Monter_sieci_i_urz_telekom_725[02]_Z1.02

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI

NARODOWEJ

Tadeusz Skóra

Projektowanie i wykonywanie prostych obwodów
drukowanych 725[02].Z1.02

Poradnik dla ucznia

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2006

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Materiał nauczania

4.1. Konstrukcje nośne

4.1.1. Materiał nauczania

4.1.2. Pytania sprawdzające

4.1.3. Ćwiczenia

4.1.4. Sprawdzian postępów

4.2. Projektowanie obwodów drukowanych – moduł schematu

4.2.1. Materiał nauczania

4.2.2. Pytania sprawdzające

4.2.3. Ćwiczenia

4.2.4. Sprawdzian postępów

4.3. Projektowanie obwodów drukowanych – moduł płytki

4.3.1. Materiał nauczania

4.3.2. Pytania sprawdzające

4.3.3. Ćwiczenia

4.3.4. Sprawdzian postępów

4.4. Wytwarzanie obwodów drukowanych

4.4.1. Materiał nauczania

4.4.2. Pytania sprawdzające

4.4.3. Ćwiczenia

4.4.4. Sprawdzian postępów

4.5. Bezpieczeństwo i higiena pracy przy wykonywaniu obwodów

drukowanych

4.5.1. Materiał nauczania

4.5.2. Pytania sprawdzające

4.5.3. Ćwiczenia

4.5.4. Sprawdzian postępów

5. Sprawdzian osiągnięć

6. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1. WPROWADZENIE

Poradnik ten pomoże Ci w przyswajaniu wiedzy z zakresu projektowania i wytwarzania

obwodów drukowanych. Poradnik zawiera:

−

wykaz literatury, z jakiej możesz korzystać podczas nauki,

−

wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć przed przystąpieniem do nauki w wybranym
przez Ciebie zawodzie,

−

wykaz umiejętności, jakie ukształtujesz podczas pracy z tym poradnikiem,

−

materiał nauczania – czyli wiadomości niezbędne przy projektowaniu i wykonywaniu
obwodów drukowanych,

−

zestawy pytań, które pomogą Ci sprawdzić, czy opanowałeś podane treści

−

ćwiczenia, które umożliwią Ci nabycie umiejętności praktycznych,

−

sprawdzian postępów.
W materiale nauczania zostały omówione zagadnienia dotyczące zagadnień unifikacji,

technologii płytki drukowanej, metod jej projektowania oraz bezpiecznego wykonania. Zakres
treści  kształcenia  jest  bardzo  szeroki,  bowiem  na  rynku  oprogramowania  istnieje  kilka
programów do projektowania obwodów drukowanych. Nie są one w wersji polskojęzycznej a
możliwości  ich  wykraczają  poza  treści  objęte  programem  nauczania  szkoły  zawodowej.  Przy
wyborze  odpowiednich treści pomoże Ci nauczyciel, który wskaże Ci zarówno te szczególnie
ważne,  jak  i  pomocnicze  potrzebne  do  wykonywania  płytki  drukowanej  według  własnego
projektu.

Z rozdziałem Konstrukcje nośne zapoznasz się w celu poznania technologii budowy

współczesnych urządzeń elektronicznych, poznając przy tej okazji wymagania jakie stawia
rozwój techniki.

Kolejnym etapem będzie wykonywanie ćwiczeń projektowych, których celem jest

zdobycie umiejętności obsługi programu do projektowania obwodów drukowanych.

Zaprojektowaną płytkę drukowaną będziesz na pewno chciał wykonać. Kolejny rozdział

zapozna  Cię  z  metodami  jakimi  wytwarzane  są  płytki  drukowane.  Po  zapoznaniu  się  z  nim
będziesz  mógł  wybrać  najbardziej  racjonalną.  Przed  przystąpieniem  do  wykonania  płytki
musisz  poznać  jakie  zagrożenia  czyhają  na  ciebie  podczas  procesów  produkcyjnych  byś
świadomie  potrafił  je  zminimalizować.  Żaden  z  proponowanych  do  stosowania  związków
chemicznych  nie  jest  niebezpieczny  dla  twojego  zdrowia  o  ile  będziesz  się  nimi  posługiwał
zgodnie z zaleceniami producenta.

Po każdym rozdziale są pytania sprawdzające, odpowiadając na nie sprawdzisz stan swojej

gotowości do wykonywania ćwiczeń. Po wykonaniu ćwiczeń, sprawdź poziom swoich
postępów rozwiązując test – sprawdzian postępów, zamieszczony po ćwiczeniach.

Poznanie przez Ciebie wszystkich lub określonej części wiadomości z zakresu

projektowania

płytek

drukowanych

będzie

stanowiło

dla

nauczyciela

podstawę

przeprowadzenia  sprawdzianu  poziomu  przyswojonych  wiadomości  i  ukształtowanych
umiejętności.  W  tym  celu  nauczyciel  posłuży  się  zestawem  zadań  testowych  zawierającym
różnego  rodzaju  zadania.  W  rozdziale  5  tego  poradnika  jest  zamieszczony  zestaw  zadań
testowych, zawiera on:

−

instrukcję, w której omówiono tok postępowania podczas przeprowadzania sprawdzianu,

−

przykładową kartę odpowiedzi, w której, w przeznaczonych miejscach wpisz odpowiedzi

na pytania,

Będzie to stanowić dla Ciebie trening przed sprawdzianem zaplanowanym przez

nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do nowego etapu nauki w zakresie programu jednostki modułowej

Projektowanie i wykonywanie prostych obwodów drukowanych, powinieneś umieć:

−

czytać schematy ideowe oraz instrukcje,

−

rozróżnić podstawowe wielkości elektryczne i ich jednostki,

−

rozpoznać elementy elektroniczne na podstawie ich symboli oraz wyglądu zewnętrznego,

−

interpretować parametry elementów stosowanych w elektronice,

−

korzystać z książek, katalogów, czasopism w celu odnalezienia potrzebnej informacji
o elementach, układach i urządzeniach telekomunikacyjnych,

−

rozpoznać na schematach ideowych bloki funkcjonalne: zasilacze, generatory, układy
wzmacniające,

−

obsługiwać sprzęt komputerowy w podstawowym zakresie,

−

czytać proste rysunki mechaniczne,

−

posługiwać się podstawowymi przyrządami pomiarowymi wielkości mechanicznych,

−

wykonywać proste prace z zakresu obróbki ręcznej,

−

przestrzegać zasad bezpieczeństwa i higieny pracy podczas wykonywania prostych prac
z zakresu obróbki ręcznej,

−

rozróżniać metody wykonywania połączeń elektrycznych,

−

współpracować w grupie,

−

oceniać i prezentować swoją pracę,

−

uczestniczyć w dyskusji,

−

korzystać z różnych źródeł informacji,

−

stosować różne metody i środki (symbole, rysunki, zdjęcia itp.) w porozumiewaniu się na
temat zagadnień technicznych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej, powinieneś umieć:

−

rozróżniać techniki wykonywania płytek drukowanych,

−

obsługiwać program do projektowania płytek drukowanych,

−

przygotować płytkę do druku,

−

wykonać obwód drukowany,

−

stosować właściwe przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy, przeciwpożarowe oraz
przepisy o ochronie środowiska,

−

przewidzieć zagrożenia dla życia i zdrowia w czasie wykonywania płytek drukowanych,

−

dobierać środki ochrony osobistej podczas wykonywania obwodów drukowanych,

−

zademonstrować poprawność wykonywania zadań,

−

ocenić jakość i estetykę wykonanej pracy,

−

skorzystać z katalogów i norm.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1. Konstrukcje nośne

4.1.1. Materiał nauczania

Modularyzacja urządzeń elektronicznych

Współcześnie produkowane urządzenia elektroniczne mają budowę modułową tzn.

składają się z wielu zespołów funkcjonalnych (np. płyta główna, zasilacz, karta muzyczna…)
montowanych w moduły, połączonych z innymi modułami za pomocą złączy.

Moduł (rys.1) składa się z :

−

podstawy montażowej (płytki drukowanej) na której montuje się elementy
elektroniczne, elektryczne i podzespoły elektromechaniczne,

−

złącza (wtyku) do połączeń elektrycznych między modułami,

−

elementów wsporczych, mocujących i zabezpieczających.

Rys. 1. Moduł. Karta we/wy z równoległym portem komunikacyjnym do PC z magistralą PCI [3].

1 – płytka drukowana, 2 – port równoległy do magistrali PCI, 3 – złącze D-Sub żeńskie,

4 – element mocujący „Plug & Play”.

Korzyści płynące z modularyzacji:

−

niższy koszt nowych opracowań (mniejsza pracochłonność i krótszy cykl projektowania)
dzięki możliwości wykorzystania istniejących modułów w nowych rozwiązaniach,

−

obniża koszty wytwarzania dzięki możliwości kompletowania urządzenia z modułów
różnych producentów,

−

przyśpiesza, ułatwia i obniża koszty napraw i serwisowania,

−

dzięki kooperacji i wymianie modułów przez producentów z różnych krajów
i kontynentów przyczynia się do globalnego podniesienia poziomu kultury technicznej.
Aby korzyści te uzyskać należy unifikować wymiary elementów, podzespołów

montażowych i elektromechanicznych, konstrukcji nośnych oraz obudów zgodnie
z zaleceniami międzynarodowych organizacji normalizacyjnych

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Płytka drukowana

Podstawą montażową do osadzania elementów elektronicznych i podzespołów

elektronicznych oraz połączeń elektrycznych miedzy nimi jest płytka drukowana (rys.1).

Materiałem do produkcji płytek drukowanych są materiały izolacyjne (laminaty)

pokryte warstwą miedzi grubości 0,08÷0,15mm. Podłożem izolacyjnym o grubości
0,5÷3 mm jest:

−

laminat fenolowo-papierowy,

−

laminat szklano-epoksydowy,

−

laminat szklano-fenolowy,

−

laminat szklano-teflonowy.
W zależności od stopnia złożoności urządzenia i liczby rozmieszczonych na płytce

obwodów wytwarza się płytki:

−

jednostronne – połączenia elektryczne, ścieżki i pola stykowe są po jednej (dolnej)
stronie płytki,

−

dwustronne – połączenia elektryczne, ścieżki i pola stykowe są po obu stronach płytki
(rys.1),

−

wielowarstwowe  –  złożone  z  dwóch  lub  więcej  płytek  jedno  lub  dwustronnych
formowanych  z  użyciem  folii  o  takich  samych  własnościach  jak  laminat  płytki.
Połączenia  elektryczne  między  warstwami  uzyskuje  się  za  pomocą  specjalnych
metalizowanych otworów.

Rys. 2. Płytka drukowana [1, s. 137].

1 – płytka, 2 – punkt lutowniczy, 3 – ścieżka, 4 – styk, 5 – lutowie, 6 – element elektroniczny.

Punkt lutowniczy (z otworem montażowym) ma kształt okręgu, kwadratu lub

wielokąta. Jego wymiary ze względów wytrzymałościowych (możliwość oderwania od
podłoża) powinny być jak największe.

Otwór montażowy, w który wkładamy nóżki lutowanych elementów powinien być

większy o ok. 0,3 mm od średnicy nóżki.

Ścieżki zapewniają połączenia elektryczne miedzy punktami lutowniczymi. Ich

grubość powinna być ze względów wytrzymałościowych, technologicznych, projektowych
i elektrycznych możliwie największa. Dla większości projektów przyjmuje się:

−

dla ścieżek sygnałowych grubość 0,25÷1mm,

−

dla ścieżek zasilających grubość 1÷6mm.
Odległości między ścieżkami z uwagi na dobre właściwości izolacyjne laminatu mogą

być bardzo małe (0,25 mm), chyba że między ścieżkami istnieją duże różnice napięć,
istnieje możliwość przepięć lub występują duże częstotliwości mogące wpływać na pracę
układów mikroprocesorowych (reaktancja między ścieżkami).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Kasety, ramy, szuflady i szafy

Kaseta stanowi konstrukcję nośną płytki lub wielu płytek drukowanych. Kaseta składa się

ze ścianek bocznych, belek poprzecznych (przeważnie stalowych, aluminiowych lub
duraluminiowych), prowadnic (najczęściej z tworzywa sztucznego) i złączy.

Rys. 3. Kaseta systemu Europac [3]

1 – płytki drukowane, 2 – płyta tylnia z otworami na złącza, 3 – płyta przednia z uchwytem,

4 – szczeliny chłodzące, 5 – wsporniki do płyt montażowych (chassis) równoległe do płytki drukowanej.

Rama (rys. 4) to w odróżnieniu do kasety konstrukcja nośna kilku lub kilkunastu płytek

drukowanych. W ramę wsuwa się pojedyncze moduły wyposażone w płytę czołową
z uchwytem (rys. 1) lub kasety (rys. 3). Ramy wyposażone są w wysuwane lub uchylne
prowadnice.

Rys. 4. Ramy systemu Europac Pro [3].

Wysuwane szuflady zawierają zespoły funkcjonalne składające się z dużych i ciężkich

podzespołów takich jak: transformatory, kondensatory, zasilacze, wentylatory…

Szafa (rys. 5) jest szkieletem rozbudowanych urządzeń elektronicznych. Zapewnia ona

zamocowanie wszystkich zespołów (kaset, szuflad, ram) w sposób zapewniający dostęp do
nich (prowadnice) oraz realizację połączeń miedzy nimi za pomocą giętkich kabli lub wiązek
przewodów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 5. Szkielet szafy urządzenia elektronicznego [1, s 143].

1 – konstrukcja nośna, 2 – moduł podstawowy, 3 – kaseta, 4 – złącze elektryczne, 5 – prowadnice przewodów,

6 – zespół dmuchawy, 7 – kanał przepływu powietrza chłodzącego.

Wymagania stawiane obudowom:

−

ochrona przed dostępem przez osoby nieuprawnione,

−

ochrona przed szkodliwymi czynnikami atmosferycznymi: słońce, woda, pył,

−

ochrona przed uszkodzeniami mechanicznymi,

−

ochrona przed porażeniem prądem elektrycznym,

−

elektryczne i magnetyczne ekranowanie urządzenia,

−

tłumienie drgań i hałasów,

−

odprowadzenie ciepła,

−

zapewnienie wygodnej obsługi,

−

nadanie estetycznego wyglądu.

4.1.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Co to jest moduł?
2.  Z jakich elementów składa się moduł?
3.  Jak zbudowana jest płytka drukowana?
4.  Co oznaczają pojęcia: kaseta, rama, szuflada i szafa?
5.  Jakie zadania spełniają obudowy?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Posługując się katalogiem ELFA skompletuj ramę systemu EUROPAC PRO (rys. 4) do

płytek drukowanych o wymiarach 100x160mmm.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) uruchomić PC i otworzyć stronę www.elfa.se/pl,
2) w oknie katalog ustawić:

−

automatyczne pokazywanie zdjęć,

−

sortowanie wg katalogu,

−

zapoznać się ze spisem treści,

3)  wybrać rozdział obudowy i zapoznać się z jego zawartością,
4)  otworzyć podkatalog ramy typoszeregu 19",
5)  w zakładce przegląd ogólny zapoznać się z:

−

systemem ram Europac Pro,

−

profilami wchodzącymi w skład systemu,

6) dobrać części wchodzące w skład systemu:

−

2 płyty boczne,

−

2 kątowniki 19",

−

przedni profil modułowy,

−

tylni profil modułowy,

−

prowadnicę kart,

−

blokadę i kołki kodujące,

−

płytę czołową nie ekranowaną,

−

zaślepki pustych miejsc,

−

perforowane płyty osłaniające,

7)  zapisać numery katalogowe,
8)  obliczyć cenę materiałów ramy,
9)  porównać otrzymane wyniki z ceną ramy gotowej (8 elementów).

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

komputer podłączony do sieci Internet,

−

kalkulator.

Ćwiczenie 2

Zapoznaj się z instrukcją centrali telefonicznej. W rozdziale podzespoły centrali znajdź

umiejscowienie płytek drukowanych, ram, szuflad i obudów.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  zapoznać się ze spisem treści instrukcji,
2)  przeanalizować zawartość rozdziału,
3)  odszukać, nazwać i wskazać wymienione części w rzeczywistym urządzeniu,
4)  przypisać im stosowne określenia: płytka drukowana, kaseta, rama, szuflada, stojak, szafa,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5) zaprezentować efekty swojej pracy,
6) dokonać oceny ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

urządzenie elektroniczne,

−

instrukcja obsługi tego urządzenia,

−

literatura poradnik dla ucznia.

