Easyeda уроки: Руководство по работе с EasyEDA для начинающих — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Содержание

Прототипирование с EasyEda. Часть 2. Простая схемотехника

Всем привет!

Данная статья продолжает цикл статей “Введение в прототипирование с EasyEDA”. В первой статье мы рассказали о том, как установить EasyEDA, создать свою команду разработчиков и настроить доступы.

Введение в прототипирование с EasyEDA. Часть 1: Создание проекта

Первая статья из цикла статей “Введение в прототипирование с EasyEDA”

blog.maddevs.io

В этой части мы познакомимся с созданием схемотехники устройства, разберем селектор компонентов будущего девайса, научимся работать с основными инструментами проектирования.

Идея

Для построения шагов реализации любого устройства нужно четко понимать каких требований мы хотим добиться от девайса. В любом железном проекте нужно начинать с идеи(тех. задания) будущего девайса. Необходимо поставить перед собой вопрос: какую проблему устройство должно решить?

Мы для примера использования сервиса будем проектировать простой но полезный в быту девайс — таймер с регулировкой времени срабатывания. Реализация такого устройства на дискретных элементах позволит охватить основные принципы построения схемотехники, симуляции и трассировки плат.

Небольшое тех. задание для нашего будущего таймера:

Запуск по кнопке с индикацией.
Индикация срабатывания.
Регулировка времени срабатывания.
Питание от USB(5В).

План

После того как мы определились с тех. заданием необходимо составить небольшой план реализации схемотехнической части разбив ее по основным шагам.

Питающая часть схемы. Поиск нужного USB.
Основной таймер. Простые варианты реализации на дискретных элементах (рассыпухе).
Выбор генератора импульсов для индикации.
Выходной массив светодиодов для индикации. Как лучше им управлять. Расчет потребления.

Инструментарий

После того как мы начали понимать концепцию будущего устройства давайте разберем основной инструментарий для построении схемотехники нашего устройства.

Вернемся к проекту на EasyEDA и создадим файл схемотехники в папке текущего проекта выделив его и выбрав меню File > New > Schematic.

После этого интерфейс рабочего пространства изменится, появится панель инструментов, панель свойств и основное рабочее поле документа.

Панель Wiring Tools содержит в себе инструменты для соединения элементов проводниками, прокладки шин: данных, портов, питания; обозначения точки замера напряжений(понадобиться для симуляции), переименования сетей и группировки элементов.

На панели Drawing Tools расположен инструментарий создания и изменения графических элементов: редактор размера документа(Document Settings), создание текстовых элементов(комментарии и директивы симуляции), создание примитивных графических форм, инструмент перетаскивания элементов и указание точки отсчета документа.

Для навигации в рабочем пространстве используйте СКМ для перемещения, СКРОЛЛ для зума.

В редакторе схемотехники используется расположение элементов с привязкой к сетке. Это сделано для выравнивания элементов и более удобного создания соединений между элементами. Откроем и разберем параметры холста. Для этого кликните по пустому пространству на холсте.

В настройках холста вы можете изменить его цвет, отобразить сетку, изменить цвет сетки, изменить тип сетки, размер сетки, включить привязку, изменить основной и альтернативные размеры привязки.

Для быстрого выбора компонентов схемотехники в EasyEDA существует библиотека распространенных элементов. Переходите на вкладку EELib чтобы раскрыть библиотеку.

Следуя плану проектирования в первую очередь позаботимся о питании устройства. Так как питать девайс мы собрались от USB порта выберем соответствующий элемент в разделе Connectors.

Мы будем использовать Micro USB из за его простоты использования и повсеместной доступности.

Для открытия списка элементов одного класса кликните на стрелку рядом с изображением элемента.

После чего кликните еще раз по этому элементу в EElib а затем на рабочее поле документа. Чтобы выйти из режима расположения элементов используйте клавишу Esc.

Для просмотра свойств элемента на рабочем поле выделите его. В свойствах элемента можно задавать опции расположения, просматривать документацию, информацию о поставщике элемента.

Прокладка шин земли и питания в EasyEDA

Следующим шагом будет прокладка шин земли и питания. Для этого на панели Wiring Tools необходимо выбрать NetFlag +5v(USB использует 5В питание) и расположить рядом с VCC у USB входа. После чего выберите одно из обозначений NetFlag GND(функционально обозначения земель схемы не отличаются, разделение сделано из различий в стандартах отдельных стран). Далее необходимо расположить землю рядом с GND выводом USB коннектора.

