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Eagle Lay Out Editor
Aula 07:  Um exemplo: Fonte de Alimentação - Gerando o Layout
Referencias

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.
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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.



Figura 1 -   Janela  Board mostrando os componentes ligados  fora da area final


Observe no painel de controle  que na pasta Fontes existem agora dois arquivos , Fonte.sch e Fonte.brd.



Figura 2 -   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).

       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.


Figura 3 -  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.




Figura 4 -   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):



Figura 5 -  Layout após deslocar os componentes para dentro  da placa

Obs: Na figura 5 não foi  mostrado o resto da janela, mas a mesma é como na Figura 1.

        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.
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Verifique  a existência de erros que possam comprometer a PCI utilizando os comandos  Tools>>  ”ERC” e “Errors”. ou clique nos ícones.
Ícone    Icone


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.


Figura  6 - Janela Autorouter setup


         Conforme a disposição dos componentes adotada, as trilhas serão  geradas automaticamente, resultando num layout preliminar. Este layout pode ser alterado, de modo a se “ajeitar” as trilhas de  maneira mais adequada, mudar os “angulos” utilizados, etc.  Por exemplo, vamos deslocar as ilhas dos fios do tranformador  para evitar a passagem da pista do CT pela frente da ilha PRIM2 (Figura 7-  seta amarela).



Figura 7 -  Efetuando mudanças  parciais no layout

Para isto, selecione inicialmente a ferramenta “Ripup” (seta vermelha na figura 8) e clique sobre os  segmentos das trilhas (setas amarelas) que serão  alteradas.


Figura 8 -  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.



Figura  9 -  Usando a ferramenta  Ripup para efetuar mudanças parciais no layout - após   clicar sobre os segmentos

      O resultado destas alterações pode ser visto na Figura 10. 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.


Figura 10 -  Usando a ferramenta  Ripup para efetuar mais mudanças - antes de clicar

Utilize  novamente o comando “Ripup” e clique sobre os segmentos que serão alterados.



Figura 11 -  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).



Figura 12 -  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.


Figura 13 -  Refazendo ligação

Para  rotearmos esta trilha vamos utilizar novamente o comando “Tools” >> “Auto”   e deixar o Eagle ligá-la automaticamente. A figura 14  mostra o resultado.


Figura 14 -  Ligação  refeita
Na proxima aula  deveremos determinar  as dimensões da placa e efetuar as furações para colocação  dos parafusos de suporte.


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