4.1.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) zdefiniować pojęcia płytka, kaseta, rama, szuflada, szafa?



2) zdefiniować elementy wchodzące w skład płytki drukowanej?



3) określić zadania obudów?



4) rozróżnić elementy, z których zbudowana jest rama?



5) odszukać w katalogu odpowiednią obudowę?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2. Projektowanie obwodów drukowanych – moduł schematu

4.2.1. Materiał nauczania

Z wielu istniejących na rynku programów komputerowych do projektowania płytek

drukowanych  wybrałem  pakiet  EAGLE  firmy  CADSOFT,  którego  darmowa  wersja
(Light) dostępna jest w sieci pod adresem www.cadsoft.de. Posiada ona wszystkie funkcje
niezbędne do profesjonalnego wykonania projektu płytki drukowanej, a po zainstalowaniu
działa  bezterminowo.  Pakiet  składa  się  z    trzech  modułów:  Schematic  (moduł schematu),
Board  (moduł płytki) i Library (moduł bibliotek). Wersja Light programu EAGLE posiada
następujące ograniczenia:

−

program można używać jedynie w celach edukacyjnych,

−

maksymalny możliwy do zaprojektowania wymiar płytki to 100 x 80 mm,

−

można zaprojektować płytkę dwustronną (w wersji pełnej 16 warstw),

−

w module schematu można jednocześnie edytować tylko jeden schemat.
Do pracy z programem potrzebny jest komputer:

−

kompatybilny z IBM PC (856 lub lepszy),

−

Windows 95, 98, NT, 2000/XP, Linux (kernel 2.x, libc6 I X11 z minimalną
głębokością koloru 8 bpp),

−

minimum 50 MB wolnego miejsca na twardym dysku,

−

minimalna rozdzielczość karty graficznej 1024 x 768 pikseli,

−

zalecana jest mysz 3 – przyciskowa.
W niniejszy opracowaniu wykorzystano angielskojęzyczną wersję programu dla

systemu operacyjnego Windows. Z uwagi na ograniczona objętość publikacji pominięto
omawianie szeregu poleceń zdaniem autora mało przydatnych dla uczniów ZSZ. Bardziej
dociekliwi uczniowie mogą skorzystać z funkcji pomocy.

Panel kontrolny

Po uruchomieniu programu poprzez kliknięcie ikony Eagle, następuje otwarcie okna

panelu kontrolnego (rys.6), który umożliwia zarządzanie plikami, ustawianie pewnych
parametrów programu, przeglądanie bibliotek, generowanie danych wyjściowych do
produkcji płytek, itd.

W początkowej fazie pracy z programem tworzymy własny projekt. W tym celu

klikamy  na  znaczek  (+)  w  kategorii  Projekt,  a  następnie  w  rozwiniętym  widoku  drzewa
gałęzie  Examples  i  Tutorial.  Z  polecenia  w  grupie  file  otwieramy  nowy  (New)  projekt
(Project).  W  gałęzi  drzewa  wpisujemy  nazwę  projektu  np.  Ćwiczenie  1,  którą
zatwierdzamy  klawiszem  Enter.  Utworzony  został  katalog,  który  zawierał  będzie
wszystkie dane projektu. Klikając prawym klawiszem myszy na nazwę naszego projektu w
otwartym  menu  kontekstowym  wybieramy  nowy  (New)  schemat  (Schematic)  lub  płytkę
drukowaną (Board). Aktywny projekt zaznaczony jest zieloną kropką.

Jeżeli podczas pracy chcemy korzystać z wszystkich bibliotek dostępnych w

programie  musimy  zaznaczając  prawym  klawiszem  myszy  biblioteki  (Libraries)  wybrać
polecenie: użyj wszystkie (Use all) i klikając lewym klawiszem załadować je do programu.
W przeciwnym  razie  używamy  polecenia  Use  none  a  po  rozwinięciu  drzewa  bibliotek
klikając  na  znaczek  (+)  przed  nazwą  –  klikając  lewym  klawiszem  myszy  w  stosowne
biblioteki  ładujemy  je  do  programu  (szare  punkty  zmienią się na zielone kropki). Zauważ
iż  po  zaznaczeniu  kategorii  lub  gałęzi  pojawia  się  menu  kontekstowe  z  informacjami
dopasowanymi do zawartości.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 6. Okno panelu kontrolnego programu Eagle.

Proces projektowania obwodu drukowanego można podzielić na 4 etapy:

−

tworzenie (rysowanie) schematu ideowego układu (moduł Schematic),

−

przeniesienie schematu do programu projektowania płytki (moduł Board),

−

rozmieszczenie podzespołów na płytce drukowanej,

−

ustawienie parametrów płytki i (ręczne lub automatyczne) wykonanie połączeń
(ścieżek

Panel główny modułu schematu

Przechodząc do tworzenia nowego schematu w grupie File wybieramy polecenie New

i następnie Schematic. Otworzy się program do edycji schematu, którego okno
przedstawia rysunek 7.

Zanim przystąpimy do rysowania schematu musimy poznać narzędzia programu Eagle.

Narzędzia dostępne są na kilka sposobów:

−

poprzez wybranie klawisza funkcyjnego,

−

poprzez wpisanie polecenia w linii poleceń i wciśnięcie klawisza Enter,

−

z menu słownego poprzez wybranie polecenia,

−

kliknięcie odpowiednich ikon i tej ostatniej metody będziemy używać.
Warto zauważyć, iż po wskazaniu kursorem ikony tło jej rozjaśni się, ukarze się dymek

z jej nazwą (na rys. 7 Grid) a w linii komunikatów pomocy przeznaczenie narzędzia (na rys. 7
Change the Grid settings). Po wybraniu narzędzia poprzez kliknięcie lewym klawiszem myszy
w linii tej ukaże się również sposób użycia narzędzia. Tło wybranej ikony pozostanie
jaśniejsze, uaktywni się ikona Cancel, która służy do rezygnacji z użycia wybranego narzędzia
(można również przełączać się miedzy poszczególnymi ikonami).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 7. Panel główny modułu Schematic.

Narzędzia podstawowe modułu schematu

Pasek narzędzi podstawowych programu Schematic przedstawia rysunek 8

Rys. 8. Pasek narzędzi podstawowych programu Schematic.

−

Open – Open a file – otwiera istniejący plik,

−

Save – Save file – zapisuje wykonywany schemat,

−

Print – Print the drawing – drukowanie schematu (opis na stronie 26),

−

CAM – CAM procesor – służy do generowania danych wyjściowych (mało przydatny),

−

Board – switch to Board – przełącznik do projektu płytki drukowanej,

−

Sheet – przełącznik między schematami (w wersji Light nieaktywny),

−

Use – Use a library – umożliwia załadowanie potrzebnych bibliotek,

−

Script – execute a Script file – pliki tekstowe, służą jako interfejs wejściowy (mało

przydatne),

−

Run – run a user language program – przygotowywanie danych wyjściowych (mało

przydatne),

−

Fit – zoom to fit – maksymalnie powiększa cały rysunek w oknie,

−

In – zoom in – powiększanie obrazu,

−

Out – zoom out – pomniejszanie obrazu,

−

Redraw – odświeża obraz (wygenerowuje wszystkie istniejące linie),

eet

lect

ndo

cel

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

−

Select – zoom Select – powiększa wybrany fragment rysunku na 3 sposoby:

−

poprzez przeciągniecie wciśniętym lewym klawiszem myszy powiększanego

prostokątnego obszaru,

−

kliknięcie lewym klawiszem myszy w miejsce, które ma się znaleźć na środku

ekranu i kliknięcie ikony semafora (GO) – obraz przesunie się bez powiększenia,

−

poprzez wybranie kliknięciem lewym klawiszem myszy 3 kolejnych punktów

obraz  przesuwamy  i  jednocześnie  powiększamy  lub  pomniejszamy.  Pierwsze
kliknięcie  definiuje  środek  nowego  widoku  a  dwa  pozostałe  powiększenie  lub
pomniejszenie,  –  jeżeli  3  punkt  jest  dalej  od  pierwszego  niż  2,  to  w  takim
stosunku obraz się powiększy i odwrotnie,

−

Undo – Undo previous operations – cofanie ostatnio wykonywanych czynności,

−

Redo – redo action that have been undone – cofnięcie czynności undo,

−

Cancel – cancel command – polecenie rezygnacji,

−

GO – execute command – polecenie usunięcia,

−

Help – get help – otwarcie okna pomocy.

Raster modułu schematu

Wybranie narzędzia Grid – ustawienie rastra (rys.7) powoduje otwarcie okna

przedstawionego na rysunku 9.

Rys. 9. Grid – zmiana parametrów siatki.

Zaznaczając odpowiednie pola możemy wyświetlić siatkę w postaci linii lub punktów

oraz  określić  jednostkę,  w  jakich  mierzone  i  wyświetlane  będą  odległości  i  położenie
elementów.  Ponieważ  w  bibliotece  wszystkie  elementy  rysowane  są  w  podziałce  0,1  cala
(inch  =  2.54  cm)  schematy  rysujemy  zawsze  w  podziałce  (rastrze)  calowej  dzięki  czemu
wszystkie  punkty  automatycznie  wstawiane  będą  w  węzłach  siatki.  W  płytce  drukowanej
w zależności  od  posiadanych  elementów  raster  możemy  zmieniać.  Obok  linii  poleceń
zawsze  wyświetlone  są  wybrane  jednostki  oraz  mierzone  w  tych  jednostkach  położenie
naszego  kursora  względem  stałego  punktu  odniesienia  (pierwszy  nawias  –  rys.  10).  Po
wstawieniu  poleceniem  Mark  dodatkowego  punktu  odniesienia  mierzone  są  rzędne  i
odcięte  od  nowego  punktu  (drugi  nawias  R)  oraz  przyrost  długości  i  położenie  kątowe
(trzeci nawias P).

Rys. 10. Dynamiczna linia poleceń z jednostkami parametrów siatki i aktywnym poleceniem Mark.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Narzędzia do edycji schematu

Info

Display

Move

Mirror

Group

Cut

Delete

Pinswap

Name

Smash

Split

Wire

Circle

Rectangle

Bus

Junction

Erc

Rys. 11. Pasek narzędzi do edycji schematu.

INFO – Polecenie Info pozwala na uzyskanie wszystkich informacji o obiekcie

(elemencie elektronicznym, połączeniu, …). Kliknięcie lewym klawiszem myszy na obiekt
powoduje jego rozjaśnienie i pojawienie się okna Info (rys. 12).

Rys. 12. Okno informacji o obiekcie.

Part – nazwa części i położenie na schemacie, Gate – jaka bramka (jeżeli są), Value – wartość, Rotation –
informacja czy element był obracany (R0 – nie był), Device – rodzaj części, Package – typ obudowy, Library – z
jakiej biblioteki.

Show

Mark

Copy

Rotate

Change

Paste

Add

Gateswap

Value

Miter

Split

Text

Arc

Polygon

Net

Label

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SHOW OBJECT – Polecenie, które pokazuje obiekt lub połączenie. Po kliknięciu

na obiekt zostanie on podświetlony (w przypadku połączeń również nóżki przyłączonych
do niej elementów) a w pasku pomocy pojawią się informacje o nim. Funkcja szczególnie
przydatna do śledzenia połączeń elektrycznych między elementami.

DISPLAY – Parametry ekranu. Narzędziem tym możemy zmieniać parametry

takich komponentów jak: połączenia (Nets), szyny sygnałowe (Busses), nóżki układów
(Pins – tu nieaktywne), symbole elementów (Symbols), ich nazwy (Names) i wartości
(Values – rys. 13).

Rys. 13. Okno zmian parametrów ekranu.

W celu zmiany parametru należy podświetlić interesujący nas komponent i kliknąć

polecenie Change (zmień). W wyświetlonym nowym oknie można zmienić nazwę (np. na
Polską), wypełnienie (Filstyle) i kolor wszystkich elementów tego typu. Tu również
możemy dodać unikalne komponenty określając: poziom rysowania, nazwę i kolor.

Aktywując lub wyłączając poszczególne poziomy modyfikujemy wygląd ekranu –

funkcja ta szczególnie przydatna jest podczas wykonywania wydruków.

MARK – Punkt odniesienia. Poleceniem tym możemy wstawić nowy punkt

odniesienia, względem którego podawane będą dodatkowe parametry (rys. 10) punkt ten
kasujemy poleceniem GO (klikamy raz jeszcze Mark a następnie GO).

MOVE – Przesuń. Narzędzie do przesuwania oraz obracania obiektów (klikając

lewym klawiszem myszy). Po wybraniu narzędzia w menu dynamicznym pojawią się ikony
(rys 14), które wybierając możemy obracać wybrany obiekt (po kliknięciu nań straci on
kolor sygnalizując gotowość do „Move”). W praktyce łatwiej element obracać klikając po
wybraniu prawym klawiszem myszy. Powtórne kliknięcie lewym klawiszem ustawia
element w nowym położeniu.

UWAGA: podczas przenoszenia elementu już podłączonego powinny wraz z nim

przesuwać się i obracać połączenia. Jeżeli tak się nie dzieje znaczy to, że nie ma tam
połączeń elektrycznych.

Rys. 14. Ikony dynamiczne narzędzia Move.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

COPY – Kopiuj. Poleceniem tym możemy wykonać kopię dowolnego obiektu.

MIRROR – Lustrzane odbicie. Narzędziem tym możemy wykonać lustrzane

odbicie pojedynczych obiektów (klikając lewym klawiszem myszy) lub całych grup
(klikając prawym klawiszem) po ich zdefiniowaniu poleceniem Group.

ROTATE – Obracanie. Narzędzie do obracania elementów elektronicznych o 90º

poprzez klikanie lewym klawiszem myszy.

GROUP – Definiuj grupę. Zdefiniować grupę można na trzy sposoby:

−

przytrzymując prawy klawisz myszy automatycznie definiujemy prostokąt o początku

w punkcie odniesienia,

−

przytrzymując lewy klawisz myszy definiujemy prostokąt o początku w wybranym

punkcie,

−

klikając lewym klawiszem myszy definiujemy dowolny wielobok, który zatwierdzamy

kliknięciem w prawy klawisz.

CHANGE – Zmień. Poleceniem tym możemy zmieniać wartości wielu

parametrów,  które  wybieramy  w  menu dostępnym (rys. 15). Zmiany parametrów możemy
dokonywać  przed  ich  wybraniem  np.  warstwy  rysunkowej  (Layer),  styl  linii  (Style).
Elementy  już  narysowane  lub  wybrane  np.  grubość  (Size),  rodzaj  obudowy  (Package)
zmieniamy wybierając nowe parametry i klikając na obiekt, który chcemy zmienić.

UWAGA: niektóre obiekty, np. magistrale lub ścieżki nie mogą zostać przesunięte na

inną warstwę, ponieważ mają dla programu ściśle określone znaczenie

Rys. 15. Okno zmiany parametrów.

CUT – Narzędzie do kopiowania przed wklejeniem. Potrzebną do skopiowania

i wklejenia grupę musimy wcześniej określić poleceniem GROUP.

PASTE – Wklej. Po wybraniu polecenia pojawia się skopiowany narzędziem Cut

(w czarnym kolorze) obiekt, który po naprowadzeniu w żądane miejsce (ewentualnym
obróceniu) osadzamy klikając lewym klawiszem myszy.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

DELETE – Przy pomocy polecenia DELETE można usunąć obiekt z rysunku.

Jeżeli  zostanie  użyte  do  usuwania  połączeń,  linii  lub  magistrali,  to  wymazany  zostanie
wybrany  segment  połączenia,  linii  czy  magistrali.  Grupę  obiektów  można  usunąć  w  ten
sposób,  że  najpierw  należy zaznaczyć grupę poleceniem GROUP potem wybrać polecenie
DELETE i kliknąć prawym przyciskiem myszy.

ADD – Dodaj element. Polecenie ADD służy do wybrania elementu z biblioteki

i umieszczeniu go na schemacie. Po jego aktywowaniu pojawi się okno dialogowe (rys.
16), w którym można wybrać dowolny element z dowolnej biblioteki i to na kilka
sposobów.

Rys. 16. Okno polecenia dodaj element.

