos utilizar novamente o comando “Tools” >> “Auto” e deixar o Eagle ligá-la automaticamente. A figura a seguir mostra o resultado:
Na aula a seguir deveremos determinar as dimensões da placa e efetuar as furações para colocação dos parafusos de suporte.