Для прокладки проводников используйте инструмент Wire(горячая клавиша W) на вкладке Wiring Tools. С включенной прокладкой проводников наведите указатель на выходной пин элемента VCC, на нем образуется точка, кликните по точке чтобы начать проводник. Проведите его до шины питания и так же кликните на возникшую точку.

Минутка рекомендаций

Одноименные шины питания и данных, а так же порты соединены. Это означает что добавив шину 5В еще раз и подключив ее к какому-нибудь элементу, в режиме симуляции и трассировки дорожек все выходные порты элементов куда приходит 5В будут соеденены в одну точку. Пример отображение на плате:

Использование шин удобно в случае если схемотехника насчитывает большое количество соединений (много элементов или шин передачи данных), тем не менее не следует акцентировать внимание на использовании только шин и портов, как и на использовании только соединений. Схема легко читается при проводке соединений на ключевые пины и использования шин на громоздкие порты передачи данных. Примеры трудно и легко читаемых схем:

Шины данных и питания проложены проводниками, проводники пересекаются во многих точках, легко запутаться в соединения и допустить незаметную ошибку.

Большинство соединений проложено через порты, визуально тяжело найти все точки подключения одинаковых портов, приходится по несколько раз перепроверять. На больших схемах теряется время на поиск всех одинаковых портов.

Проводники и элементы редко пересекаются, легко отследить соединения. Трудно допустить и легко найти ошибки в построении схемотехники.

Даже при большом количестве соединений и пересечений довольно просто проследить работу схемы. Использование в этом примере шин помогает избавиться от кучи соединений по питанию, что упрощает понимание схемотехники девайса.

Вернемся к проектированию схемы.

После прокладки питания можно приступить к проектированию сердца нашего таймера — ждущего мультивибратора. Для примера работы и с рассыпухой и с микросхемами в схеме будет использоваться 2 таймера, один на дискретных элементах, и второй с использованием известной микросхемы NE555. Последний нужен для задания времени индикации.

Давайте приступим к проектированию первого таймера. Его можно собрать по следующей схеме:

Функционал данной схемы следующий: при замыкании кнопки SW1 на выходном пине out формируется импульс напряжения длительностью:

R20 — сопротивление в Омах, С6 — емкость в Фарадах.

Проще говоря изменением сопротивления R20 можно менять длительность выходного импульса. Принцип работы и детальное описание переходных процессов в схеме заслуживает отдельной статьи по этому мы ограничимся только использованием схемы в своем проекте. Для лучшего понимания работы таймера на специализированных сайтах есть подробное описание, к примеру тут. Таймер реагирует по спаду, это означает, что он сработает при нажатии кнопки, не при отпускании. Подробнее расчет схемотехники мы рассмотрим в одной из следующих статей.

Чтобы наша схема имела адекватную информацию о деталях которые затем можно будет заказать лучше воспользоваться селектором деталей от LCSC.

Для того чтобы подобрать детали на LCSC переходите на вкладку Libraries.

В окне поиска компонентов у нас есть возможность выбрать поисковой движок. При выборе EasyEDA появляются типы поиска от EasyEDA:

Types:

SCH Libs — библиотеки схемотехники устройств.
PCB Libs — библиотеки элементов на плате.
Spice Symbol — библиотеки компонентов для симуляции.
SCH Modules — модули схемотехники(готовые устройства, блоки устройств).
PCB Modules — готовые трассированные модули плат для встраивания в свою схему.
PCB 3D Lib — библиотеки трехмерных моделей компонентов для создания модели платы.

Classes:

Work Space — компоненты из текущего рабочего пространства а так же компоненты вашей команды.
LCSC — компоненты с площадки LCSC.
JLCPCB Assembled — компоненты которые возможно впаять на плату при изготовлении(иконка SMT).
System — компоненты импортированные с проектом из другой среды разработки(KiCad, Eagle etc.)
Follow — компоненты пользователей на которых вы подписались.

После поиска и выбора компонента нажмите на Place для помещения его на схему.