W polu SEARCH (szukaj) można podać pełną nazwę lub jej fragment uzupełniony

o maskę tzw. wild cards (* i ?), lub jakiekolwiek słowo z opisu elementu. Np. chcemy
znaleźć element 74LS00.

W polu SEARCH okna dialogowego wpisujemy: 74*00* lub 74LS00* gdzie * jest to

tzw. wild card, który zastępuje dowolne znaki.

Po napisaniu 74LS00* wynikiem poszukiwań jest spis bibliotek, w których występuje

element, w którego nazwie jest 74LS00 (np. 74LS00N).

Po napisaniu 74*00* wynikiem poszukiwań jest spis bibliotek, w których występuje

element, w którego nazwie jest 74 i 00 (np. 74HC00N, 74AC11004, 74LS00FK, itp.).

Wybierz żądany element (74LS00N) ze spisu w polu NAME i potwierdź OK. Na

pozycji  kursora  pojawi  się  symbol  elementu,  który  po  kliknięciu  można  umieścić
w wybranym  miejscu  na  schemacie.  Umieść  symbol  w  pobliżu  środka  schematu.  Po
umieszczeniu  symbolu  na  rysunku,  na  pozycji  kursora  pojawi  się  ponownie  ten  sam
symbol, który znowu jest gotowy do umieszczenia go na schemacie. W ten sposób umieść
4  bramki  w  okolicy  środka  schematu.  Teraz  umieść  w  pobliżu  piątą  bramkę  elementu  –
zwróć  uwagę,  że  program  Eagle  nazwał  cztery  pierwsze  bramki  IC1Ado  IC1D,  a  piątą
bramkę  nazwał  już  IC2A,  ponieważ  bramka  ta należy do kolejnego elementu (drugi układ
scalony).

Jeżeli polecenie ADD jest aktywne, wybrany symbol uchwycony jest na pozycji

kursora i przygotowany do umieszczenia na schemacie. Klawiszem ESC można
zlikwidować wybór elementu i wybrać inny.

Spróbuj umieścić na schemacie dalsze symbole. Zwróć uwagę, że symbole

w bibliotekach narysowane są zarówno według europejskich jak i amerykańskich zasad –
używaj ich zgodnie ze swoimi preferencjami.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Jeżeli polecenie ADD jest aktywne, to do wyboru innego elementu można cofnąć się

klawiszem Esc. Ponowne, drugie przyciśniecie klawisza Esc przerwie całkowicie
wykonywanie polecenia ADD.

Element można wybrać również bez podawania nazwy, tylko ze spisu bibliotek

i elementów nad oknem SEARCH. Pełny spis bibliotek zostanie wyświetlony po wpisaniu
* w oknie SEARCH.

Inny sposób wyboru elementu i umieszczenia go na schemacie polega na wybraniu

elementu w panelu kontrolnym zakładce LIBRARIES.

PINSWAP – Zmiana kolejności wyprowadzeń. Jeżeli wyświetlisz teraz zawartość

warstwy rysunkowej 93, o nazwie PINS, tak jak było to opisane wcześniej na ekranie zostaną
wyświetlone  informacje  o  wyprowadzeniach  elementów  (pins).  Po  powiększeniu  obrazu
(Zoom)  widać,  że  wyprowadzenia  oznaczone  są  jako  Input  (In)  lub  Output  (Out)  i  liczby
oznaczające  tzw.  Swaplevel,  czyli  możliwość  zamiany  wyprowadzeń  miedzy  sobą.  Swaplevel
większy  od  0  oznacza,  że  wyprowadzenie  to  może  być  zamienione  z  innym,  które  posiadają
taką  samą  liczbę  Swaplevel,  np.  wyprowadzenie  ze  Swaplevel  1  można  zamienić  z  dolnym
innym  wyprowadzeniem  o  takim  samym  symbolu  bramki,  które  ma  również  Swaplevel
oznaczony  liczbą  1.  Swaplevel  0  oznacza,  że  wyprowadzenie  to  nie  może  być  zamienione  z
żadnym  innym.  Warstwa  rysunkowa  93  (PINS)  zwykle  nie  jest drukowana i na ostatecznym
schemacie nie jest widoczna.

GATESWAP – Zamiana miejscami bramek.

NAME – Polecenie to umożliwia zmianę nazwy połączenia (net name), nazwę

magistrali lub oznaczenie elementu.

Wybierz polecenie NAME i kliknij na dowolne połączenie na schemacie – pojawi się

okno  z  nazwą  połączenia,  którą  można  zmienić  według  potrzeby  i  zatwierdzić  OK.  Tym
samym  sposobem  można  zmienić  oznaczenie  elementu  (rys.  17)  –  kliknij  na  obrys  jakiegoś
elementu,  np.  na  C1  i  spróbuj  zmieć  w  pojawiającym  się  w  oknie  oznaczenie  C1  na  inne.
Program nie zezwala na zdublowanie oznaczenia elementów na schemacie.

Rys. 17. Okno zmiany nazwy.

VALUE – Poleceniem tym można definiować lub zmieniać wartości (Value)

elementów  takich,  jak  rezystory  czy  kondensatory  (np.  4k7).  W  przypadku  układów
scalonych wartość ma znaczenie w stosunku do nazwy elementu (np. 74LS00N). Wybierz
polecenie  VALUE,  kliknij  na  rezystor  –  pojawi  się  okno,  w  którym  można  wpisać  nową
wartość, np. 4k7, potwierdź ją  OK – przy rezystorze pojawi się nowa wartość.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SMASH – Oddzielenie nazwy i wartości od elementu.

Zwróć uwagę, że podczas obracania elementu, np. rezystora, jego oznaczenie (Name)

i wartość (Value) także się obracają. Poleceniem SMASH można odłączyć tekst od
elementu i przesuwać go oraz obracać niezależnie od elementu.

Wybierz polecenie SMASH i kliknij na symbol – przy nazwie i wartości pojawią się

kursory.  Teraz  wybierz  polecenie  MOVE  (np.  kliknięciem  na  ikonę),  najedź  na
przenoszony  parametr  i  kliknij  –  zostanie  on  teraz  uchwycony  na  pozycji  kursora  i
przemieszcza  się  razem  z  nim.  Podczas  przesuwania  można  obracać  oznaczenie    poprzez
kliknięcie  prawym  przyciskiem  myszy.  Przesunięte  oznaczenie  zostanie  umieszczone  w
nowym miejscu po kliknięciu myszą. Jeżeli istnieje taka potrzeba, można zmienić wielkość
tekstu,  który  poleceniem  SMASH  został  oddzielony  od  elementu.  W  tym  celu  użyj
polecenia CHANGE – SIZE i ustaw nową wartość wielkości tekstu.

MITER – Zaokrąglij lub załam narożnik. Po wybraniu narzędzia pojawia się okno

(rys.18), w którym określamy kąt i wybieramy rodzaj zmiany narożnika.

Rys. 18. Okno definiowania zaokrągleń.

SPLIT – Załam linię

Narzędziem tym można praktycznie w dowolny sposób

zmieniać kształt istniejącej linii. Przełączając się prawym klawiszem myszy przez
poszczególne ikony okna SPLIT (rys. 19) rozszczepiamy, załamujemy lub zaokrąglamy
linię.

Rys. 19. Okno definiowania załamań linii.

INVOKE – Polecenie INVOKE ma kilka funkcji.

1) używane jest, gdy określony element trzeba podłączyć do innego zasilania niż do

domyślnego plusa i masy zasilania. Np. dla elementu 74LS00N, po umieszczeniu na
schemacie można zmienić jego napięcie zasilania w poniższy sposób:

Wybierz polecenie INVOKE i lewym przyciskiem myszy wybierzcie jedną z bramek.

W pojawiającym się oknie dialogowym (rys. 20) wybierz symbol PWRN i kliknij OK. Na
pozycji kursora pojawi się symbol z wyprowadzeniami zasilającymi, który można umieścić
w dowolnym miejscu na schemacie. Wyprowadzenia te można podłączyć do dowolnego
sygnału na schemacie (innego zasilania).

używane jest w celu zamiany kolejności w umieszczaniu poszczególnych bloków

elementów  składających  się  z  wielu  części  (np.  bramek).  Normalnie  program  EAGLE
umieszcza  poszczególne  bloki  w  kolejności,  jaka  jest  zdefiniowana  w bibliotece.  Czasami
trzeba  umieścić  określony  blok  (bramkę)  wcześniej  niż  wynika  to  z  kolejności  oznaczeń,
np.  umieścić  bramkę  IC2D  wcześniej  niż  bramki  IC2B  i  IC2C.  W  tym  celu  należy
aktywować polecenie  INVOKE  i  wybrać  lewym  przyciskiem  myszy element na schemacie
np. bramkę IC2A  (74LS00N) rys.20. W pojawiającym się oknie dialogowym widać, które
bramki  są  już  umieszczone  na  schemacie,  a  które  jeszcze  nie.  Dowolną  nieużytą  bramkę
można teraz wybrać, kliknąć  OK (lub dwukrotnie kliknąć na nazwie bramki) i umieścić ją
na rysunku.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 20. Okno narzędzia dodaj bramkę.

WIRE –

Polecenie WIRE jest używane do rysowania linii. Jeżeli linie te rysowane są w

warstwach sygnałowych płytki np. Top, Bottom, to program traktuje je jako ścieżki.
W edytorze schematów są to połączenia lub inne obiekty w zależności od ustawionej warstwy.
Poleceniem tym rysuje się także obrys płytki drukowanej po wybraniu warstwy Dimensions.
Sprawdźmy działanie tego polecenia.

Kliknij na polecenie WIRE w menu dynamicznym pojawi się okno (rys. 21), w którym

wybieramy warstwę rysunkowa, pochylenie, szerokość i styl linii.

Rys. 21. Okno definiowania parametrów linii.

Podaj początek linii poprzez kliknięcie lewego klawisza myszy. Przesuwaj pomału kursor

pod  skosem  w  górę.  Rysuje  się  linia,  kliknij  prawym  przyciskiem  myszy  i  dalej  kontynuuj
rysowanie  linii.  Ponownie  kliknij  prawym  przyciskiem  myszy,  itd.  –  zauważ,  że  po
kliknięciu  prawego  przycisku  myszy  zmienia  się  pochylenie  linii  z  ortogonalnego,  poprzez
diagonalne  do  pod  dowolnym  kątem.  W  celu  zakończenia  linii  kliknij  lewym  przyciskiem
myszy  dwukrotnie.  Spróbuj  narysować prostokąt  w  ten sam  sposób.  Na  końcu pierwszej linii
rozpocznij  rysowanie  kolejnych  linii.  Pochylenie  linii  może  być  ustawione  w  pasku  ustawień,
ale użycie prawego przycisku myszy jest prostsze i szybsze. Podczas rysowania można zmienić
(ustawić) warstwę rysunkową, poprzez kliknięcie środkowym przyciskiem myszy lub w pasku
ustawień.

TEXT – Polecenie TEXT otwiera okno dialogowe, w które można wpisać tekst. Po

kliknięciu  przycisku  OK  wpisany  tekst  pojawi  się  na  pozycji  kursora.  Poprzez  przesuwanie
kursora z tekstem i kliknięcie, można umieścić tekst w odpowiednim miejscu. Należy zwrócić
uwagę, że tekst pozostaje na pozycji kursora, także po umieszczaniu go już w jednym miejscu
–  dalsze  przemieszczanie  kursora  i  klikanie  myszy  umieszcza  ten  sam  tekst  w  wielu
miejscach.  W  celu  zakończenia  pracy  z  tekstem  należy  wybrać  inne  polecenie  w  menu  lub
klawisz Escape  albo  ikonę  CANCEL. Jeżeli  po  umieszczeniu pierwszego tekstu chcemy dalej
umieścić inny tekst, wystarczy napisać go z klawiatury w linii poleceń, a po przyciśnięciu Enter
pojawi  się  on  w  miejscu  kursora.  Tekst,  zawierający  znaki  (-)  i  (;)  musi  być  napisany
w apostrofach. Wielkość tekstu można zmieniać poleceniem CHANGE-SIZE, po wybraniu
wartości  z  kontekstowego  menu  i  kliknięciu  w  punkcie  odniesienia  tekstu  (lewy  dolny  róg
tekstu).  Jeżeli  tekst  jest  obrócony,  jego  punkt  odniesienia  może  przesunąć  się  z  lewego
dolnego  do  prawego  górnego  rogu.  Tekst  zmienia  się  poleceniem  CHANGE  i  TEXT  –  po
kliknięciu w punkcie odniesienia tekstu, można go zmodyfikować w pojawiającym się okienku
i potwierdzić  zamianę  OK.  Poprzez  użycie  polecenia  CHANGE  i  RATIO  można  zmienić
stosunek szerokość linii do wysokości pisma.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ARC – Polecenie ARC używane jest do rysowania łuków. Łuk definiowany jest przy

pomocy  trzech  punktów  –  kliknięć  lewego  przycisku  myszy  –  pierwsze  kliknięcie  określa
początek  łuku,  drugie  jego  średnicę  a  trzecie  określa  punkt  końcowy  łuku.  Umieść  kursor
w punkcie  początkowym  łuku  i  kliknij  lewym  przyciskiem  myszy.  Potem  przesuń  kursor
w prawo – pojawi się okrąg, który definiuje średnicę łuku – kliknij w miejscu pożądanego
rozmiaru  łuku.  Na  koniec  przesuń  kursor  w  odpowiednim  kierunku,  by  zdefiniować  koniec
łuku,  ale  jeszcze  przed  końcem  kliknij  prawym  przyciskiem  myszy  –  łuk  zmieni  się  na
dopełniający  i  na  odwrót.  Podczas  rysowania można zamienić  (ustawić) warstwę  rysunkową
poprzez  kliknięcie  środkowego  przycisku  myszy  lub  wybierając  stosowne  wartości  w  pasku
zadań (rys. 22).

Rys. 22. Okno definiowania parametrów łuku.

CIRCLE – Polecenie CIRCLE można użyć do rysowania okręgów. Program

EAGLE  wymaga  dwóch  kliknięć  myszy  do  zdefiniowania  okręgu  –  pierwsze  definiuje
środek  okręgu,  drugie  kliknięcie  definiuje  promień.  Umieść  kursor  w  środku  okręgu,
kliknij  lewym  przyciskiem  myszy,  przemieść  kursor  do  położenia  na  obwodzie  okręgu  i
ponownie  kliknij  lewym  przyciskiem  myszy.  Rysowanie  okręgu  zostało  zakończone.
Szerokość  linii  okręgu  i  jej  warstwa  rysunkowa  ustawiana  jest  w  pasku  parametrów.
Podczas  rysowania  można  zmienić  (ustawić)  warstwę  rysunkową  poprzez  kliknięcie
środowego  przycisku  myszy  (podobnie  jak  łuk).  UWAGA:  Okrąg  z  zerową  szerokością
linii zostanie wypełniony (będzie kołem).

RECT – Polecenie RECT jest przeznaczone do rysowania prostokąta, który

wypełniony  jest  kolorem  odpowiadającej  warstwy rysunkowej. Prostokąt definiowany jest
przy  pomocy  dwóch  punktów  -  kliknięcie  na  pierwszy  punkt  definiuje  jeden  wierzchołek
prostokąta,  drugie  kliknięcie  definiuje  przeciwległy  wierzchołek  prostokąta.  Umieść
kursor w miejscu pierwszego wierzchołka prostokąta i kliknij. Przesuń kursor w położenie
przeciwległego  wierzchołka  prostokąta  i  ponownie  kliknij.  Podczas  rysowania  można
zamienić (ustawić) warstwę rysunkową poprzez kliknięcie środkowego przycisku myszy.

Rys. 23. Okno definiowania warstwy prostokąta.

POLYGON – Polecenie rysuj wielokąt. Narzędziem tym można zaznaczyć obszary

zabronione  dla  autoroutera  lub  tworzyć  warstwy  miedzi  podłączone  do  masy  we
wszystkich  wolnych  miejscach  na  płytce.  W  pojawiającym  się  oknie  (rys.24)  należy
określić:  poziom  na  którym  chcemy  rysować  (Select  layer),  określić  sposób  załamywania
linii  (Wire  band),  określić  grubość  linii  (Selekt  width),  określić  czy  obszar  ma  być
jednolity (Solid) czy ma być siateczką (Hatch),  podłączyć lub nie punkty lutownicze w tej
samej  warstwie,  uaktywnić  lub  nie  możliwość  powstawania  obszarów odciętych  od  siebie
(Orphans), ustawić odległość obszaru od innych elementów (Isolate), oraz ustawić gęstość
siateczki (Spacing).

