FRITZING

É uma ferramenta open-source destinada à prototipagem de designer eletrônico e layouts PCB. É um software de fácil uso, para processamento e simulando ao Arduino, pode ser visto como uma ferramenta de automação de designer eletrônico.

1. Criando um Projeto no Fritzing

Neste Tutorial vamos demonstrar como criar um projeto no Fritzing, do protótipo em matriz de contatos ao desenho em PCB. Iremos montar uma placa para ligar e desligar um motor CC controlando um Relé com o Arduino.

1° Passo - Adicionando os Componentes

Figura 1 - Procurando Componentes

Abra o Fritzing e pesquise pelos seguintes componentes:

Relé (relay)

Resistor 3k6

BC548 (transistor NPN)

Diodo (diode)

Power Plug

Terminal triplo de Parafuso (Screw Terminal)

Pino Fêmea (10x Pin Header)

Ao encontrar um componente selecione-o e arraste-o para a área de trabalho do Fritzing.

Figura 2 - Selecionando Componente

Figura 3 - Componentes do Projeto

Para colocar 10 pinos no pin header, clique sobre ele e nas propriedades mude o numero de pins para 10. Perceba que você também pode modificar outras propriedades do componente, como a opção para mudá-lo de macho para fêmea.

Figura 4 - Propriedades do "Pin Header" (Pino)

2° Passo - Ligando os Componentes

Para ligar os componentes na "breadboard" (matriz de contatos), basta arrastá-los para cima dela e posicionar os conectores em cima dos furos.

Figura 5 - Ligando Componentes na Matriz de Contatos

Para fazer as ligações com fios ou ajustes, clique no terminal do componente (ou no furo da breadboard) e arraste até o ponto em que deseja ligá-lo, depois mova o fio para ajustá-lo.

Figura 6 - Ligação com Fios

Uma dica para se ajustar os fios e deixá-los com ângulos de 90° mais facilmente é segurar a tecla Shift enquanto move o fio com o mouse.

Figura 7 - Ajuste do Fio com ângulo de 90º

Para melhorar a visualização mude as cores dos fios clicando sobre eles com o botão direito e selecionando Cor dos fios.

Figura 8 - Mudança de Cor do Fio

Faça as ligações como no desenho abaixo.

Figura 9 - Projeto na Matriz de Contatos

3° Passo - Modo Esquemático

Ao adicionar os componentes na prot-o-board e ligá-los, o Fritzing automaticamente adiciona estes componentes no modo esquemático. Para realizar as ligações do modo esquemático posicione os componentes e aperte em Roteamento Automático.

Figura 10 - Ícone do Roteamento automático

Para facilitar a compreensão do esquemático, foi adicionado o símbolo de "GND" (Terra) e foram feitos alguns ajustes nas ligações realizadas no "Roteamento Automático". Segue abaixo como adicionar o "GND" e o esquemático do projeto.

Figura 11 - Adicionando o "GND" (Terra) no Esquemático

Figura 12 - Modo Esquemático do Projeto

4° Passo - Modo PCB

Figura 13 - Visão do Modo PCB

O modo PCB funciona de maneira semelhante ao modo esquemático. Após realizar as ligações no modo Protoboard o Fritzing adiciona os componentes na PCB. Dimensione a placa e posicione cada componente sobre a ela, não esqueça de conferir o encapsulamento de cada um deles, após isto aperte em Roteamento automático.

Figura 14 - Encapsulamento em destaque

Figura 15 - Posicionamento dos Componentes

Figura 16 - Roteamento Automático na PCB

Faça um teste nas regras do projeto, pois podem ocorrer erros no Roteamento Automático. A Figura 17 ilustra como realizar este teste.

Figura 17 - Verificação das Regras do Projeto

Caso apareça o aviso da Figura 18, é um sinal de que há erros na PCB.

Figura 18 - Aviso sobre as Regras do Projeto

Veja que nesse projeto o erro está nas trilhas e vias, pois estão muito próximas umas das outras (Figura 19).

Figura 19 - Erros na PCB

Faça as modificações necessárias. O Fritzing realiza conexões apenas de 90º, portanto uma dica é refazer os cantos das trilhas para que estas fiquem com ângulos de 45º, 120º ou mais. Podemos usar a tecla Shift para facilitar o ajuste das conexões.

Figura 20 - Modificação nas Conexões

É interessante aumentar o tamanho das trilhas (caminho de conexão entre os terminais), pois eventualmente podemos precisar de mais corrente passando por elas, além de facilitar na confecção da placa por transferência térmica. Para aumentá-las, clique sobre a trilha e aparecerá uma imagem como a Figura 21, logo neste projeto mude a largura de "Padrão (24 mil)" para "grosso (32 mil)".

Figura 21 - Propriedades das Trilhas

Note a diferença no tamanho das trilhas entre a figura 20 e 22. Após as modificações, faça novamente a Verificação de regras do projeto (Figura 17 e 18).

Figura 22 - Modificação nas Trilhas

Faça o preenchimento em cobre, também conhecido como "malha de Terra", no mesmo local do teste das regras do projeto ilustrado na Figura 16.

Figura 23 - Malha de Terra

Com o desenho da placa pronto, exporte este arquivo como PDF, na opção "Export for PCB", para que você possa imprimi-lo e transferi-lo na placa de fenolite.

Figura 24 - Ícone "Export for PCB"

Figura 25 - Desenho da PCB em ".pdf"

O projeto está pronto, basta imprimir e confeccionar a placa pelo método de transferência térmica. Uma boa dica é imprimir o desenho em papel tipo Glossy (papel de foto) com impressora Laser, realize a transferência sem molhar o papel com o ferro de passar roupa direto sobre o papel e a placa por 5 minutos. Espere esfriar e retire o papel, depois corroa a placa no percloreto de ferro.

Para mais informações de como confeccionar a placa pelo método de transferência térmica, abra o arquivo “metodo transferencia termica.pdf”

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