При выборе LCSC Electronics открывается веб вью ведущее на сайт LCSC в окне поиска. Для примера использования давайте найдем несколько элементов через этот поисковой движок.

По схеме у нас есть несколько резисторов, пара транзисторов BC547, кнопка, конденсатор и диод.

Начнем с резисторов:

В левой колонке выбирайте раздел Resistors. Резисторов существует огромное количество видов с различными параметрами, материалами и технологиями производства.

Нас интересуют:

Package: Axial — корпус для размещения через отверстия в плате.

Resistance: Собственно сопротивление, 510 Ом.

Power (Watts): Наш таймер работает с малыми токами и малыми напряжениями, по этому мощность в 0.25 Вт нам подходит. Подходящую мощность можно расчитать по формуле:

Где U напряжение на резисторе, в нашем случае 5В, R — сопротивление резистора. Мощность рассеиваемая на резисторе в данном случае будет равна 0.04 Вт.

После установки фильтров поиска нужно выбрать производителя и нажать Place для размещения элемента на схеме.

При наведении на превью элемента отображается его фотография в большем разрешении.

Для поворота элемента используется верхняя панель инструментов Rotate and Flip или горяча клавиша Пробел, для копирования можете воспользоваться CTRl-C, CTRL-V.

Следующим образом найдите и разместите оставшиеся резисторы 10 КОм, потенциометр на 100 КОм, электролитический конденсатор на 1000 мкФ и транзисторы BC547. Фильтры для поиска:

Потенциометр:

Раздел: Resistors — Precision Potentiometr. Ищите регулирование за один оборот.
Сопротивление: 100 КОм — 300 КОм. В данном диапазоне не принципиально.
Package: Trought Hole.

Я выбрал этот.

Конденсатор:

Раздел: Capacitors — Aluminium Electrolytic Capacitors — Leaded.
Емкость: 1000uF
Напряжение: 6.3V. У нас питание 5В, самое близкое из стандарта емкостей 6.3В, напряжение больше брать можно, меньше нельзя.

Я выбрал этот. Заметьте, электролитические конденсаторы ассиметричные элементы — у них есть + и -.

Транзистор:

Один из самых распространенных BC547, аналог легендарному советскому КТ315. Тут ничего особенного, модель определяет все характеристики. Есть небольшие отклонения в зависимости от производителя и партии, но для нашего проекта они не существенны. Я выбрал этот. Для того, чтобы отзеркалить транзистор по вертикали воспользуйтесь меню Rotate and Flip.

Кнопка, диод: Кнопку и диод я взял из стандартной EELib. Все компоненты EELib ссылаются на LCSC, по этому смело можете использовать их.

Для более удобного проектирования можно воспользоваться горячими клавишами. Список всех горячих клавиш с возможностью редактирования находится в меню Config- Shortcut Keys Settings:

Сложное в простом

Первый таймер задающий задержку срабатывания готов, теперь нужно спроектировать таймер задающий время индикации. Можно конечно взять уже имеющийся, скопировать его и соединить его вход с выходом первого таймера. Но для сравнения с аналогичными решениями и знакомства с новым типом элементов давайте спроектируем второй таймер с использованием одной из наиболее популярных микросхем — NE555.

Данная микросхема отличается свой многофункциональностью(от мигания светодиодом до управления ракетоносителем), дешевизной, и стабильной работой.

Более подробно о работе NE555 можно почитать на многочисленных источниках в интернете, к примеру тут.

Мы же будем использовать микросхему как простой ждущий мультивибратор. Схема следующая:

Функционал схемы следующий: при появлении спадающего фронта напряжения на пине out, на выходе(пин 3) микросхемы появляется импульс напряжения(VCC — 1.5V) равный по времени:

В процессе построения этой схемы используются схожие с прошлой версией таймера элементы. За исключением неполярного конденсатора и собственно микросхемы.

Мы уже создали один таймер используя элементы припаивающиеся через отверстия в плате, по этому второй таймер давайте создадим с использованием элементов поверхностного монтажа.

Элементы поверхностного монтажа, такие как конденсаторы, резисторы, диоды, микросхемы изготавливаются по стандартизированным размерам. Ниже стандарты размеров для резисторов в мм.

