Ferramenta de CAD EAGLE - Parte 1, Notas de estudo de Tecnologia Industrial

Baixe Ferramenta de CAD EAGLE - Parte 1 e outras Notas de estudo em PDF para Tecnologia Industrial, somente na Docsity! Ferramenta de CAD EAGLE (Easily Applicable Graphical Layout Editor) para Projetos de PCIs (Placas de Circuito Impresso) – Parte 1 O EAGLE CAD é um software profissional que visa o projeto de PCIs (Placas de Circuito Impresso) eletrônicas, que ganhou popularidade notória, devido, principalmente, ao sucesso do Arduino. Uma das diferenças mais importantes entre o EAGLE CAD e seus concorrentes é a disponibilidade de uma versão para cada um dos Sistemas Operacionais de computadores pessoais mais comuns: Windows, Linux e Mac. O EAGLE CAD PCB Software não é software livre, mas sim comercial, que pode, no entanto, ser usado na versão gratuita (EAGLE CAD Light) apenas para fins de avaliação e por estudantes. A popularidade do EAGLE CAD é devida, também, ao grande número de bibliotecas de peças e de “footprint para encapsulamentos” disponíveis para ele. “Footprint para Encapsulamento”, que no contexto da ferramenta EAGLE é chamado, simplesmente, de “Encapsulamento” e, que em alguns “datasheets” (folha de dados) de peças eletrônicas é tratado, também, pelo termo “Landing Pattern”, é o desenho que se forma do aspecto do conjunto das ilhas de cobre e de suas respectivas furações (imagem ao lado), necessárias para alojar numa PCI (Placas de Circuito Impresso), os terminais elétricos de uma peça, e para que estes terminais sejam soldados, de modo que fiquem ligados às trilhas condutoras da PCI. No uso da ferramenta de CAD EAGLE (EAGLE escrito sempre em maiúsculo mesmo, pois é um acrônimo para “Easily Applicable Graphical Layout Editor”), você precisa já ter “definindo” um encapsulamento para cada uma das peças, a medida que elas vão sendo incluídas no seu projeto, mesmo enquanto você ainda está trabalhando na fase esquemática dele. Apesar de o EAGLE (eu estou usando Versão 6.3.0, a mais atual no momento, para Windows) vir com uma biblioteca de peças bastante razoável, muitas vezes a peça que você precisa não está presente em suas bibliotecas, ou se existe, poderá não estar definida no devido encapsulamento requerido ou, pior, nem mesmo uma classe adequada de biblioteca para aquela peça pode existir . O “pequeno projeto” que eu escolhi para testar o EAGLE (estou usando-o pelas primeira vez) é o que eu chamo de “Expansão Arduino para EVSE”, ou simplesmente, “Expansão EVSE”: uma pequena placa eletrônica que, anexada a uma placa controladora Arduino Uno R3, em conjunto formam um “Sistema de Acionamento” de uma EVSE (Electric Vehicle Supply Equipment), ou seja, uma Estação de Abastecimento de Veículos Elétricos (do tipo adequado ao uso doméstico, ver ref. na última página). Já tendo implementado, de antemão, o diagrama eletrônico da “Expansão EVSE”, ao ensejar “passá-lo” para o EAGLE CAD, de cara deparei-me com a inexistência de uma “definição” logo da primeira peça que olhei: um “Conversor CC-CC Subminiatura com Saída Dupla Isolada de 1W”, para montar tipicamente em PCI da “Série NKA” do fabricante “Murata Power Solutions”, mais especificamente, a peça: NKA1212SC (Imagem ao lado). Nesses casos, há somente duas escolhas a seguir: • Escolher uma peça semelhante que já existe e fazer os ajustes necessários, ou; • Criar a sua própria biblioteca e peça adequados. André Luis Lenz 1 Decidi começar indo pelo segundo caso, afinal, eu estou aprendendo. A primeira impressão é a de que o EAGLE é, de fato, um aplicativo bastante leve, pelo menos o EAGLE CAD 6.3.0 original, recém instalado como freeware, como é o meu caso. O Gerenciador de Projetos do EAGLE, denominado como “Control Panel”, abre bastante rapidamente, bem