Comecei a aprender um software de design de placas de circuito impresso e criei com sucesso um protótipo de placa de circuito impresso contendo dois Arduinos, RTC, EEPROM externo, módulo de RF e alguns outros componentes em uma única placa, dentro de duas semanas.
Foi assim que eu fiz:
Seleção do software de design de PCB - eu escolhi a Eagle porque:
- É grátis, mas com um tamanho limitado de placa (não é grande coisa para a maioria dos projetos de hobby)
- Suporte enorme da comunidade em comparação com outros softwares (porque é grátis)
- A maioria dos esquemas de hardware de código aberto e layouts de placas disponíveis no formato Eagle. Ex Sparkfun libera esquemas e layout de águia. Arduino disponível também.
- Aprender foi bem fácil.
Quais conceitos de eletrônica aprender: Como você mencionou, você é um cara de software, precisa fazer uma pequena leitura antes de começar a desenvolver projetos complexos. Isso é necessário e vai valer a pena.
- Reguladores de potência - Aqui você precisa aprender sobre reguladores lineares e reguladores de comutação. Qual usar e quando.
- Desacoplar capacitores e sua colocação correta em uma placa de circuito impresso.
- Diodos e suas utilizações - fixação de tensão, proteção contra polaridade reversa etc.
- Suba e desça.
- Capacitores de filtragem.
- Benefícios de ter um bom plano de terra. (Eu subestimei uma vez. Paguei o preço.)
Quais conceitos de software aprender: Obviamente, você precisa aprender a maioria para criar um PCB. Mas aqui destacarei alguns conceitos que você deve conhecer, mesmo que não seja necessário em seu primeiro projeto. Isso entrará em uso em algum momento, com certeza.
- Como criar um componente por conta própria.
- Como criar uma biblioteca personalizada.
- Copiando símbolos e pacotes de outras bibliotecas para sua biblioteca.
- Como usar ULPs. No eagle, existem ULPs para automatizar algumas tarefas. Não explorei muito, mas usei um que extrai todos os componentes de qualquer esquema e os despeja em uma biblioteca para que você possa usá-lo em diferentes projetos. Foi assim que consegui o Atmega328p. Como não consegui encontrá-lo nas bibliotecas padrão, extraí-o do esquema do Arduino.
- Como criar um logotipo - Você pode gostar de ter um logotipo personalizado em suas PCBs.
Parte da produção:
- Depois de concluir o layout esquemático e da placa, é necessário exportar os arquivos Gerber para serem enviados para as casas de produção. Ele contém todas as informações de forma numérica que podem ser entendidas por suas máquinas. A Eagle fará isso por você. Encontre isso na seção Processador de câmera. O Sparkfun fornece um arquivo de trabalho do Cam, mas não hesite em modificá-lo para atender às suas necessidades.
- Você precisa selecionar uma espessura de PCB e uma camada de cobre. Para baixa potência, PCB de 1-2 mm com 35 mícrons de cobre fará o trabalho facilmente. Você também pode especificar a cor da máscara se sua casa de produção permitir.
- A maioria das empresas de produção fornece prototipagem de PCBs. Isso é caro, mas não parece haver uma alternativa. Eles cobrarão mais se você quiser que seja entregue rapidamente. Certifique-se de conversar com 5 a 10 casas de produção antes de selecionar uma. Seus preços variam muito. No meu caso, um estava pedindo 10 vezes o preço cotado pelo outro. Sem brincadeiras.
- Seleção de componentes - Orifício de passagem ou smd? Ambos têm seus prós e contras. O SMD permitirá fazer placas compactas e limpas, mas elas são relativamente difíceis de soldar por conta própria. No entanto, se você selecionar pegadas relativamente maiores (aproximadamente 1206), não deve ser tão difícil. Para começar, eu sugiro através dos componentes do furo. Muito fácil de manusear.
- Verificando seu Gerbers: Antes de enviar os arquivos gerber para produção, você pode verificá-los usando os softwares disponíveis gratuitamente. Eu uso o GerberLogix.
Dica: Antes de enviar seu primeiro quadro para produção, publique o esquema e o layout do quadro no fórum para que você possa receber sugestões / opiniões de pessoas com experiência nesse campo.