Для первого опыта работы с SMD(сильно мелкие детали) элементами попробуем использовать стандарт 1206. Для выбора резисторов и конденсаторов 1206 выберите соответствующий фильтр в окне поиска. Вместо электролитического конденсатора можно использовать танталовый:

Пример выбора неполярного конденсатора:

Пример выбора SMD резистора:

Выбор NE555 в SOP-8 корпусе:

Следуйте рекомендациям данной статьи чтобы закончить вторую часть нашего девайса.

Выходной каскад

После того как второй таймер спроектирован нужно добавить в наше устройство блок индикации. Я решил добавить 9 красных 5мм светодиодов(потребление 20мА), вы можете выбрать другие цвета, светодиоды находятся в разделе Optocouples & LEDs & Infrared — Light Emissive Diodses

Микросхема NE555 вытягивает максимальный выходной ток до 225мА. Этого достаточно для 9 светодиодов, но лучше дать запас. Для усиления по мощности мы будем использовать известный транзистор Дарлингтона TIP122. Документация на транзистор.

Ток светодиодов будем ограничивать теми же SMD резисторами. Посчитать сопротивление к светодиодам можно по следующей формуле:

, где U_sup — напряжение питания в Вольтах.

U_diode — падение напряжения на диоде. Можно посмотреть в даташите к диоду(в моем случае 2.4В)

I_diode— рекомендуемый прямой ток диода(в моем случае 20мА).

Таким образом для красных 5мм светодиодов сопротивление будет равно 130 Ом.

Схема следующая:

При подаче тока с NE555 на базу транзистора TIP122 происходит его открытие до насыщения и цепь C — E(коллектор-эмиттер) оказывается замкнутой, светодиоды зажигаются, все довольно просто.

По завершению этапа прокладки выходного каскада светодиодов схемотехника нашего девайса закончена. Останется провести симуляцию, по результату которой внести небольшие правки в схемотехнику.

Проверка соединений

После того, как вы закончите схему ее нужно проверить. Для этого откройте папку Nets на вкладке Design Manager. В случае если некоторые пины компонентов в вашей схемотехнике оказались не подключены к чему либо, или разноименные шины закорочены(5В и земля к примеру) вы увидите ряд предупреждений.

В данном случае мы не подключили заземляющие контакты USB порта. Давайте это исправим подключив все оставшиеся контакты USB порта к земле. Дата пины лучше оставить не подключенными, так как они могут служить для передачи информации о потребителе источнику напряжения.

Распространенные ошибки

Во время проектирования схемы возможны следующие ошибки:

Перекрытие новой дорожкой контактной площадки элемента.

Наложение контактных площадок элементов. Вроде они соединены, но по факту это не так. По этому не стоит мелочиться в размерах схемы. Минимизация платы — сэкономит стоимость, габариты устройства, минимизация схемы — добавит ошибок и минимизирует читабельность.

Подвод дорожек перпендикулярно к контактам. При перемещении элемента можно закоротить дорожки и не заметить.

Проверить соединения дорожек с контактами элементов вы всегда можете на вкладке Design Manager.

На этом я заканчиваю статью “Простая схемотехника” из цикла “Введение в прототипирование с EasyEDA”. После прочтения статьи надеемся, что вы получили знания и опыт использования сервиса EasyEDA. Обладая этими знаниями, вы можете спроектировать схему собственного устройства в соответствии со всеми правилами разработки.

В следующей статье мы познакомимся с инструментами симуляции схемотехники нашего девайса.

Создайте романтическую плату с помощью бесплатного инструмента разработки EasyEDA

Вы пробовали когда-нибудь к торжественному дню сконструировать романтическую печатную плату для своей возлюбленной, а может быть, для детей или друзей? Почему нет? Ведь печатная плата тоже может быть удивительным подарком, особенно ценным оттого, что сделана вашими руками. Я хотел бы здесь поделиться с вами практикой создания такой романтической платы.

Это моя плата. Она выглядит очень простой, но интересной, значимой и романтичной…

Этот интересный проект вы можете найти здесь.

Это романтическая плата со светодиодами. Она состоит из 35 мигающих светодиодов, батарейки типа CR1220 и нескольких резисторных сборок. От вас не потребуется профессиональных навыков схемотехника, вам нужно лишь установить на плату светодиоды.

Для увеличения схемы кликните на ней мышкой.