mais rápido do que o Multisim 10.0 e, muitíssimo mais rápido do que o AutoCAD Electrical 2013. Após abrir o Gerenciador de Projetos do Eagle (veja o denominativo “Control Panel”, no canto superior esquerdo da janela), antes de tudo, a ainda não existente biblioteca que pretendemos criar “precisa” de (convém que tenha) uma “Pasta Recipiente”. Nomes adequados para pastas de bibliotecas são tão importantes quanto nomes adequados para bibliotecas ou peças, em si, a fim de prover a manutenção de uma ótima organização no ambiente de trabalho, que ajude a produtividade no uso da ferramenta. Eu concordo que em certa medida, isso é uma questão bastante pessoal mas, ordem é sempre bom. Na verdade, o EAGLE 6.3.0 original, instalado como freeware, como é o meu caso, vem com apenas 2 pastas de bibliotecas: • Uma denominada “Elektro”, contendo em si, 19 bibliotecas, todas com nomes em alemão; • Outra denominada “element14”, essa, por sinal, vem vazia; Nota: A pasta element14 é em associação com a “element14.com”, que é uma comunidade de engenheira de projeto para a partilha de soluções de engenharia eletrônica que, segundo ela mesma, é a primeira comunidade on-line especificamente para engenheiros de design eletrônico, lançada em junho de 2009 (http://www.element14.com/community/index.jspa ). Todas as demais 332 bibliotecas presentes, que acompanham o Eagle original, estão dispostas na “raiz de bibliotecas”, fora de uma “pasta recipiente específica”. Todavia, isso não é tão mal para começar, pois os nomes das bibliotecas estão razoavelmente bem definidos. Eu arrisco e três sugestões para definir o “nome da nova pasta” de bibliotecas: 1. Um mome associado ao nome do fabricante da peça. Exemplo (no meu caso): “Murata”; Isso poderá ser particularmente útil, principalmente, se você aventa a possibilidade de vir a incluir novas linhas de produto deste mesmo fabricante posteriormente. Esse esquema de classificação permitirá, ainda, manter na nova pasta, uma coerência semelhante com o esquema de ordem original do ambiente da ferramenta; 2. Desejando ser mais específico, um nome associado ao fabricante + linha de produto da peça. Exemplo: “Murata_Conv_CC-CC”, muito embora, tal detalhamento denominativo possa, muito apropriadamente, ficar ao nível do “nome da biblioteca”, em si, que posteriormente criaremos dentro da pasta; 3. Um nome associado ao projeto envolvido é, também, uma outra forma de organização; 4. Simplesmente “Minhas Peças”. Na janela do “Control Panel”, que é bastante modesta, clique com o botão direto do mouse sobre “Libraries” (observe que existem, na área a direita da janela, um texto (em inglês) explanando “dicas gerais” sobre a questão das “Bibliotecas” do EAGLE). Selecione em seguida “New Folder”. Com isso, abre o “navegador de bibliotecas”, com a sua “New_Folder” já pronta para receber o “nome adequado” (note que espaços em branco não são aceitos). A minha pasta se chama “Murata”. André Luis Lenz 2 as mesmas funcionalidades como a de uma navegação em “Windows Explorer”. O recurso “seleção múltipla” de arquivos (de biblioteca), por exemplo, não é possível. Os recursos “recortar” e “colar”, também não. Deste modo, a operação que realizaremos para transferir os “Arquivos de Biblioteca” “murata- filter.lbr” e “murata-sensor.lbr” para dentro da pasta “Murata” é uma operação que precisa ser feita “copiando” e “salvando” (após clicar com botão direito do mouse sobre o nome do arquivo de biblioteca original, selecionar “Copy” e, conseguintemente, salvando os arquivos, como “duplicatas”, na pasta de destino). Isso é feito um arquivo de cada vez, para posteriormente, deletar os arquivos originais “murata-filter.lbr” e “murata-sensor.lbr” que ficaram na raiz de Bibliotecas, também um a um (você