Rys. 24. Okno parametrów narzędzia Poligon.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

NET – Rysuj połączenie. Połączenie narysowane poleceniem NET jest podłączone

do  wyprowadzenia  elementu  tylko  wtedy,  jeśli  zostało  rozpoczęte  lub  zakończone
w punkcie  podłączeniowym  wyprowadzenia  symbolu  (connection  point).  Jeżeli  nie  jesteś
pewny,  gdzie  się  one  znajdują,  poleceniem  DISPLAY  można  wyświetlić  warstwę  93
(PINS),  gdzie  punkty  podłączenia  oznaczone  są  zielonym  kółkiem.  Najedź  kursorem  na
koniec  jednego  wyprowadzenia  i  kliknij  –  w  ten  sposób  zaczniesz  rysować  połączenie.
Przeciągnij połączenie myszą w żądanym kierunku, kliknij w miejscu, gdzie znajdować się
ma  narożnik  połączenia  i  kontynuuj  tak  dalej,  aż  do  końca  (punkt  przyłączeniowy)
dalszego  wyprowadzenia  -  kliknięcie  na  końcu  wyprowadzenia  automatycznie  zakończy
rysowanie  połączenia.  Podczas  prowadzenia  połączenia  między  wyprowadzeniami  przy
pomocy  prawego  przycisku  myszy  możesz  zmieniać  typ  prowadzenia  segmentów  z
prostokątnego  na  diagonalny  i  na  pod  dowolnym  kątem  według  potrzeby  (rys.  25).
Połączenia  mogą  zaczynać  się  i  kończyć  na  istniejących  już  połączeniach  w  dowolnym
miejscu.  W  takim  przypadku  program  EAGLE  w  miejscu  podłączenia  dwóch  połączeń
umieści  kropkę  (węzeł).  Jeżeli  dodatkowo  połączysz  dwa  istniejące  już  połączenia,  które
nie  należą  do  tej  samej  sieci,  to  program  zapyta  o  wybór,  która  z  istniejących  nazw  sieci
(net name) ma być użyta dla nowego połączenia (powstanie jedna sieć zamiast dwóch).

Rys. 25. Okno narzędzia NET.

Program EAGLE automatycznie nadaje nazwy (net name) połączeń podczas ich

rysowania.  Automatycznie  utworzona  nazwa  ma  format  N$xxx,  gdzie  x  jest  liczbą
porządkową  połączenia.  Nadanie  nazwy  wykonywane  jest  już  w  początkowej  fazie
rysowania  połączenia.  Z  tego  powodu  połączenia,  które  maja  nawiązywać  do  już
istniejących  i  mają  tworzyć  jedną  sieć,  rysuje  się  począwszy  od  istniejącego  połączenia
i w ten  sposób  przejmą  jego  nazwę.  W  przeciwnym  przypadku,  gdy  połączenie  rysowane
jest od wyprowadzenia elementu do istniejącego połączenia, oba te połączenia mają różne
nazwy i należy wybrać jedną z nich.

UWAGA – nie używaj polecenia WIRE do łączenia wyprowadzeń elementów, ale

polecenie NET.

BUS – Rysuj magistralę (szynę sygnałową). Nazwa magistrali jest generowana

automatycznie podobnie jak dla połączeń, tylko format jest inny (B$1, ....).

Rysunek magistrali nie ma żadnego logicznego znaczenia, jest to tylko obiekt

graficzny.  Logiczne  połączenie  można  narysować  tylko  poleceniem  NET.  Program  Eagle
traktuje połączenia  w  ten  sposób, że połączenia o  tej  samej  nazwie (net name) są ze sobą
połączone  i  tworzą  sieć  połączeń,  niezależnie  czy  wizualnie  są  połączone  (np.  połączenia
na  różnych  arkuszach  schematu).  Nazwa  magistrali  określa  połączenia  wewnątrz
magistrali i dla tego nazwa magistrali powinna składać się nazw poszczególnych połączeń.
W przykładowym  schemacie  Bus.sch  (Project  –  Tutorial)  magistrala  zawiera  połączenia
VALVE0  do  VALVE11  i  połączenie  o  nazwie  EN.  Zostało  to  osiągnięte  poprzez  nazwę
magistrali  EN,VALVE[0..11],  utworzoną  poleceniem  NAME  (w  nawiasie  kwadratowym
wpisujemy ilość sygnałów możliwych do podłączenia).

Jeżeli podczas wyboru obiektu, po kliknięciu na nim myszy, kursor zmieni się na

czterostronną strzałkę, oznacza to, że w pobliżu jest kilka obiektów, które można wybrać.
W takim przypadku, poprzez kliknięcie prawym przyciskiem myszy należy zmienić
podświetlony obiekt na żądany i potwierdzić kliknięciem lewego przycisku myszy.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

LABEL – umożliwia umieszczenie teksu z nazwą połączenia lub magistrali na

schemacie  w  celu  jego  wyświetlania.  Wybierz  polecenie  i  kliknij  na  dowolne  połączenie
–  w  miejscu  kursora  pojawi  się  tekst  z  nazwą  połączenia,  który  można  umieścić
w dowolnym  miejscu  przesuwając  kursor  myszą  i  klikając  lewym  przyciskiem.  Podczas
umieszczania  tekstu  można  go  obracać  poprzez  klikniecie  prawym  przyciskiem  myszy,
zmieniać jego wielkość (rys. 26).

Rys. 26. Okno definiowania nazwy połączeń.

JUNCTION – węzeł. Podczas łączenia jednego połączenia z drugim w miejscu

złączenia automatycznie pojawi się większa kropka (junction). Funkcję automatycznego
umieszczania kropek (junction) można wyłączyć w OPTIONS-SET-MISC-Auto Set Junction.
Ręczne umieszczanie kropek oznaczających złączenie połączeń można późnej przeprowadzić
poleceniem JUNCTION. Po wybraniu polecenia na pozycji kursora pojawi się łącząca kropka,
którą można umieści w dowolnym miejscu na każdym połączeniu. Kropki nie można umieścić
poza połączeniem.

Electrical Rule Check (ERC)

Polecenie ERC służy do prostej kontroli schematu elektrycznego. Wynikiem kontroli

są komunikaty o błędach, które zapisane są w pliku o takiej samej nazwie jak ma schemat,
ale z rozszerzeniem erc (rys. 27). Komunikaty te wyświetlane są także w pojawiającym się
automatycznie  oknie  edytora  tekstu,  ale  tylko  jeżeli  są  błędy  w  połączeniach.  Wybierz
polecenie  ERC  –  kontrola  zostanie  uruchomiona  automatycznie.  Kontrola  ta  zgłasza
możliwe  elektryczne  problemy  w  połączeniach,  ale  interpretacja  pozostaje  w  rękach
użytkownika.  Kontrola  ERC,  sama  nie  naprawia  źródła  błędu,  ewentualne  zmiany
powinien wprowadzić użytkownik po analizie komunikatów.

Rys. 27. Okno komunikatów o błędach.

Najczęściej spotykane komunikaty:

WARNING – ostrzeżenie:

−

supply pin ... overwritten with ... – punkt zasilający ... dorysowany do ...

−

power pin ... conected ... – napięcie ... podłączone ...

−

only one pin ... – tylko jedno podłączenie na linii...

−

no pins on net... – brak podłączeń na linii ...

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

−

unconnected pin ... – niepodłączony punkt ...

−

... missing junction ... – ... brak węzła w ...

−

... to close ... – ... za blisko ...

−

... wire overlaps pin at....... ścieżki zachodzą na punkty w ...

−

pins overlaps ... - punkty zachodzą na siebie we współrzędnych...

ERROR – błąd

−

no supply for power pin ... – brak zasilania na ...

−

unconnected input pin ... – nie podłączone wejście w punkcie ...

−

only input pins on net... – podłączone tylko wejście na ....

−

supply pin ... overwritten with morę than one signal – podłączony więcej niż jeden sygnał
zasilający

−

outpunt and supply pins mixed on ... – wyjście i zasilanie pomieszane na ...

Board and schematic are consistant – płytka i schemat odpowiadają sobie

Wydruki

Panel kontrolny drukarki pozwala aktualnie widoczny rysunek wydrukować.

Parametry można zmieniać również w menu CAM Procesor printing.

Widoczne parametry takie jak: drukarka, format papieru, położenie, jakość wydruku

ustawiamy w zakładkach polecenia Print (rys 28).

Rys. 28. Okno panelu kontrolnego drukarki.

Style – pozwala zmieniać opcje wydruku:

−

Mirror – lustrzane odbicie wydruku,

−

Rotare – obraca rysunek o 90°,

−

Upside down – obraca rysunek o 180º razem z rotare o 270º,

−

Black – ignoruje widoczne kolory,

−

Solid – ignoruje warstwy .

Scalę factor — skaluje rysunek przez zadaną wartość.
Page limit — definiuje maksymalną liczbę stron wydruku. Jeżeli rysunek nie zmieści

się na zadanej liczbie stron program zmniejszy jego rozmiary do aż do zadanego
parametru. O – domyślnie żadnej granicy (no limit).

Sheets – wybór drukowanych arkuszy: All – wszystkie. Froom — od... do... This –

tylko widoczny.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zakładką Printer wybieramy drukarkę, która ma wydrukować nasz rysunek oraz

ustawiamy preferencje drukowania oraz liczbę kopii.

Zakładka Page otwiera okno (rys. 29) pozwalające ustawić sposób umieszczenia

rysunku na arkuszu.

Rys. 29. Zakładka ustawienia strony.

−

Border – definiuje prawe, lewe, górne i dolne granice w milimetrach lub calach.

Granice te są zależne od rodzaju drukarki, można ustawić dowolnie małe wartości lecz
twoja drukarka może ich nie wydrukować. Wstawienie 0 w każdym polu daje wydruk
z minimalnymi granicami.

−

Calibrate – kalibrowanie wydruku w kierunku wybranej osi. Brak 1 powoduje iż

wydruk będzie miał dokładne wymiary w obu kierunkach.

−

Vertical, Horizontal – definiuje poziome i pionowe wyrównanie rysunku.

−

Caption – aktywuje wydruk linii nagłówka z nazwą pliku, datą i czasem druku.

4.2.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Do czego służy program Eagle?
2.  Z jakich części składa się pakiet Eagle?
3.  Jakie są etapy projektowania przy użyciu programu Eagle?
4.  Gdzie i jak otworzyć nowe lub istniejące pliki?
5.  Jakie jest przeznaczenie narzędzi podstawowych programu Schematic?
6.  Do czego służą narzędzia do edycji schematu?
7.  Korzystając z linii komunikatów pomocy powiedz jak:

−

zmienić raster modułu schematu?

−

znaleźć potrzebny element elektroniczny?

−

wykonać połączenia elektryczne między nimi?

−

sprawdzić poprawność wykonania schematu, usunąć błędy?

−

wstawić tekst?

−

wydrukować schemat?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

W programie Eagle narysuj schemat testera pilotów wg podanego wzoru (rys. 30).

Wydrukuj rysunek z ramką wybraną z bibliotek programu.

Rys. 30. Schemat ideowy testera pilotów.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) uruchomić program Eagle, w panelu kontrolnym załadować wszystkie biblioteki,

otworzyć nowy schemat i zapisać go na stosownym dysku,

2) używając polecenia Grid uaktywnić siatkę (linie), powiększyć okno 1x (czynności te nie są

niezbędne – jednak poprawiają komfort pracy),

3) uruchomić polecenie Add – dodając element:

−

odszukać katalog rezystory (przeszukując zawartość bibliotek lub wpisując do

„wyszukiwarki” hasło – nazwę szukanego elementu w tym przypadku resistors),

−

z podkatalogu R-EU_ wybrać stosowne rezystory np. 0207/10 i umieść je na schemacie

(najlepiej tak jak na wzorze w położeniu pionowym),

−

poleceniem Value nadać im stosowne wartości (uwaga – nie można wstawić symbolu

Ω),

−

używając polecenia Smash oddzielić nazwę i wartość od elementu. Po kliknięciu lewym

klawiszem myszy na element przy nazwie i wartości pojawią się uchwyty w postaci
kursorów. Poleceniem Move ustawić napisy poziomo. W celu dokładnego ustawienia
napisów (teraz są przyciągane do siatki) na ten czas możemy w poleceniu Grid zmienić
rozmiar – Size na Finest,

−

odszukać katalog led (jak w punkcie a),

−

z podkatalogu LED wybrać odpowiednią diodę np. okrągłą 5 mm,

−

znaleźć dowolną fotodiodę (w „wyszukiwarkę” wpisać typ szukanego elementu –

photo diode, lub przeszukać katalogi z rozszerzeniem opto) np. BP 104,

−

znaleźć tranzystor (jak w punkcie a).

−

wstawić punkty zasilające. Z katalogu Pin Headers Connectors wybrać dwa pojedyncze

lub jeden podwójny pin. Poleceniem Value określić biegunowość (+ i -),

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4) uruchomić polecenie Net i narysować połączenia elektryczne miedzy elementami zgodnie

ze schematem,

5)  poleceniem Save zapisać narysowany schemat (nadaj tytuł: Tester diod),
6)  poleceniem ERC sprawdzić poprawność wykonanej pracy. Poprawić ewentualne błędy,
7)  z  katalogu  Frames  wybierać  stosowną ramkę rysunkową  np.  DINA4_P, umieść ją tak by

Twój schemat był w środku ramki,

8) w wolnym polu ramki z polecenia Tekst wpisać swoje dane,
9) poleceniem Print wydrukować narysowany schemat. Ustawienia opcji wydruku (zakładki):

−

Printer – zależy od typu drukarki (ustawiamy m. innymi: wybór drukarki, format
papieru – A4, układ – pionowy, preferencje drukowania i liczbę kopii),

−

Page – definiujemy granice wydruku (border), kalibrację, ustawiamy położenie
pionowe (Center – schemat ma być w środkowej części kartki) oraz poziome (Center
– w środku arkusza), odznaczamy Caption (nie chcemy nadruku z nazwą pliku…),

−

Print – sprawdzamy ustawienia Print, Paper, Orientation, zaznaczamy opcję Black
(wydruk czarno biały), Scale factor – 1 i Page limit – 1 wydruk ma się zmieścić na
1 stronie – wykonujemy wydruk – klawisz OK.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

komputer z zainstalowanym programem Eagle i z zainstalowaną drukarką.

Ćwiczenie 2

W programie Eagle narysuj schemat migacza diod LED wg podanego wzoru (rys. 31).

Dorysuj ramkę i tabelkę według wzoru używanego w twojej szkole. Wypełnij stosowne
miejsca tabliczki rysunkowej. Wydrukuj rysunek.

Rys. 31. Migacz diod LED.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) wybierając rezystory, kondensator, diody, tranzystor i punkty przyłączeniowe postępuj jak

w ćwiczeniu 1,

2) postarać się zrobić to nie zaglądając do poprzednich wskazówek. Wstawiając bramki

układu 4011 postępować jak w podrozdziale „Narzędzia do edycji schematu”, gdzie
opisana jest użycie narzędzia Invoke,

3)  z katalogu Supply wstawić odpowiednie napięcia,
4)  sprawdzić poprawność elektryczną schematu,
5)  usunąć ewentualne błędy,
6)  wybrać  polecenie  rysuj  linię.  Ponieważ pomiarów będziesz dokonywał w mm narzędziem

Grid ustaw odpowiednią jednostkę,

7) określić poziom na jakim będziesz rysował linie ramki i tabliczki (Tekst lub Value), rodzaj

i grubość linii,

8)  zgodnie z posiadanym wzorem narysować ramkę i tabliczkę rysunkową,
9)  poleceniem Tekst wypełnić odpowiednie pola,
10)  narzędziami: Group i Move umieścić schemat w środku ramki rysunkowej,
11)  wydrukuj rysunek.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

komputer z zainstalowanym programem Eagle i z zainstalowaną drukarką.

4.2.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) uruchomić moduł schematu i zapisać wykonywany projekt?



2) odszukać potrzebne elementy elektroniczne?



3) wykonać połączenia elektroniczne między elementami elektronicznymi?



4) sprawdzić i usunąć ewentualne błędy?



