Platinenlayout mit EAGLE und 3D Konstruktion mit OpenSCAD · Michael Rohs, Sven Kratz, LMU AK...

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Platinenlayout mit EAGLE und 3D Konstruktion mit

OpenSCADSven Kratz

sven.kratz@ifi.lmu.de

AK Hardware

LMUSS 2011

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CAD, CAM und EAGLE

• CAD: Computer-Aided Design– Komponentenbibliothek– Schaltplan– Platinenlayout– Auto-Router

• CAM: Computer-Aided Machining– Ätzen / Platinenhersteller: .pdf, .egl– Fräsen: Gerber-Files– Durch plugins erweiterbar

• EAGLE– “Einfach Anzuwendender Grafischer Layout Editor”

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Eagle Bootstrapping

• Freeware-Version: http://www.cadsoft.de/download.htm• Erste Schritte hier nach SparkFun:

http://www.sparkfun.com/tutorials/108

• SparkFun Eagle Library Installieren (viele Bauteile und Sensoren im Bereich Physical Computing und UI Prototyping) : http://www.opencircuits.coSFE_Footprint_Library_Eagle

• Sparkfun Keyboard Shortcuts Installieren: http://www.opencircuits.com/SFE_Eagle_Shortcuts

• Atmel Library von CADSoft: http://goo.gl/dUlCJ (dort auch nach anderen interessanten Sachen ausschau halten)

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Eagle: Wichtigste Ansichten

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Schematic Board

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Eagle: Wichtigste Ansichten

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Library

Device

Package

Symbol

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Schaltpläne

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File -> New -> Project

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Schaltpläne

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Schaltpläne: Bauteil Hinzufügen

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Schaltplan: Weitere Bauteile

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ISP-Header

Kondensator 0.1pf 7805 5V Spannungsregler

Quartz (Generisch)

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Schematic: Namen Setzen (F4)

• Eagle “Mental Model”: Operation auswählen, dann auf Objekt anwenden

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Schematic: Wert Setzen (F5)

• Die elektrische Eigenschaft, die das Bauteil am besten beschreibt, in das Feld setzen

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Schematic: Leitung (F9)

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Board

• Von der Schematic zur Board-Ansicht wechseln

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Zunächst ist alles verschoben!

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Board: Group Select & Move

• Gruppe Auswählen (ALT-F7)• Move Auswählen (F7), Rechtsklick --> Group Move

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Gelb: “air wires”

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Board: Layers

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Board: Ratsnest

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Board: AutoRouter

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Auf N/A für Single-Layer Platinen setzen!

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Board: Auto-Router

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Top

Bottom

Vias

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Board: Ripup Tool

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• Alle gelegten Verbindungen “Aufreißen”• Auf Ripup Tool Clicken

• Dann auf “Ampel” Clicken

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Board: Manuelles Routing

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Layer Auswählen Verbindung ziehen

Fertige Verbindung

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Board: Netzklassen

• Für unterschiedliche Leitungsstärken• Edit --> net Classes

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Fräsen

• Modela MDX-20• Evil Genius AVR Projects --> Design Rules File

• CAM.py

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3D Drucker

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3D Drucker: Workflow

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.stl Datei

OpenSCAD

Slicing(Skeinforge) gCode

Drucker-Konfiguration

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OpenSCAD

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OpenSCAD: Constructive Solid Geometry

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OpenSCAD: Constructive Solid Geometry

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OpenSCAD: Constructive Solid Geometry

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OpenSCAD: Iteration

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OpenSCAD: dxf Extrusion

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Multimeter

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Spannung (V), Widerstand (Ohm), Frequenz (Hz), Dioden

Strom (A, ma)

Schwarzes Messkabel immer auf COM

V

Spannung

A

Strom

⎓ Gleichstrom (DC)

∿ Wechselstrom (AC)