Схема исключительно проста и понятна, содержит совсем немного компонентов, и может редактироваться. Перейдя по ссылке вы попадете в редактор схемы.

После завершения разводки в EasyEDA печатная плата смотрится достаточно однообразно, поэтому, чтобы сделать ее красивой и привлекательной, нужно выполнить еще несколько шагов.

Вы можете кликнуть на кнопку («Изображение») в меню окна проектирования печатных плат EasyEDA, и выбрать картинку в новом окне «Insert Image to PCB» («Вставить изображение на печатную плату»).

Выполнив указанные шаги, можно нажать на кнопку , после чего вы увидите на своей плате новое изображение.

Затем переместите выбранное изображение к левому краю печатной платы и внесите необходимые корректировки онлайн с помощью редактора.

Разумеется, ничто не мешает вам поменять слои и вставить любое другое понравившееся изображение. Если вы решите выбрать новый слой, действуйте так, как показано в правой части следующего меню.

Если вы хотите получить романтическую печатную плату, заказать ее также можно непосредственно из EasyEDA. Все, что от вас требуется – кликнуть на кнопку , после чего вы будете перенаправлены на страницу PCB order.

На этой странице вы сможете легко и быстро разместить свой заказ.

Под конец, заполнив форму, сохраните ее в корзине и завершите формирование заказа на платы, которые вы получите уже через несколько дней.

Если вы впервые встречаетесь с системой EasyEDA, узнать, как легко и быстро приступить к ее использованию, можно, прочитав учебное пособие. Учебник дополнен многочисленными видео, объясняющими порядок действий при выполнении различных операций, таких, например, как создание диаграмм. Что касается EasyEDA – это бесплатная и простая в использовании система автоматизированного проектирования, в которой интегрированы средства разработки принципиальных схем, моделирования схем смешанных сигналов и конструирования печатных плат. EasyEDA разработана для того, чтобы облегчить инженерам-электронщикам, преподавателям, студентам и радиолюбителям освоение практического использования систем проектирования.

Следующее небольшое видео даст вам общее представление о возможностях EasyEDA.

Вы можете пропустить чтение записи и оставить комментарий. Размещение ссылок запрещено.

Профиль активов EasyEDA | Preqin

= Доступ только для подписчиков

Вы просматриваете предварительный просмотр этого профиля. Запросите демо-версию Preqin Pro, чтобы получить полный доступ ко всем профилям и базовым данным.

О

EasyEDA, основанная в 2014 году в Шэньчжэне, Китай, представляет собой онлайн-инструмент для проектирования печатных плат, который позволяет инженерам-электронщикам, преподавателям, студентам, производителям и энтузиастам разрабатывать свои проекты и делиться ими. Это инструмент проектирования, интегрированный в каталог компонентов LCSC и сервис JLCPCB PCB, который помогает пользователям экономить время на воплощении своих идей в реальные продукты.

Текущие инвесторы

Первичная промышленность

Услуги поддержки бизнеса

Подотрасли

Электронный маркетинг / цифровой маркетинг

Веб-сайт

www.easyeda.com

Вертикали

Электронная коммерция

Стадия компании

Прекращена деятельность

Общая сумма привлеченных средств

Предложения

Тип сделки
Добавить
Неопределенный раунд
Ангел

Статус сделки	Цель (ы)	Дата сделки
Завершенный	EasyEDA	31 марта 2017 г.
Завершенный	EasyEDA	01 окт 2015
Завершенный	EasyEDA	09 янв 2015

Показано 1-3 из 3

Ключевые контакты

Хотите увидеть больше?

Запросите демонстрацию для полного доступа к этому профилю.

Данные о сотрудниках

Хотите увидеть число сотрудников ?

Запросите демонстрацию для полного доступа к этому профилю.

The Wallace Line на Tumblr

Сейчас я запускаю датчик влажности в мелкосерийное производство для Earthwatch и городского совета Бристоля. Это требует изготовления печатной платы, что-то новое для меня. В наши дни EasyEDA популярна, и некоторые другие участники Bristol Hackspace использовали ее.

Некоторые извлеченные уроки

Этот инструмент можно использовать в Интернете бесплатно. Работа в сети упрощает совместную работу, и это оказалось неоценимым, когда мне понадобилась помощь члена Hackspace Фрейзера. Без его помощи я бы пропал.