5) wydrukować schemat?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3. Projektowanie obwodów drukowanych – moduł płytki

4.3.1. Materiał nauczania

Moduł Board – płytka to druga część pakietu Eagle dzięki, której można

zaprojektować płytkę drukowaną. Płytkę drukowaną można zaprojektować na dwa
sposoby:

−

ręcznie umieszczamy elementy i samodzielnie rysujemy ścieżki,

−

przy współpracy z modułem Schematic i tą metodą zajmiemy się w dalszej pracy,

Program Eagle posiada wbudowany mechanizm pozwalający zachować spójność

pomiędzy  schematem  ideowym  a  płytką  drukowaną.  Aby  działał  on  poprawnie  oba
projekty  muszą  mieć  takie  same  nazwy  (np.  tester.sch  i  tester.brd)  oraz  okna  ich  muszą
być  otwarte.  Spełniając  te  warunki  mamy  pewność  iż  każda  zmiana  w  schemacie  (np.
wymiana  elementu,  zmiana  jego  nazwy,  zmiana  połączeń…)  automatycznie  zostanie
uwzględniona w płytce.

Panel główny modułu Board

Przełączając się przełącznikiem Switch to board ze schematu do płytki i potwierdzeniu

pytań programu otworzy się okno modułu Board (rys. 32).

Rys. 32. Okno modułu Board.

Widać iż układ pasków narzędziowych jak i samych narzędzi jest niemal identyczny jak w

module  schematu.  Z  tego  względu  zakładając  iż  narzędzia  te  są  znane  czytelnikowi
z poprzedniego  rozdziału  w  dalszej  części  opracowania  omówienie  ich  zostanie  pominięte
bowiem  pełnią  one  praktyczni  takie  same  funkcje.  Biała  ramka  w  prawej  części  płaszczyzny
roboczej reprezentuje wstępny obrys płytki, który został utworzony automatycznie w warstwie
20 (Dimension).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Narzędzia do edycji płytki

Info

Display

Move

Mirror

Group

Cut

Delete

Pinswap

Name

Smash

Split

Route

Wire

Circle

Rectangle

Via

Hole

Ratsnest

Erc

Errors

Rys. 33. Pasek narzędzi do edycji płytki.

REPLACE – Poleceniem tym można zamienić obudowę elementu. Po wybraniu

narzędzia i kliknięciu na element który chcemy wymienić pojawi się okno dialogowe wyboru
nowego elementu (rys. 34). Wybraną z listy nową obudowę np. rezystora, czy np. do montażu
powierzchniowego (SMD) zatwierdzamy poleceniem OK.

Show

Mark

Copy

Rotate

Change

Paste

Add

Replace

Value

Miter

Optimize

Ripup

Text

Arc

Polygon

Signal

Auto

Drc

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 34. Okno wymiany obudów elementów.

ROUTE – Do ręcznego projektowania ścieżek używa się polecenia ROUTE, które

umożliwia wybór odpowiedniego „powietrznego" połączenia i zamianę go w ścieżkę na płytce.
Po wybraniu narzędzia pojawi się okno (rys. 35), w którym możemy wstawiać bądź zmieniać
parametry rysowanej ścieżki.

Rys. 35. Pasek zmian parametrów ścieżki.

Wybierz polecenie ROUTE i kliknij na początek dowolnego „powietrznego" połączenia.

Przemieszczaniem  kursora  ciągnij  ścieżkę  w  odpowiednim  kierunku  według  potrzeby.  Po
kliknięciu  utworzony  zostanie  róg  ścieżki  (utworzony  jeden  segment).  Kontynuuj  dalej
w odpowiednim  kierunku.  Podwójne  kliknięcie  w  dowolnym  miejscu  tymczasowo  zakończy
projektowanie  ścieżki.  Polecenie  ROUTE  jest  nadal  aktywne  i  można  zacząć  projektowanie
kolejnej  ścieżki.  Podczas  prowadzenia  ścieżki,  po  kliknięciu  prawym  przyciskiem  myszy
zostanie  zmieniony  tryb  rysowania  (prostokątny,  diagonalny,  pod  dowolnym  kątem).  Po
dociągnięciu  ścieżki  do  pola  lutowniczego  lub  segmentu  ścieżki  należącego  do  danej  sieci
połączeń, dalsze prowadzenie ścieżki zostanie automatycznie dokończone po jednym kliknięciu
(program rozpozna, że dalej ścieżka jest już zaprojektowana).

Podczas prowadzenia ścieżki można zmienić stronę (warstwę) płytki – poprzez wybór jej

w rozwijanym menu. Aktualnie prowadzony segment ścieżki zostanie umieszczony na
wybranej warstwie płytki, a program umieści w rogu segmentu przelotkę. Parametry jej
(kształt, średnicę, wielkość otworu) ustawiamy w oknie (rys. 35).

OPTIMIZE – narzędzie do optymalizacji połączeń do linii prostych.

RIPUP – Polecenie to umożliwia zerwanie ścieżki i przywrócenie go do formy

„powietrznego”  połączenia.  Jeżeli  ma  być  usunięty  segment  ścieżki,  to  należy  wybrać
polecenie  RIPUP  i  kliknąć  na  dany  segment.  Jeżeli  mają  zostać  usunięte  wszystkie
segmenty ścieżek o danej nazwie połączenia (net name), np. wszystkie ścieżki GND, to po
wybraniu polecenia RIPUP należy wpisać nazwę połączenia, np. GND i potwierdzić Enter.
Można  pisać  kilka  nazw  po  kolei,  np.  GND  VCC  i  potwierdzić  Enter,  co  spowoduje

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

usunięcie wszystkich ścieżek GND i VCC. Jeżeli trzeba usunąć wszystkie ścieżki za
wyjątkiem GND i VCC, to należy napisać:! GND VCC Enter. Jeżeli chcemy usunąć wszystkie
ścieżki, to po wybraniu RIPUP i GO na pytanie Ripup all signals? Odpowiadamy: Yes (rys. 36).

Rys. 36. Użycie polecenia rozłącz wszystkie ścieżki.

VIA – przelotka. Narzędzie do ręcznego wstawiania przelotek, których kształt,

średnicę i średnicę otworu należy zdefiniować w oknie (rys.37).

Rys. 37. Okno definiowania parametrów przelotki.

SIGNAL –

narzędzie do rysowania połączeń „powietrznych” (airwire) między

punktami lutowniczymi.

HOLE – narzędzie do wstawiania otworów montażowych po zdefiniowaniu ich

średnicy (rys. 38).

Rys. 38. Okno definiowania średnicy otworu montażowego.

RATSNEST – narzędzie przeliczające długość wszystkich „powietrznych” połączeń,

by były jak najkrótsze. W ten sposób usunięte zostaną zbyteczne połączenia „tam i powrotem".
Używaj zawsze tego polecenia po przemieszczaniu elementu!

AUTO – ustawienie parametrów autoroutera

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 39. Okno autoroutera.

W zakładce General ustawia się:
Preferred directions – ustawienie aktywnej warstwy i w warstwach żądanego kierunku

prowadzenia ścieżki przez program:

−

„*” – dowolny (stosowany przeważnie dla projektów jedno warstwowych)

−

„I” – pionowy,

−

„- – poziomy,

−

„/” – pod katem 45°,

−

„\” – pod katem 135°,

−

„N/A” – warstwa nie używana.

Routing Grid — ustawienie wielkości rastra, w jakim maja być prowadzone ścieżki
Via Shape - wybór kształtu przelotek
Zakładki Buses, Route, Optomize określają koszt wykonania każdego z elementów

projektu, koszt prowadzenia elementów w danej warstwie, graniczne parametry dla
określonych elementów podczas prowadzenia ścieżek, ilość kroków autoroutera.... Dla Nas
nie mają one większego znaczenia praktycznego.

Jeżeli wynik pracy autoroutera nie podoba nam się, można wszystkie wybrane,

zaprojektowane  już  ścieżki  usunąć  poleceniem  RIPUP  i  przywrócić  je  do  postaci
„powietrznych”  połączeń.  Jeżeli  po  wydaniu  tego poleceni  klikniesz  na  jakiś segment  ścieżki,
zostanie  on  usunięty.  Jeżeli  klikniesz  na  ikonę  semafora  po  prawej  stronie  na  górze,  po
potwierdzeniu  YES  na  pytanie:  "Ripup  all  signals?",  zostaną  usunięte  wszystkie  ścieżki
(odpowiedź NO anuluje polecenie).

Autorouter może być uruchomiony w dowolnym momencie, nawet, gdy na płytce są już

ścieżki. Żaden Autorouter nie zaprojektuje tak ścieżek, jak byśmy chcieli, lecz znacznie ułatwi
i przyspieszy zaprojektowanie płytki. W praktycznym zastosowaniu właściwe jest połączenie
projektowania ręcznego z automatycznym. W praktyce ścieżki zasilające projektowane są
ręcznie, jeszcze przed uruchomieniem autoroutera, który projektuje pozostałe ścieżki

Podczas automatycznego projektowania ścieżek na dole ekranu pokazywany jest jego

przebieg: ile połączeń zostało zaprojektowanych, ile umieszczono przelotek, itd. Jeżeli
chcesz Autorouter zatrzymać, kliknij na ikonę STOP.

DRC – Design Rules

Gdy rozpoczynasz pracę na płytce, trzeba wziąć pod uwagę zasady projektowe danej płytki

(Design Rules) tak, aby płytka była nie tylko poprawna pod względem elektrycznym, ale także
pod względem jej wykonania. Zasady projektowania można definiować i kontrolować przy

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

pomocy  polecenia  DRC.  Po  wydaniu  polecenia  pojawi  się  okno  dialogowe  (rys.  40)
z parametrami,  które  mają  być  kontrolowane.  Po  zmianie  parametrów,  zostaną  one  zapisane
w pliku  płytki  po  kliknięciu  przycisku  APPLY.  Po  kliknięciu  OK  uruchomiona  zostanie
kontrola zapisanych parametrów na danej płytce.

Rys. 40. Okno Design Rules.

W tym oknie definiowane są wszystkie parametry dotyczące płytki drukowanej. Parametry

te możemy ustawiać przed włączeniem Autoroutera lub sprawdzać żądane na wykonanej
(zaprojektowanej) płytce zwłaszcza gdy płytka częściowo wykonywana jest ręcznie.

Dobierając poszczególne parametry musimy wziąć pod uwagę przede wszystkim

technologię wykonania płytki. Szerokości ścieżek oraz odległości między nimi inne będą przy
technologii sitodruku, „flamastra” a inne w technologii fotochemicznej.

Clearance – zakładka definiująca absolutnie nieprzekraczalne odległości miedzy różnymi

elementami na płytce (rys. 41).

Distance – zdefiniowanie minimalnej odległości miedzy elementami płytki a krawędzią

oraz między otworami.

Sizes – zdefiniowanie minimalnej szerokości ścieżki i średnicy otworu (rys. 42).
Restring – definiowanie parametrów przelotki.
Shapes – definiowanie kształtów dla SMD i przelotki (domyślnie są prostokątami).
Supply – definiowanie rozmiarów pierścieni na punktach lutowniczych i przelotkach.
Masks – definiowanie zatrzymanie lutu w podkładkach, przelotkach i SMD w procentach

z min i max granicami.

Misc – zakładka pozwalająca ustawiać zakres kontroli i ilości pokazywanych błędów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 41. Okno zmian odległości (tu miedzy ścieżkami).

Rys. 42. Okno zmiany rozmiaru (tu grubości linii).

ERRORS – narzędzie do sprawdzania błędów.

4.3.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Gdzie i jak otworzyć nowe lub istniejące pliki?
2.  Jakie jest przeznaczenie narzędzi podstawowych modułu board?
3.  Korzystając z linii komunikatów pomocy wyjaśnij  jak:

−

ustawić zadane wymiary płytki?

−

ułożyć na niej elementy?

−

ustawić parametry płytki?

−

ustawić parametry routingu?

−

wydrukować potrzebne rysunki?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zaprojektuj jednostronną płytkę drukowaną dla istniejącego w programie Eagle projektu

„demo 1” (katalog Tutorial). Wymiary płytki 60 x 60 mm. Na 1 arkuszu formatu A4 wydrukuj
schemat montażowy i mozaikę ścieżek. Ścieżki wygeneruj automatycznie.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) uruchomić program Eagle, w panelu kontrolnym klikając na znaczek (+) przed nazwą

kategorii Projects, Examples i Tutorial – znaleźć schemat o nazwie „demo 1”,

2) w tym samym katalogu utworzyć kopię o nazwie „demo 1 kopia” – otworzyć schemat

(kopię),

3) przełącznikiem Board wygenerować ze schematu płytkę, na pytanie Create from

schematic? odpowiadając – Yes,

4) zmaksymalizować okno i ustawić zadane parametry płytki 60x60 mm. W tym celu:

−

w poleceniu grid zmienić jednostkę (size) na milimetry ewentualnie uaktywnić siatkę
(Display na ON),

−

poleceniem  Move,  klikając  na  środek  prawej  krawędzi  i  przesuwając  ją  w  lewo  do
wymiaru  ~  60  mm  (pierwsza  liczba  w  nawiasie)  –  powtórnym  kliknięciem  zapisać
położenie  linii.  Tak  samo  postępować  z  górną  krawędzią.  Ikoną  Save  zapisać
wymiary płytki.

5) przenieść elementy w obszar płytki:

−

uruchomić polecenie Move i pierwszym kliknięciem lewym klawiszem myszy na
środek elementu podnieś go i przesunąć w obręb płytki (lewym klawiszem możesz go
obrócić), drugim kliknięciem ułóżyć na płytce,

−

lub uaktywnić polecenie definiuj grupę (ikona Group), przeciągając wciśniętym lewym
klawiszem myszy przez elementy (rozjaśnią się), zaznaczyć je a następnie poleceniem
Move i klikając prawym klawiszem myszy przenosi całą grupę na płytkę,

6) maksymalnie powiększyć rysunek w oknie poleceniem Fitt (zoom too fit),
7) poleceniem Move uporządkować ułożenie elementów na płytce. Dążyć do sytuacji aby

połączenia „powietrzne” (airwires) były jak najmniej poskręcane a elementy w miarę
możliwości pogrupowane.

8) uwaga na płytce znajdują się 3 elementy do montażu powierzchniowego (2 kondensatory i

rezystor). Ponieważ płytka ma być jednostronna powinieneś wybrać jedno z rozwiązań:

−

mając otwarte okno schematu i płytki wymienić w schemacie wspomniane elementy
na elementy o odpowiedniej obudowie do montażu przewlekanego (w płytce
wymienią się automatycznie),

−

lub jeżeli chcesz lutować elementy z obudową SMD do ścieżek na dolnej warstwie
płytki poleceniem Mirror przenieść je do warstwy Bottom. Po kliknięciu na nie lewym
klawiszem myszy kolor nóżek zmieni się na niebieski,

9)  poleceniem Optimize maksymalnie uprościć położenie linii airwires,
10)  poleceniem Redraw odświeżyć (przerysować) rysunek,
11)  uruchomić polecenie Auto:

−

w zakładce General zablokować dla autoroutera górną warstwę płytki (Top – NA),

−

określić preferowany kierunek prowadzenia ścieżek w warstwie dolnej (bottom),

−

wystartować autorouter,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

12)  jeżeli program wykonał pracę w 100% przejść do punktu 15 w przeciwnym razie:
13)  brakujące ścieżki dorysować ręcznie poleceniem Wire, lub
14)  poleceniem  Ripup  rozłączyć  pojedyncze  lub  ripup  i  GO  rozłączyć  wszystkie  ścieżki  do

połączeń airwires, znajdź nowe – prostsze ułożenie elementów na płytce. Powtórzyć
polecenia 9 i 10 aż program wykona 100% ścieżek. Zapisać (Save) efekty pracy,

15) Wydrukować schemat montażowy. W tym celu:

−

w poleceniu Display odznaczyć warstwę (Layers) nr 16 (z rysunku znikną ścieżki),

−

ustawić drukarkę:

−

Printer – zależy od typu drukarki (ustawiamy tu m. innymi: wybór drukarki, format

papieru – A4, układ – pionowy, preferencje drukowania i liczbę kopii),

−

Page – zdefiniuj granice wydruku (border), kalibrację, ustawić położenie pionowe

(Top – schemat ma być w górnej części kartki) oraz poziome (Center – w środku
arkusza), odznaczyć Caption (nie chcemy nadruku z nazwą pliku…),

−

Print – sprawdzić ustawienia: Print, Paper, Orientation, zaznaczyć opcję Black

(wydruk czarno biały), Scale factor – 1 i Page limit – 1 wydruk ma się zmieścić na 1
stronie – wykonać wydruk – klawisz OK,

16) teraz wydrukować mozaikę ścieżek. W tym celu:

−

w poleceniu Display skasować wszystko – przycisk None. Zaznaczyć tylko to co

chcesz wydrukować: ścieżki (Bottom – 16), punkty lutownicze (Pads – 17), przelotki
(Vias – 18), obramowanie płytki (Dimension – 20),

−

podobnie jak w punkcie 15 ustawić drukarkę z tą różnicą, że ten wydruk chcesz

zgodnie z poleceniem wykonać w środkowej części tego samego arkusza rysunkowego
co poprzedni wydruk. Należy wiec w punkcie 15b w oknie Vertical zaznaczyć Center.
Teraz wydrukować również linijkę z napisem, zaznaczając Caption. Dodatkowo
ponieważ ścieżki są na spodzie płytki włączyć polecenie Miror. Tak jak poprzednio
odpowiednio włożyć kartkę do drukarki – wykonać wydruk.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

komputer z zainstalowanym programem Eagle i z zainstalowaną drukarką.

