Vorgehensweise
Nachdem die Eagle Software erfolgreich installiert wurde, starten wir das Programm und es erscheint das Eagle Control Panel.
Dort müssen wir als erstes ein neues Projekt anlegen, dafür müssen wir auf Datei –> Neu –> Projekt, wie in Abbildung 1 zu sehen ist, klicken.
Nachdem ein neues Projekt angelegt wurde, hat man nun die Möglichkeit, einen Schaltplan anzulegen. Dies geschieht ebenfalls über das Control Panel (siehe Abbildung 2). Datei –> Neu –> Schaltplan.
Nun haben wir den Schaltplan erstellt und es erscheint folgender Bildschirm.
Das Programm arbeitet mit verschiedenen Befehlen. Zum Verständnis eine Auflistung der Befehle.
Add | Objekte der Bibliothek hinzufügen |
Use | Bibliothek in das aktuelle Projekt einbinden und laden |
Rotate | Objekt Drehen |
Grid | Ein Raster über Schaltplan oder Board anzeigen |
Move | Lässt Objekte bewegen |
Delete | Löscht Objekte |
Group | Gruppiert Objekte |
Info | Eigenschaften des Objektes |
Value | Wert des Objektes ändern |
Name | Namen des Objektes ändern |
Show | Hebt Objekte und Netze im Schaltplan hervor |
Board | Öffnet die Boardansicht |
Net | Objekte im Stromlaufplan mit Leitungen verbinden |
Ratsnest | Optimieren der Luftleitungen der Platine, errechnet die kürzesten Leitungswege |
Route | Kupferleitung legen |
Ripup | Kupferleitung in Luftleitung umwandeln um sie neu zu verlegen. |
ERC | Überprüfen des Schaltplans |
DRC | Überprüfen der Platine |
Diese Befehle können in die Befehlszeile eingegeben werden.
„Grid“ für den Schaltplan anlegen
Tippen wir nun in die Befehlszeile „Grid“ ein , öffnet sich wie in Abbildung 4 zu sehen ein Fenster mit den Grid-Einstellungen. Dort wird nun bei der Anzeige „Ein“ gewechselt und anschließend mit „Ok“ bestätigt. Das ganze vereinfacht uns das Platzieren der Bauteile.
Stückliste
Jetzt steht das Grundgerüst für die Bestückung unseres Schaltplanes. Als aller erstes zeige ich eine kleine Stückliste mit den erforderlichen Bauteilen für den Schaltplan. Diese habe ich aus der Aufgabenstellung zusammengestellt.
Bezeichnung | Information | Anzahl |
A4L-LOC | Frame | 1 |
1N4004 | Diode | 4 |
ZPY | Zener Diode | 1 |
CPOL-EUE10-25 | Kondensator | 1 |
R-EU_0207/10 | Widerstand | 1 |
BD139 | NPN Transistor | 1 |
SH 22,5 | Sicherungshalter | 1 |
W237-O2P | Wago-Schraubklemmen | 2 |
Mount Hole 4,3 | Montagelöcher | 4 |
Mit dem Befehl „Add“ in der Befehlsleiste können wir uns die Bauteile in den Schaltplan hinzufügen (Abbildung 5). Das Ganze haben wir uns ein wenig vereinfacht, indem wir ganz am Anfang unsere Bibliothek „Grundschaltungen“ eingebunden haben. Dort finden wir fast alle Bauteile die notwendig sind.
Nun müssen alle Bauteile eingefügt werden. Mit dem Befehl „rotate“ lassen sich die Bauteile drehen, dadurch lassen sich die Dioden zum Beispiel in die richtige Sperrrichtung drehen. Hat man jetzt aus Versehen ein Bauteil zu viel in den Schaltplan eingefügt, kann man dieses mit dem Befehl „delete“ wieder löschen.
Verdrahtung/Vernetzung der Bauteile
Nachdem alle Bauteile in den Schaltplan hinzugefügt und in die richtige Position gedreht worden sind, müssen diese noch vernetzt werden.
Dafür geben wir in der Befehlszeile den Befehl „net “ ein. Damit es später bei der Kontrolle des Schaltplanes keine Fehler gibt, muss bei der Vernetzung der Bauteile darauf geachtet werden, dass das Vernetzen der Bauteile korrekt ausgeführt wird. In den folgenden Abbildungen 6 und 7 sieht man, wie eine korrekte Vernetzung durchführt wird.
In der Abbildung 6 sieht man, dass mit dem Befehl „net“ die Bauteile durchgezogen worden sind, dies ist aber falsch. Richtig wurde es in der Abbildung 7 gemacht.
Wenn wir nun Änderungen am Namen der Bauteile oder Werte Anpassungen der Bauteile vornehmen wollen, können wir dies mit dem Befehl „value“ direkt durchführen. Über den Befehl „info“ erhalten wir eine Übersicht der Objekteigenschaften, in der wir in der letzten Zeile ebenfalls den Value (Wert) ändern können.
Hat man alle Bauteile richtig platziert und richtig vernetzt, müsste unser Schaltplan so wie in der Abbildung 8 aussehen.
Kontrolle des Schaltplanes
Mit dem Befehl „ERC“ in der Befehlsleiste können wir unseren Schaltplan auf Fehler überprüfen lassen. Fehler könnten zum Beispiel: Vernetzungsfehler, fehlende Knotenpunkte und Beschriftungsfehler der Bauteile sein.
Boarderstellung
Kommen wir nun zum eigentlichen Übertragen des Schaltplanes. Mit dem Befehl „board“ in der Befehlszeile, generieren wir unseren Schaltplan in eine Leiterplattenplatine um, wie in Abbildung 10 zu sehen.
Nach dem Generieren sind die Bauteile noch ziemlich durcheinander und zusätzlich ist in der Eagle Light-Version nur ein kleines Feld für das Sortieren der Bauteile vorhanden.
Mit dem Befehl „move“ in der Befehlszeile können wir die Bauteile in das erlaubte Feld hinüberziehen. Dabei ist zu beachten, dass die Bauteile sich nicht zu sehr überkreuzen (siehe Abbildung 11).
Die Leiterbahnenerstellung können wir mit dem Befehl „route“ in der Befehlszeile beginnen. Trotzdem ist besondere Vorsicht geboten, denn wenn man sich Knotenpunkte oder Vernetzungsfehler leistet, wird dies in der Endkontrolle bemängelt.
Mit dem Befehl „ripup“ lassen sich Verlegungen der Leiterbahnen wieder rückgängig machen.
Endkontrolle des Boards
Mit dem Befehl „DRC“ in der Befehlszeile wird das Board auf Fehler überprüft.
Wenn wir Fehler verursacht haben, wie in Abbildung 13 zu sehen, wird uns dies angezeigt.
Diese Fehler müssen beseitigt werden, damit die Leiterplatte funktionieren kann. Nachdem die Fehler beseitigt worden sind, wird dies bei der „DRC-Kontrolle“ mit „keine Fehler“ bestätigt.
Nun können wir unser fehlerfreies Board in Auftrag für eine selbstentwickelte Leiterplatine geben.