Создать схему довольно просто. Схема очень проста — только модуль LILYGO T-Call с его микропроцессором ESP-32 и GPRS-чипом SIM800L, подключенный к нескольким разъемам для датчиков и подтягивающему резистору. Таким образом, ключевым компонентом является модуль и его схема. Пользовательская библиотека компонентов содержала не одну, а около 100 различных версий. Выбрать тот, который нужно использовать, оказалось непросто. Этот модуль двухсторонний с чипами на одной стороне, гнездами для питания аккумулятора и SIM-карты на другой. Для простоты доступа я устанавливал их SIM-картой вверх, но большинство компонентов имеют плату другой стороной. Здесь могли бы помочь некоторые метаданные, сопровождающие пользовательские компоненты. Я нашел один для схемы (здесь), но затем застрял, когда дело дошло до изготовления печатной платы, потому что у нее не было посадочного места. На этом этапе вмешался Фрейзер и придумал для меня версию. Однако в нем использовался компонент с другой, более распространенной ориентацией, поэтому при изготовлении плата была перевернута (но пригодна для использования), и я не заметил. Чтобы исправить это, потребовались годы, чтобы найти правильную ориентацию и соответствующий след.

Могут быть лучшие способы поиска в библиотеке и предварительного просмотра компонентов (изображение слишком нечеткое, чтобы увидеть, какая ориентация использовалась). Урок: Знайте точно распиновку вашего модуля и его ориентацию; Будьте систематичны в своих поисках.

Другая проблема с пользовательской библиотекой заключается в том, что компоненты не проверены и могут быть неправильными (о чем вас предупреждают). Так и оказалось со схемой для выбранного компонента — распиновка была неправильной, ошибочно помеченной как GND, когда это не так. Я услужливо заметил дополнительный контакт, не проверил и не подключил его, и поэтому моя первая попытка была ошибочной.

Урок: проверяйте и перепроверяйте все компоненты, добавленные пользователем.

Мне потребовалось некоторое время, чтобы найти инструменты, необходимые для физической компоновки, такие как вращение компонентов, размещение и редактирование текста и изменение размеров доски. Я бы хотел, чтобы плата и ее корпус были сконструированы вместе, а не приблизительно определялись по размеру платы и размещению разъемов, а затем выбирались, в какую коробку ее поместить. Я мог бы сделать гораздо лучшую подгонку, если бы у меня было: Урок: проектирование платы и его корпус вместе.

EasyEDA имеет несколько хороших инструментов и представлений для проверки схемы. Просмотр отдельных цепей упростил проверку, а автоматическая проверка проекта очень полезна. Я использовал инструмент автотрассировки, который изначально располагал дорожки слишком близко друг к другу, но перемещение компонента решило эту проблему. Чтобы использовать наземную плоскость, вам нужно выполнить трассировку вручную, и я не справился с этим. Когда дело дошло до пайки, у меня возникли проблемы при пайке контактов заземления из-за того, что пластина заземления действует как теплоотвод, требуя гораздо больше тепла. Все ошибки сборки были из-за этой трудности.

Урок: тщательно взвесьте все за и против использования наземного самолета.

Изготовление

Я использовал JLCPCB. Просто скачайте файлы Gerber и загрузите их в JCLPCB. Этот сайт очень удобен в использовании. Цены были очень разумными, поэтому небольшая партия нестандартных досок, отправленная обратно медленно (две недели), стоит меньше, чем veroboard. Отслеживание платы в процессе производства очень подробное. Моя вторая партия пришлась на китайский Новый год, поэтому была небольшая задержка с производством, но DHL доставила их мне через пару дней, а 10 досок стоили около 1,50 фунтов стерлингов каждая.

Заключение

Создание собственных печатных плат с помощью этих инструментов с такой простотой использования и низкими затратами не составляет труда. Однако мне нужно больше изучать EasyEDA, и я уверен, что сессия по обмену навыками действительно поможет. Поиск и редактирование компонентов для меня проблема — мне нужно сделать новую версию с винтовыми клеммными колодками вместо разъемов JST но я могу найти правильный футпринт для этого и это достаточно просто сделать я думаю — наверное поэтому там так много версий в библиотеке.