Ćwiczenie 2

Używając programu Eagle zaprojektuj płytkę migacza diod LED wg narysowanego

w ćwiczeniu 2 rozdział 4.2 schematu. Płytkę wygeneruj z modułu Schematic. Wymiary płytki
50 x 40 mm. Stosujemy montaż przewlekany. Wydrukuj 2 rysunki:

−

schemat montażowy,

−

mozaikę ścieżek.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przełącznikiem Board przejść do płytki, wygenerować ją ze schematu (Create from

Schematic? – Yes),

2) poleceniem Move ustawić zadaną wielkość płytki tj. ~ 50 x 40 mm (na czas wykonywania

tej czynności  w  poleceniu Grid ustawić Size w mm). Przesuwając krawędzie płytki (biały
prostokąt  pokazuje  maksymalny  dostępny  rozmiar  płytki  w  wersji  Light  programu)  –
„łapiemy”  jej  środek  i  przesuwamy  górną  krawędź  w  dół  a następnie prawą w lewo tak,
aby liczby w nawiasie przy podziałce osiągnęły zadane wartości (pokazują współrzędne x i
y względem stałego punktu odniesienia),

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3) poleceniem Move przenieść elementy elektroniczne w obręb płytki, zapisać to wstępne

ustawienie, maksymalnie powiększyć rysunek w oknie (polecenie Fit),

4) uporządkować ustawienie elementów na płytce (poleceniem Move) mając w miarę

możliwości na uwadze zarówno względy estetyczne (elementy pogrupowane i ułożone do
siebie równolegle), praktyczne (duże elementy po jednej stronie, przewody zasilające przy
krawędzi) i wykonawcze (połączenia powietrzne – airwires – powinny być jak najmniej
poskręcane) – zapisać to ustawienie,

5) w naszym urządzeniu nie ma szczególnych zaleceń odnośnie parametrów płytki, ze

względów praktycznych, powinieneś ustawić jedynie minimalną grubość ścieżek na np. 0.6
mm. W tym celu poleceniem DRC otworzyć okno, w którym znaleźć zakładkę – rozmiar
(Sizes) i w oknie Minimum Width ustawić O,6 mm,

6) poleceniem Auto otworzyć okno Autoroutera. Tu w zakładce General zdefiniować

warstwy płytki. Płytka ma być jednostronna a zatem na górnej warstwie nie ma ścieżek
(wybierać: Top – N/A), powinieneś ustawić preferowany kierunek ścieżek na spodzie
płytki (Bottom) dowolny. Uruchomić autorouter,

7) jeżeli autorouter poprowadził ścieżki w 100% ewentualnie dokonać korekty „estetycznej”

proponowanego  rozwiązania  i  zapisać  projekt.  W  przeciwnym  razie  brakujące  ścieżki
dorysować  ręcznie  lub  używając  polecenia  Ratnest  i  GO  usunąć  zaproponowane  ścieżki
(jesteśmy  w  punkcie  11)  poszukać  nowego  –  prostszego  ułożenia  elementów
elektronicznych. Powtórzyć do skutku czynności 12 – 14.

8) wydrukować schematu montażowego postępując jak w ćwiczeniu 1.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

komputer z zainstalowanym programem Eagle i z zainstalowaną drukarką.

4.3.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) z modułu schemat przejść do programu board?



2) ustawić parametry płytki drukowanej i ułożyć na nim elementy?



3) wymienić elementy w płytce?



4) ustawić parametry płytki i parametry routingu?



5) wydrukować potrzebne rysunki (schemat montażowy i mozaikę ścieżek) ?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4. Wytwarzanie obwodów drukowanych

4.4.1. Materiał nauczania

Zależnie od warunków produkcji płytki drukowane można wykonać metodami

mechanicznymi lub chemicznymi.

Przy wytwarzaniu pojedynczych egzemplarzy płytek drukowanych (np. przy

opracowywaniu prototypów urządzeń czy przy remontach urządzeń) warstwę miedzi
usuwa się za pomocą freza, którego ruchy sterowane są przez komputer.

Z uwagi na wysoką cenę frezarki i małą wydajność metody mechanicznej częściej

schemat połączeń powstaje przez wytrawienie warstwy miedzi nie pokrytej rysunkiem
(mozaiką ścieżek). Metody nanoszenia ścieżek na laminat:

−

wyklejanie folią ścieżek i punktów lutowniczych. Produkowane są kształtki z folii

samoprzylepnej do wyklejania mozaiki ścieżek na laminacie. Można bezpośrednio po
klejeniu trawić,

−

wykreślanie pisakami. Produkowane są specjalne pisaki do rysowania mozaiki obwodów

drukowanych na laminacie miedzianym np. SK - 20 Bezpośrednio po rysowaniu można
wykonywać trawienie. Przed użyciem należy wcisnąć końcówkę pisaka aby nasycić ją
tuszem,

−

wprasowanie wydruku,

−

metody fotochemiczne,

−

metoda sitodruku.

Niezależnie od użytej metody laminat przed nałożeniem mozaiki ścieżek należy oczyścić z

warstwy tlenków i zanieczyszczeń za pomocą bardzo drobnego papieru ściernego (najlepiej
wodnego), pasty polerskiej, zwykłej ściernej bhp czy np. mleczka CIF. Można użyć również
specjalnej gumki. Wyczyszczoną płytkę należy odtłuścić np. denaturatem, rozcieńczalnikiem…

Po nałożeniu rysunku ścieżek płytkę poddaje się trawieniu. Najczęściej stosowanym przez

amatorów roztworem trawiącym jest roztwór chlorku żelaza FeCl

lub B 327. Trawienie

przeprowadzamy w kuwecie lub w specjalnym agregacie. Rysunek 43 przedstawia agregat
firmy Solectro stosowany do wytrawiania obwodów drukowanych przy wykonywaniu
prototypów i niewielkich serii produkcyjnych.

Rys. 43. Agregat do wytrawiania płytek firmy Solectro [3].

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Proces odbywa się bez kontaktu z używanym roztworem chemicznym przy jednoczesnym

zachowaniu  wglądu  w  jego  przebieg.  Agregat  składa  się  z  kuwety  wykonanej
z przezroczystego  akrylu  zaopatrzonej  w  wąż  do  rozprowadzania  powietrza,  ramy
z membranową  pompą  i  regulowanym  płynnie  grzejnikiem,  termometru,  regulowanego
uchwytu  laminatu  oraz  naczynia  –  podstawy  z  tworzywa  sztucznego.  Przy  wytrawianiu
jednostronnym można włożyć 2 obwody złożone plecami do siebie

40% roztwór chlorku żelaza uzyskamy rozpuszczając w ok. 0,4l gorącej wody 125g

chlorku. Należy pamiętać by temperatura roztworu użytego do trawienia nie była wyższa niż
40º ze względu na możliwość podtrawiania ścieżek.

Jako roztworu trawiącego używa się również: zasady amonowej, kwasu siarkowego

z wodą utlenioną i chlorku miedziowego.

Metoda wprasowania wydruku (na żelazko)

Jest to powszechnie stosowana „domowa” metoda wytwarzania płytek drukowanych. Jej

główne zalety to prostota wykonania, brak specjalistycznego sprzętu, krótki czas wykonania
(do 1 godziny), możliwość wykonania cienkich ścieżek.

Niezbędny „sprzęt”:

−

Żelazko z termostatem najlepiej stare z metalową stopką, do którego wykonujemy
podstawkę taką by można je było zamocować „blatem” do góry,

−

Zwinięte w rulon (i zabezpieczone przed rozwijaniem się) 2 kawałki bawełnianego płótna
(średnicy ok.2 cm i długości 25 cm). Jeden służył będzie do przytrzymywania płytki na
blacie żelazka, drugi po złożeniu w pół utworzy swoisty „paluch” do wcierania tonera
w płytkę,

−

Papier kredowy, na którym nanosimy mozaikę ścieżek poprzez nadruk na drukarce
laserowej lub ksero,

−

Pojemnik na ciepłą wodę (najlepiej z dodatkiem detergentu) do zmywania papieru z płytki.
Proces powinien przebiegać w temperaturze ok.170ºC (na termostacie wełna, lub ponad 2

kropki).  Na  rozgrzany  blat  żelazka  kładziemy  przygotowany  laminat  –  czekamy  aż  się
rozgrzeje.  Następnie  nakładamy  papier  kredowy  z  rysunkiem  ścieżek,  korygujemy  położenie
wydruku. Jedną ręką poprzez bawełniany rulon dociskamy krawędź papieru do płytki, drugim
kawałkiem  rulonu  dość  mocno  2–3  krotnie  „masujemy”  powierzchnię  papieru.  Zarys  ścieżek
będzie  widoczny  po  zewnętrznej  stronie  kartki.  Jeżeli  toner  pływa  po  powierzchni  płytki
zamiast  się  przyklejać  i  papier  żółknie  (może  się  nieco  przebarwić)  należy  zmniejszyć
temperaturę, jeżeli zaś słabo się przykleja jest prawdopodobnie za zimno. Płytkę zdejmujemy z
blatu  żelazka  i  po  przestudzeniu  na  ok.  15  minut  wrzucamy  do  naczynia  z  ciepłą  wodą.
Następnie  delikatnie  zdejmujemy  odmoczony papier.  Na  zdejmowanym  papierze  nie  powinno
być  śladów  tonera.  Jeżeli  jest  inaczej  to  temperatura  procesu  była  za  niska  lub  za  słabo
dociskaliśmy  podczas  masowania.  Na  płytce  zostaną  jeszcze  resztki  papieru,  które  po
powtórnym  namoczeniu  ścieramy  palcem  (można  nawet  zdrapać  paznokciem).  Sprawdzamy
czy resztki papieru nie tworzą gdzieś mostków.

Tą samą metodą można nadrukować napisy również na górnej stronie płytki.

Przygotowany rysunek elementów i napisów powinien być wydrukowany z lustrzanym
odbiciem. Po wmasowaniu tonera nie jest konieczne moczenie – papier można zedrzeć
bezpośrednio po zdjęciu płytki z żelazka.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Metoda fotochemiczna

Do wykonania płytki ta metodą potrzebne będą:

−

Źródło promieniowania UV. Może to być gotowa naświetlarka wyposażona w uchwyt do
mocowania  płytki  i  negatywu  wyposażona  w  timer.  Można  posłużyć  się  lampą  rtęciową
lub  żarówką  emitująca  promieniowanie  UV.  Można  również  naświetlać  pod  zwykłymi
jarzeniówkami  lub  w  promieniach  słonecznych.  Zależnie  od  użytego  sprzętu  czas
ekspozycji będzie wahał się od kilkunastu sekund do kilkudziesięciu minut i należy dobrać
go eksperymentalnie (chyba że instrukcja sprzętu zawiera stosowne tabele),

−

Lakier światłoczuły POSITIV 20,

−

Wywoływacz firmy SENO lub inny np. wodorotlenek sodu NAOH,

−

Negatyw.  Może  nim  być  wydrukowany  na  folii  lub  kalce  technicznej  (przy  matowym
podłożu  trzeba  zwiększyć  czas  naświetlania)  układ  ścieżek.  Negatyw  można  wykonać ze
zwykłego  wydruku  spryskując  arkusz  środkiem:  Transparent  21  (papier  stanie  się
matowy).

−

2 kuwety fotograficzne, pęseta, gumowe rękawice.
Na przygotowaną płytkę laminatu w warunkach częściowej ciemni nanosimy cienką

warstwę  lakieru  POSITIV  20.  Po  kilkukrotnym  wstrząśnięciu  pojemnikiem  z  odległości  ~
30cm  napylamy  równomierną  warstwę lakieru  (pomieszczenie  misi być wolne od kurzu). Tak
przygotowana  płytkę  należy  wysuszyć  (np.  w  piecu  w  temp.  ~  70ºC  przez  ok.  30  min.  lub
temp.  pokojowej  przez  ok.  24  godz.)  i  po  wysuszeniu  ostudzić  do  temperatury  pokojowej.
Następnie  przykładamy  uprzednio  przygotowaną  matrycę  do  powierzchni  płytki  zwracając
uwagę, aby rysunek ścieżek stykał się bezpośrednio z powierzchnią płytki. Tak przygotowaną
„kanapkę”  przyciskamy  szybą  i  rozpoczynamy  naświetlanie.  Jest  to  najtrudniejszy  etap
produkcyjny,  wymagający  kilku  indywidualnych  eksperymentów.  Trudności  uniemożliwiające
precyzyjne podanie czasu naświetlania wynikają z następujących przyczyn:

−

starzenie się emulsji, co zmienia jej czułość,

−

różne charakterystyki widmowe szyb, stanowiących swojego rodzaju filtr dla
promieniowania UV,

−

trudna do precyzyjnego określenia grubość nałożonej na płytkę warstwy emulsji, co ma
spore znaczenie dla czasu naświetlania,

−

różne charakterystyki widmowe zastosowanych lamp.
Zalecane przez producenta czasy naświetlania (do 2 minut) bardzo dobrze sprawdzają się

dla  promienników  większej  mocy  (150..300W). Naświetlanie  świetlówkami  o  mniejszej  mocy
wymaga zwiększenia czasu ekspozycji do ok. 3 min. Jest to czas maksymalny, ponieważ wraz
z  dalszym  jego  wzrostem  wyraźnie  obniża  się  jakość  odwzorowania  druku.  Kilku  prób
wymaga także dobór odległości promiennika od naświetlanej płytki. W przypadku korzystania
z promieniowania  emitowanego  przez świetlówkę odległość  powinna wynosić ok.  10..50 cm,
zaś  w  przypadku  lamp  dużej  mocy  (150..300W)  należy  ją  zwiększyć  do  ok.  1..1.5m.
Naświetlanie  jest  jedynym  trudnym  etapem  całego  procesu.  Wymaga  przeprowadzenia  kilku
wstępnych prób.

Po zakończeniu tego etapu płytkę studzimy przez kilkadziesiąt sekund, aż jej temperatura

zrówna  się  z  temperaturą  otoczenia.  Studzenie  nie  jest  konieczne,  jeżeli  naświetlanie  było
wykonane  przy  pomocy  świetlówek.  Wywołania  obrazu  ścieżek  dokonujemy  przy  pomocy
uprzednio przygotowanego roztworu wywoływacza SENO 4007 (22g rozpuszczamy w ~ 0,4l.
ciepłej  wody)  lub  sody  kaustycznej  (należy  pamiętać  o  założeniu  rękawiczek  gumowych!).
Płytkę  wkładamy  do  kuwety  stroną  pokrytą  emulsją  do  góry.  Przyspieszenie  wywołania
i jednoczesne  zmniejszenie  ryzyka  uszkodzenia  obrazu  ścieżek  możliwe  jest,  jeżeli
powierzchnię płytki będziemy delikatnie pocierać szmatką lub drobnoziarnistą gąbką. Z reguły

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

wystarcza mieszanie roztworu specjalną łopatką. Powoduje to szybsze wymywanie
fragmentów emulsji naświetlonych promieniowaniem UV. Wywoływanie nie powinno trwać
dłużej niż 1..2 minuty, ponieważ emulsja pokrywająca powierzchnię płytki nie jest odporna na
długotrwałe działanie sody kaustycznej.

Kolejną czynnością jest dokładne spłukanie płytki pod bieżącą wodą. Czynność ta

zapobiega przedostaniu się sody kaustycznej do roztworu trawiącego, co mogłoby
spowodować niepożądane reakcje chemiczne.

Technologia sitodruku

Na skalę przemysłową płytki drukowane produkuje się metodą sitodruku. Używając

specjalnych światło-utwardzalnych emulsji (np. SAATIGRAF 3018 – diazo – polimerowa
emulsja oparta na związkach dwuazoniowych) wykonuje się szablon przy pomocy,
którego nakłada się farby na przedmiot. Etapy przygotowania szablonu:

−

Przygotowanie emulsji. W wodzie rozpuszczamy uczulacz, który dodajemy do
światłoczułej emulsji. Obróbkę szablonu należy przeprowadzić w świetle nie zawierającym
błękitu ani ultrafioletu. Najlepiej używać światła żółtego lub stłumionego, stonowanego
światła białego.

−

Nakładanie emulsji na siatkę. Powierzchnię siatki przecieramy pastą matowiącą, aby lekko
zmatowić  powierzchnię  włókna.  Dalej  sito  należy  odtłuścić  preparatem  na  krótko  przed
nałożeniem  emulsji.  W  przypadku  emulsji  3018  polecamy  położenie  jednej  warstwy  na
stronę  drukową  i  dwóch  lub  trzech  warstw  na  stronę  raklową  sita.  Pozwoli  to  na
przepchnięcie  emulsji  na  stronę  drukową  i  utworzenie  równej  powierzchni  na  tej  stronie
sita. Umieścić sito powleczone emulsją stroną drukową w dół w suszarce w temperaturze
35–40ºC i dokładnie wysuszyć. Ilość powleczeń emulsji na poszczególne strony sita zależy
od  rodzaju  druku,  grubości  warstwy  farby,  którą  zamierzamy  uzyskać  oraz  od  liczby
sitowej (ilość włókien na cm).

−

Naświetlanie. Prawidłowe naświetlanie bezpośrednio wpływa na żywotność szablonu oraz
na  jakość  parametrów  druku.  Na  stronie  drukowej  bardzo  dobrze  wysuszonej  matrycy
umieszczamy  diapozytyw  uważając  na  prawidłowe  przyleganie  diapozytywu  do  emulsji.
Całość  umieszczamy  w  kopioramie  (najlepiej  pneumatycznej,  aby  uzyskać  dobre
przyleganie).  Czas  naświetlania  zależy  od  źródła  światła,  odległości  między  źródłem
światła  a  powierzchnią  szablonu,  liczby  włókien  siatki  (liczba  sitowa),  rodzajem  wzoru
i warunków zewnętrznych.

−

Wywoływanie. Umieścić szablon pionowo nad zlewem przy delikatnym świetle i ostrożnie
spłukiwać coraz mocniejszym strumieniem zimnej lub ciepłej wody (maksymalnie 40ºC) aż
do  momentu,  kiedy  wszystkie  cząstki  naświetlonej  emulsji  zostaną  wypłukane.  Często  w
przypadku użycia szablonów o grubej warstwie należy na kilka minut zamoczyć szablon w
wodzie,  a  następnie  dopiero  spłukać.  Jeżeli  szablon  nie  wymywa  się  kompletnie  oznacza
to,  że  został  on  prześwietlony  lub  przypadkowo  naświetlony  w  świetle  dziennym  przed
płukaniem.  Po  tych  czynnościach  należy  ułożyć  szablon  (poziomo)  w  suszarce  z
nadmuchem ciepłego powietrza i dokładnie wysuszyć.

−

Odwarstwianie stosujemy w celu odzyskania siatki do kolejnych wzorów.
Emulsją 3018 stosuje się do druku farbami rozpuszczalnikowymi nie tylko płytek

drukowanych, lecz również tabliczek rozdzielczych i znamionowych, precyzyjnego druku
na przedmiotach.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Płytki wielowarstwowe

Jeśli produkowana płytka jest wielowarstwowa i zawiera przelotki, każdą warstwę trzeba

przewiercić i metalizować przed laminowaniem ich razem. Jeśli nie, warstwy można wcześniej
laminować.

Pojedyncze warstwy muszą zostać zlaminowane, by utworzyć wielowarstwową płytkę.

Laminacja  oznacza  sklejanie  warstw  razem  z  warstewką  izolacyjną  pomiędzy  nimi.  Dla
otworów  przechodzących  przez  całą  grubość płytki  trzeba powtórzyć wiercenie i metalizację.
Metalizacja wewnętrznych ścianek otworów tworzy połączenie elektryczne pomiędzy stronami
płytki  i  ze  wszystkimi  ścieżkami  na  warstwach  zewnętrznych,  z  którymi  stykają  się  otwory
Ścieżki  dwóch  powierzchniowych  warstw  płytki  wielowarstwowej  często  tworzone  są
przedstawionymi metodami po zlaminowaniu wszystkich warstw.

Maskę lutowniczą nakłada się na ścieżki zewnętrznych warstw tak, by lut nie przylegał

poza  punktami  lutowniczymi.  Na  tej  masce  nadrukowuje  się  legendę,  by  oznaczyć  położenie
elementów.  Ważne  jest,  by  nadruk  nie  pokrywał  żadnych  punktów  lutowniczych  ani  złączy
krawędziowych,  ponieważ  zmniejszyłoby  to  przyczepność  lutu  i  przewodzenie  prądu.  Złącza
krawędziowe  często  są  pozłacane,  by  zapewnić  wysoką  jakość  połączenia  elektrycznego  po
umieszczeniu w slocie.

Testowanie płytki drukowanej na obecność zwarć i przerwanych ścieżek może odbyć się

metodą  optyczną  lub  elektroniczną.  W  testach  optycznych  przeszukuje  się  warstwy  w  celu
wykrycia  defektów,  a  testów  elektrycznych  dokonuje  się  najczęściej  przyrządem  typu
„Flying-Probe”,  który  weryfikuje  wszystkie  połączenia.  Test  elektryczny  jest  bardziej
niezawodny  przy  szukaniu  zwarć  i  przerw,  natomiast  test  optyczny  łatwiej  wykrywa
nieprawidłowe odległości pomiędzy ścieżkami

4.4.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jakie są etapy produkcji płytki drukowanej?
2. Jak w warunkach domowych można wyprodukować płytkę drukowaną?

−

wymień niezbędny sprzęt i materiały,

−

podaj przeznaczenie poszczególnych preparatów chemicznych,

−

podaj i omów etapy „produkcji”,

3. Jak wyprodukować płytkę drukowaną metodą fotochemiczną?

−

wymień niezbędny sprzęt i materiały,

−

podaj przeznaczenie poszczególnych preparatów chemicznych,

−

podaj i omów etapy produkcji,

4. Na czym polega technologia sitodruku?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Uporządkuj zestaw płytek drukowanych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
Ponieważ płytki znajdują się w różnej fazie procesu produkcyjnego postępuj wg

następującego klucza:
1) przyporządkować płytki do metod wytwarzania,
2) w metodach uporządkować je w zależności od stopnia zaawansowania procesu

wytwórczego.

3)  wyniki zapisać w arkuszu. Porównać jakość wykonanych płytek.
4)  zaprezentować efekty swojej pracy,
5)  dokonać oceny ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

zestaw płytek drukowanych wykonanych różnymi technikami, na różnym etapie procesu
produkcyjnego,

−

lupa.

4.4.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) podać etapy produkcji płytki drukowanej?



2) omówić poszczególne techniki produkcji płytek drukowanych?



3) podać jaki sprzęt i materiały potrzebne są przy produkcji płytek różnymi

technikami?



4) scharakteryzować jakość płytek drukowanych w zależności od metody

produkcji?



5) omówić budowę płytki wielowarstwowej?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.5. Bezpieczeństwo i higiena pracy przy wykonywaniu obwodów

drukowanych

4.5.1. Materiał nauczania

Przedstawione wyżej preparaty nie stwarzają szczególnego zagrożenia dla życia czy

zdrowia używającej je osoby. Tym niemniej ponieważ są to związki chemiczne przedstawię
najistotniejsze zagrożenia płynące z niewłaściwego ich użycia. To użytkownik jest
odpowiedzialny za stworzenie warunków do bezpiecznego używania produktów i to on bierze
na siebie odpowiedzialność za skutki niewłaściwego stosowania produktów.

POSITIV 20 aerosol

Jest to mieszanina acetonu, 1-metoksy-2-propanolu, octanu 2-metoksy-1-metyloetylu

i octanu butylu. Aerozol – ciecz rozpylana eterem dimetylowym, o kolorze niebieskim
i zapachu rozpuszczalnikowym.

−

Produkt skrajnie łatwo palny,

−

Działa drażniąco na oczy,

−

Powtarzające się narażenie może powodować wysuszanie lub pękanie skóry,

−

Pary mogą wywoływać uczucie senności i zawroty głowy.
Pierwsza pomoc:

−

Kontakt z oczami: natychmiast płukać dużą ilością wody. Wezwać lekarza.

−

Kontakt ze skórą: natychmiast zdjąć zanieczyszczoną odzież i zmywać zanieczyszczoną
skórę wodą z mydłem. Jeżeli wystąpi podrażnienie, skonsultować się z lekarzem.

−

Wdychanie: wyprowadzić poszkodowanego na świeże powietrze. Zapewnić ciepło
i odpoczynek w pozycji bezpiecznej. Poluzować ubranie. Jeśli poszkodowany nie oddycha
zastosować sztuczne oddychanie. Natychmiast wezwać lekarza.

−

Połknięcie: nie powodować wymiotów. Przepłukać usta wodą (nie połykać). Natychmiast
wezwać lekarza.
Ogólne zalecenia: jeżeli wystąpią niepokojące objawy, zawsze wezwać lekarza.
Postępowanie z preparatem – środki ostrożności
Stosować tylko w dobrze wentylowanych pomieszczeniach. Trzymać z daleka od źródeł

wysokiej temperatury i źródeł zapłonu. Zastosować środki ostrożności – uwaga na
wyładowania elektrostatyczne Wskazane jest podejmowanie środków ostrożności, aby
podczas pracy z produktem unikać kontaktu ze skórą i oczami.

Przechowywanie: przechowywać w chłodnym, suchym, dobrze wentylowanym miejscu.
Środki ochrony osobistej:

−

Drogi oddechowe: w przypadku niedostatecznej wentylacji stosować ochronę dróg
oddechowych,

−

Ręce i skóra: stosować odzież ochronną i rękawice,

−

Oczy: stosować okulary ochronne typu gogle.
UWAGA! Pojemnik pod ciśnieniem; chronić przed słońcem i temperatura powyżej 50ºC.

Nie przekłuwać ani nie spalać, także po zużyciu. Nie rozpylać nad otwartym płomieniem lub
żarzącym się materiałem. Chronić przed źródłami zapłonu – nie palić w czasie rozpylania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

TRANSPARENT 21 aerosol

Mieszanina frakcji ropy naftowej rozpylona CO

, o zapachu rozpuszczalnikowym.

−

Produkt wysoce łatwo palny,

−

Powtarzające się narażenie może powodować wysuszanie lub pękanie skóry,

−

Działa szkodliwie na organizmy wodne; może powodować długo utrzymujące się
niekorzystne zmiany w środowisku wodnym.
Pierwsza pomoc:

−

Wdychanie: wyprowadzić poszkodowanego na świeże powietrze. Zapewnić ciepło
i odpoczynek. W przypadku utraty przytomności zastosować sztuczne oddychanie
i wezwać lekarza,

−

Kontakt z oczami: usunąć szkła kontaktowe, natychmiast płukać dużą ilością wody przez
15 minut. Unikać silnego strumienia wody ze względu na niebezpieczeństwo uszkodzenia
rogówki. Jeżeli wystąpią jakiekolwiek podrażnienia skonsultować się z lekarzem,

−

Kontakt ze skórą: natychmiast zdjąć zanieczyszczoną odzież, skażoną skórę dokładnie
zmyć wodą. Jeżeli wystąpią jakiekolwiek podrażnienia, skontaktować się z lekarzem.
Ogólne zalecenia: powinny być przestrzegane zwykłe środki ostrożności jak przy pracy

z chemikaliami. Jeżeli wystąpią jakiekolwiek niepokojące objawy wezwać lekarza.

Postępowanie z preparatem – środki ostrożności:
Stosować tylko w dobrze wentylowanych pomieszczeniach. Trzymać z daleka od źródeł

wysokiej temperatury i źródeł zapłonu. Nie rozpylać na otwarty ogień lub żarzący się materiał.
Nie przebijać i nie palić pojemników aerozolowych, nawet pustych po zużyciu substancji.
Wskazane jest podejmowanie środków ostrożności, aby podczas pracy z produktem unikać
kontaktu ze skórą i oczami.

Przechowywanie: pojemniki pod ciśnieniem: zabezpieczać przed działaniem promieni

słonecznych, nie wystawiać na działanie temperatur powyżej 50

Środki ochrony osobistej:

−

Drogi oddechowe: ochrony dróg oddechowych z pochłaniaczem typu A.

−

Ręce i skóra: stosować odzież ochronną z materiałów powlekanych vitonem w wersji
antyelektrostatycznej, rękawice ochronne z polialkoholu winylowego, obuwie z neoprenu.

−

Oczy: stosować okulary ochronne typu gogle, chroniące przed kroplami cieczy.
UWAGA! Pojemnik pod ciśnieniem: chronić przed słońcem i temperaturą powyżej 50

Nie przekłuwać ani nie spalać, także po zużyciu. Nie rozpylać nad otwartym płomieniem lub
żarzącym się materiałem. Chronić przed źródłami zapłonu – nie palić w czasie rozpylania.

SENO 4007 – wywoływacz uniwersalny

Identyfikacja zagrożeń: Produkt żrący powoduje oparzenia. Produkt drażniący – ziała

drażniąco na drogi oddechowe.

Pierwsza pomoc:

−

Wdychanie: wyprowadzić poszkodowanego na świeże powietrze, zapewnić spokój,
okryć kocem. Jeżeli poszkodowany ma trudności w oddychaniu, podać tlen. Jeżeli
poszkodowany nie oddycha, zastosować sztuczne oddychanie. Wezwać lekarza,

−

Kontakt z oczami: usunąć soczewki kontaktowe. Przemywać oczy dużą ilością wody
przez 15 minut. trzymając powieki szeroko rozwarte. Wezwać okulistę, bowiem może
wystąpić podrażnienie oczu, zapalenie spojówek,

−

Kontakt ze skórą:

natychmiast zdjąć zanieczyszczoną odzież, spłukać dużą ilością

wody, a następnie dokładnie zmywać wodą z mydłem. W przypadku oparzenia
zabezpieczyć skórę jałowym opatrunkiem i skontaktować się z lekarzem. Preparat może
powodować poparzenie, podrażnienie, zaczerwienie, ból,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

−

Połknięcie:  wypłukać  usta  dużą  ilością  wody,  nie  powodować  wymiotów.  Istnieje
niebezpieczeństwo  perforacji.  Zapewnić  natychmiast  pomoc  lekarza.  Może  wystąpić
oparzenie chemiczne jamy ustnej, gardła, wymioty, krwotoki z przewodu pokarmowego.
Postępowanie z preparatem - środki ostrożności:
Stosować  tylko  w  dobrze  wentylowanych  pomieszczeniach  z  wentylacją  wywiewną.

Pojemniki  otwierać  i  obchodzić  się  z  nimi  ostrożnie.  Zapobiegać  tworzeniu  się  pyłu.  Unikać
kontaktu  z  oczami  i  skórą.  Podczas  pracy  z  substancją  nie  jeść,  nie  pić  i  nie  palić.  Trzymać
z daleka od żywności i napojów. Myć dokładnie ręce podczas przerw i po zakończonej pracy.
Nakładać  odzież  ochronną  i  rękawice.  Zanieczyszczone  ubrania  natychmiast  zdjąć  i  uprać
przed ponownym założeniem.

Przechowywanie – substancja jest higroskopijna – zabezpieczyć przed wilgocią
Środki ochrony osobistej:

−

Drogi oddechowe:

w przypadku nieodpowiedniej wentylacji stosować maski z filtrem

przeciwpyłowym,

−

Ręce i skóra: stosować odpowiednie rękawice ochronne z PVC oraz pełną odzież
ochronną,

−

Oczy: stosować szczelnie przylegające okulary ochronne typu gogle.

Chlorek żelazowy

Zagrożenia: Produkt działa szkodliwie po połknięciu, działa drażniąco na skórę. Stwarza

ryzyko poważnego uszkodzenia oczu. Działa szkodliwie na organizmy wodne; może
powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym.

Pierwsza pomoc:

−

Wdychanie: natychmiast wyprowadzić poszkodowanego z miejsca narażenia na świeże
powietrze. Przenosić w pozycji leżącej, trzymając głowę powyżej tułowia. Zapewnić
spokój, okryć kocem. Jeżeli istnieje taka konieczność podać tlen lub zastosować sztuczne
oddychanie. Natychmiast wezwać lekarza,

−

Kontakt  z  oczami:  natychmiast  dokładnie  przemywać  oczy  dużą  ilością  wody  przez
przynajmniej  15  minut,  trzymając  powieki  szeroko  otwarte.  Jeżeli  poszkodowany  nie
może  otworzyć  powiek,  przemyć  oczy  środkiem  przeciwbólowym.  Natychmiast  wezwać
lub przetransportować poszkodowanego do lekarza okulisty,

−

Kontakt ze skórą: natychmiast zdjąć zanieczyszczone buty, skarpetki i ubranie. Skórę
zmyć wodą z mydłem i obficie spłukać wodą. Skonsultować się z lekarzem, jeżeli wystąpi
podrażnienie lub zaczerwienienie. Na uszkodzenia skóry założyć sterylny opatrunek,

−

Połknięcie: natychmiast wezwać lekarza i odtransportować poszkodowanego do szpitala.
Jeżeli poszkodowany jest przytomny zalecić płukanie jamy ustnej wodą - nie powodować
wymiotów. Jeżeli pojawią się trudności w oddychaniu podać tlen. Jeżeli poszkodowany
jest nieprzytomny, ułożyć w pozycji bocznej ustalonej. Jeżeli poszkodowany nie oddycha,
zastosować sztuczne oddychanie.
Ogólne zalecenia: unikać kontaktu ze skórą, oczami i ubraniem. Unikać tworzenia się pyłu.

Stosować odzież ochronną i ochronę dróg oddechowych, uszkodzone opakowanie umieścić w
opakowaniu zastępczym. Zapewnić odpowiednią wentylację. Nakładać odzież ochronną i
rękawice.

Zabezpieczyć przed wprowadzeniem do miejskiego systemu wodno-kanalizacyjnego

i cieków wodnych.

Substancja higroskopijna – zabezpieczyć przed wilgocią.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Środki ochrony osobistej:

−

Drogi  oddechowe:  w  przypadku  nieodpowiedniej  wentylacji  lub  wysokiej  emisji  pyłu
stosować  maski z filtrem przeciwpyłowym. W przypadku wystąpienia dużych awaryjnych
uwolnień  pyłu  stosować  aparaty  oddechowe  niezależne  od  powietrza  z  otoczenia.
Wdychanie:  powoduje  ostre  podrażnienie  błon śluzowych nosa i gardła, kaszel, trudności
w oddychaniu,

−

Ręce i skóra: stosować  odpowiednie,  odporne  chemicznie  rękawice  ochronne  z  PVC.
neoprenu  lub  gumy  oraz  pełną  odzież  ochronną,  łącznie  z  butami.  Kontakt  ze  skórą:
powoduje  odtłuszczenie  skóry,  działa  drażniąco.  Kontakt  z  uszkodzoną  skórą  może
spowodować trwałe odbarwienie skóry,

−

Oczy: stosować szczelnie przylegające okulary ochronne typu gogle. Kontakt z oczami
powoduje ostre podrażnienie oczu, łzawienie, zaczerwienienie, opuchnięcie powiek.
Istnieje ryzyko uszkodzenia oczu,

−

Połknięcie:  istnieje  małe  prawdopodobieństwo  połknięcia  produktu  –  ostry  zapach.
Spożycie  powoduje:  ostre  podrażnienie  jamy  ustnej,  gardła,  przełyku  i  żołądka.  Istnieje
ryzyko  zmian  w  wątrobie i nerkach, chemicznego zapalenia płuc i pęcherzyków płucnych
wynikających z zachłyśnięcia podczas wymiotów, ostrych konwulsji, śpiączki.

Nadsiarczan sodowy

Identyfikacja zagrożeń:
Produkt utleniający się. Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar.

Produkt  szkodliwy  działa  szkodliwie  po  połknięciu,  działa  drażniąco  na  oczy  (podrażnienie
oczu.  zapalenie  spojówek),  drogi  oddechowe  i  skórę  (powoduje  odtłuszczenie  skóry,  działa
drażniąco).  Może  powodować  uczulenie  w  następstwie  narażenia  drogą  oddechową
i w kontakcie ze skórą.

Stwarza zagrożenie pożarowe i wybuchowe w kontakcie z materiałami palnymi, inicjuje

ich zapalenie i palenie nawet przy niedostatecznej ilości powietrza. Obecność nadsiarczanu
sodowego w środowisku pożaru powoduje jego podtrzymywanie lub wzmożenie
intensywności.

Pierwsza pomoc:

−

wdychanie: wyprowadzić poszkodowanego na świeże powietrze, zapewnić spokój, okryć
kocem. Jeżeli poszkodowany ma trudności w oddychaniu, podać tlen. Jeżeli
poszkodowany nie oddycha, zastosować sztuczne oddychanie. Wezwać lekarza.

−

kontakt z oczami: usunąć soczewki kontaktowe. Przemywać oczy dużą ilością wody przez
15 minut, trzymając powieki szeroko rozwarte. Wezwać okulistę.

−

kontakt ze skórą: natychmiast zdjąć zanieczyszczoną odzież, spłukać dużą ilością wody,
a następnie dokładnie zmywać wodą z mydłem. Jeżeli wystąpi podrażnienie, skonsultować
się z lekarzem.

−

potknięcie: wypłukać usta dużą ilością wody, nie powodować wymiotów. Natychmiast
wezwać lekarza.
Postępowanie z substancją – środki ostrożności:
Stosować tylko w dobrze wentylowanych pomieszczeniach z wentylacją wywiewną.

Pojemniki otwierać i obchodzić się z nimi ostrożnie. Zapobiegać tworzeniu się pyłu. Unikać
kontaktu z oczami i skórą. Podczas pracy z substancją nie jeść, nie pić, nie palić i nie używać
środków odurzających, Trzymać z daleka od żywności i napojów. Myć dokładnie ręce podczas
przerw i po zakończonej pracy. Zanieczyszczone ubrania natychmiast zdjąć i uprać przed
ponownym założeniem.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Substancję przechowywać w oryginalnych, szczelnie zamkniętych i suchych pojemnikach

w  chłodnym,  dobrze  wentylowanym  pomieszczeniu  magazynowym  z  materiałami  tej  samej
klasy.  Przechowywać  w  chłodnym,  suchym  pomieszczeniu.  Chronić  przed  działaniem
wysokich  temperatur  i  bezpośrednim  działaniem  promieni  słonecznych.  Produkt  jest
higroskopijny  –  chronić  przed  wilgocią  i  wodą.  Nie  przechowywać  razem  z  alkaliami,
czynnikami redukującymi, materiałami palnymi, metalami.

Środki ochrony osobistej:

−

Drogi oddechowe: w przypadku nieodpowiedniej wentylacji stosować maskę
skompletowaną z filtrem klasy P2 lub maskę skompletowaną z filtrem klasy P3.

−

Ręce i skóra: stosować odzież wykonaną z materiałów powlekanych vitonem, butylem,
hypalonem lub polichlorkiem winylu, rękawice ochronne wykonane z hypalonu lub nitonu,
obuwie ochronne z neoprenu.

−

Oczy: stosować szczelnie przylegające okulary ochronne typu gogle.

4.5.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jakie są zagrożenia związane ze stosowaniem w produkcji obwodów drukowanych

preparatów chemicznych?

2. Jakie mogą być skutki nieprzestrzegania zasad bhp przy użyciu preparatów chemicznych?
3. Jakie są zasady udzielania pierwszej pomocy w przypadku zatruć spowodowanych

niewłaściwym obchodzeniem się z preparatami chemicznymi?

4. Omów jakie są zasady obchodzenia się z preparatami chemicznymi.

4.5.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Sporządź kartę analizy ryzyka dla stanowiska pracy, na którym będziesz wykonywał

płytkę drukowaną.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) w karcie zawrzeć następujące informacje:

−

określić jakie występują zagrożenia związane z użyciem preparatów chemicznych,

−

określić przewidywane skutki działania tych zagrożeń oraz określić ich stopień

(D – duże, S – średnie, czy M – małe),

−

określić prawdopodobieństwo wystąpienia tych zagrożeń oraz określić stopień

(D – duże, S – średnie, czy M – małe),

−

ocenić ryzyko w skali trójstopniowej (D – duże, S – średnie, czy M – małe),

−

dla każdego z zagrożeń podać sposoby zminimalizowania ryzyka,

−

ponownie ocenić stopień ryzyka.

Pamiętaj: nie przystępuj do wykonania obwodów drukowanych, jeżeli którekolwiek
z zagrożeń jest średnie lub duże.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

opis stanowiska pracy,

−

wzór karty analizy ryzyka.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 2

Wykonaj płytkę drukowana zaprojektowaną w rozdziale 4.3.3. Oceń efekt swojej pracy

porównując swój produkt z płytkami z zestawu z ćwiczenia 4.4.3.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  uzgodnić z nauczycielem metodę wykonania płytkę drukowaną,
2)  dobrać niezbędne elementy do wykonania płytki drukowanej,
3)  wykonać płytkę drukowaną,
4)  ocenić efekty swojej pracy,
5)  porównać produkt z płytkami z zestawu ćwiczenia 4.4.3.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

niezbędne elementy do wykonania płytki drukowanej, adekwatne do przyjętej metody.

4.5.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) zdefiniować zagrożenia płynące z niewłaściwego obchodzenia się

z substancjami chemicznymi?



2) określić sposoby zminimalizowania ryzyka?



3) omówić zasady udzielania pierwszej pomocy?



4) bezpiecznie wykonać płytkę drukowana?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

INSTRUKCJA DLA UCZNIA

Przeczytaj uważnie instrukcję.

Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.

Zapoznaj się z zestawem pytań testowych.

Test zawiera 20 pytań dotyczących projektowania płytki drukowanej. Pytania: 2, 3, 4, 5,
6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 15, 16 są to pytania wielokrotnego wyboru i tylko jedna
odpowiedź jest prawidłowa; pytanie: 11 to pytanie na porządkowanie, w pytaniach: 1, 17,
18, 19 i 20 należy udzielić krótkiej odpowiedzi.

Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi:

−

w pytaniach wielokrotnego wyboru zaznacz prawidłową odpowiedź X (w przypadku
pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić
odpowiedź prawidłową),

−

w pytaniach z krótką odpowiedzią wpisz odpowiedź w wyznaczone pole,

Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.

Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie
na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas. Trudności mogą przysporzyć Ci
pytania: 16–20, gdyż są one na poziomie trudniejszym niż pozostałe.

Na rozwiązanie testu masz 45 min.

Po rozwiązaniu testu sprawdź swoje wyniki z kolegą lub nauczycielem, a następnie
sprawdź jaki stopień mógłbyś sobie wystawić

Test składa się z 20 zadań, za rozwiązanie których możesz uzyskać 39 punktów:
zadania 1–15 są z poziomu podstawowego (łatwiejsze) – 22 punkty,
zadania 16–20 są z poziomu ponadpodstawowego – 17 punktów.
-

dopuszczający – za uzyskanie 14–17 punktów z poziomu podstawowego,

dostateczny – za uzyskanie 18–22 punktów z poziomu podstawowego,

dobry – za uzyskanie co najmniej 18 punktów z poziomu podstawowego i 10–13 punktów

z poziomu ponadpodstawowego,

bardzo dobry – za uzyskanie co najmniej 20 punktów z poziomu podstawowego i 14–17

punktów z poziomu ponadpodstawowego,

Powodzenia!

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Do czego służy i z czego składa się program Eagle?

2. Wersja Light programu Eagle ma pewne ograniczenia. Nie należy do nich:

a)  rozmiar płytki,
b)  ilość możliwych do wyboru elementów,
c)  możliwość komercyjnego wykorzystania programu,
d)  możliwość projektowania na więcej niż 2 warstwach.

3. Maksymalnie powiększając obraz do wielkości okna użyję ikony:

a)  Zoom select,
b)  Zoom In,
c)  Zoom to fit,
d)  Redraw.

4. W programie Eagle stosuje się jednostki:

a)  inch,
b)  mm,
c)  mil,
d)  można wybrać każdą z wyżej wymienionych.

5. Wszystkie informacje o obiekcie uzyskam używając ikony:

a)  Name,
b)  Add a Part,
c)  Info,
d)  Show object.

6. Ikoną “move an object” można:

a)  przesuwać elementy i połączenia,
b)  obracać elementy i podzespoły,
c)  przesuwać, obracać i modyfikować obiekty,
d)  przesuwać i obracać elementy i połączenia.

7. Ikoną „name” możemy zdefiniować:

a)  Wartość elementu,
b)  Nazwę dowolnych elementów,
c)  Wartość niektórych elementów,
d)  Wartość i nazwę wszystkich elementów.

8. Połączenia elektryczne najlepiej rysować używając ikony:

a)  Wire,
b)  Net,
c)  Bus,
d)  nie ma znaczenia, której z wyżej wymienionych użyjemy.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

9. Do śledzenia połączeń elektrycznych między elementami służy ikona:

a)  Show,
b)  Net,
c)  Info,
d)  Label.

10. Węzły wstawiają się automatyczne jeżeli:

a)  połączenia elektryczne rysujemy używając ikony wire,
b)  połączenia elektryczne rysujemy używając ikony net,
c)  połączenia elektryczne rysujemy używając ikony bus,
d)  węzły musimy wstawiać używając ikony junction.

11. Uporządkuj kolejność tworzenia nowych schematów w programie Eagle

a)  wstawianie elementów,
b)  załadowani bibliotek w panelu kontrolnym programu,
c)  rysowanie połączeń elektrycznych,
d)  definiowanie nazwy projektu (pliku),
e)  wpisywanie wartości i nazw elementów,
f)  wstawianie lub rysowanie ramki i tabliczki rysunkowej,
g)  drukowanie schematu,
h)  z polecenia „File” otwarcie nowego schematu,
i)

usuwanie errorów i warningów,

porządkowanie położenia nazw i wartości elementów,

k) sprawdzanie poprawności elektrycznej schematu,
l)

uruchomienie programu,

m)  ustawienie parametrów drukowania,
n)  zapisanie ostatecznych zmian w pliku,
o)  zamknięcie programu.

12. Najwygodniej jest zaprojektować płytkę drukowaną poprzez:

a)  ręczne umieszczenie elementów i samodzielne rysowanie ścieżek,
b)  ręczne umieszczenie elementów i rysowanie ścieżek z użyciem autoroutera,
c)  przy współpracy z modułem Schematic,
d)  płytkę musimy wygenerować z modułu Schematic.

13. Wykonując wydruki z modułu Board obok narzędzia Print muszę użyć również narzędzi:

a)  Info,
b)  Display,
c)  Ripup,
d)  DRC.

14. Narzędziem DRC – Design Rules ustawiamy:

a)  zadane wymiary płytki,
b)  parametry płytki,
c)  parametry routingu,
d)  parametry wydruku.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko..........................................................................................

Projektowanie i wykonanie prostych obwodów drukowanych

Zakreśl poprawna odpowiedź, wpisz brakujące części zdania.

zadania

Odpowiedź

Punkty

…………………………………………………………………………………………………………

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6. LITERATURA

1.  Dudkiewicz K.: Bezpieczeństwo i higiena pracy dla elektryków, WSiP 1993
2.  Katalog ELFA www.elfa.se
3.  Karty charakterystyk substancji niebezpiecznych
4.  Michel K., Sapiński T.: Czytam rysunek elektryczny, WSiP 1996
5.  Miesięcznik „Elektronika Praktyczna” 6 , 7 i 8/2003
6.  Miesięcznik „Praktyczny Elektronik” 02/2000, 09/2000, 10/2000
7.  Okoniewski S.: Technologia dla elektroników WSiP 2000
8.  Oleksiuk W., Paprocki K.: Podstawy konstrukcji mechanicznych dla elektroników. WSiP,

Warszawa 1996

9. Paprocki K.: Rysunek techniczny, WSiP 1994