pode fazer essa tarefa toda via Windows, com muito menos trabalho mas não, sem antes, ter que fechar o EAGLE). Para treinar copiaremos esses arquivos pelo EAGLE CAD mesmo. Porém, eu também recomendo que nesse momento se mantenha esses arquivos originais duplicados na raiz, por um tempo mais, até que se sinta mais seguro para, mais tarde, removê-los em definitivo. O único possível resultado ruim de bibliotecas (ou peças) duplicadas é quando se promove alguma alteração nelas pois, isso não reflete no elemento duplicado, o que resulta em uma inconsistência entre as entidades. Agora podemos fechar a janela “Library” da ”Murata_Conv_CC-CC.lbr”, pois, para reabri-la a qualquer momento, bastará clicar com o botão direito do mouse sobre ela, na área do “navegador de bibliotecas” do “Control Panel” e comandar “Open”. Aproveite agora para reparar, no navegador do “Control Panel”, que as Bibliotecas (todas) possuem um atributo (coluna à direita da área do navegador de bibliotecas) denominado “Description” (Descrição). Se esta coluna não estiver plenamente visível você expandir a área, “arrastando” a linha limítrofe à direta. A única exceção quanto a isso é a nova biblioteca “Murata_Conv_CC- CC.lbr”, que diferente das demais, ainda não possui “Descrição” alguma. Uma boa “Descrição” também ajuda na organização do ambiente de trabalho e afeta a produtividade do uso da ferramenta. Reabrindo a janela “Library” para a biblioteca ”Murata_Conv_CC-CC.lbr” (clicando com botão direito e selecionando “Open”), poderemos, em seguida editar uma “Descrição”, por selecionar a partir do menu principal da janela “Library” da biblioteca ”Murata_Conv_CC-CC.lbr”, a sequência de comando “Library/Description...” No campo inferior da pequena janela que surge, pode ser digitado um “texto de descrição” adequado. No meu caso, eu estarei, simplesmente, copiando e colando aquilo que é informado na descrição do “datasheet” da peça (NKA1212SC), ou seja, o texto: “Isolated Sub-Miniature 1W Dual Output DC/DC Converters”, e conseguintemente clicar em “OK” para confirmar. André Luis Lenz 5 O campo superior da janela de “texto de descrição” para a Biblioteca parece servir apenas para “registrar” o “texto de descrição” após ele ser confirmado. Após clicar OK, a descrição não aparecerá de imediato: é preciso fechar a janela “Library” a fim de salvá-la. Ao fechá-la, na janela de “Warning” (Aviso) que surge, inquerindo sobre “Save?”, clique no botão “Yes”. Agora sim, a descrição está devidamente postada. Até aqui, tudo que fizemos muito simples e fácil. Daqui em diante vai começar a parte um pouco mais trabalhosa. É começar, sim, a fazer uso de algum conhecimento especialista em tecnologia eletroeletrônica. Para criar a nova peça (device), inserida na recém criada (e vazia) biblioteca “Murata_Conv_CC- CC.lbr”, precisaremos elaborar três definições que são definir “Device” (Peça), “Package” (Encapsulamento) e “Symbol” (Símbolo), mas não necessariamente nessa ordem. Mas antes de prosseguirmos, peço oportunidade para abrir uma reflexão: André Luis Lenz 6 Existem atualmente várias ferramentas CAD desenvolvidas para ajudar os projetistas eletrônicos durante a elaboração do desenho de diagramas do circuito eletrônico e de leiautes de PCIs. Muitas dessas ferramentas, entre as quais se inclui o EAGLE CAD, por vezes podem ser integradas em conjunto completo com outras ferramentas, não apenas para projetar e desenhar, mas também para simular funcionalidade de circuitos e realizar todo sistema de uma placa eletrônica. Diante disso, a criação de uma peça é uma arte que precisa ser realizada de maneira primorosa, sem o menor erro ou omissão nas definições, pois isso poderá comprometer, não apenas o leiaute da PCI projetada mas, prejudicar também, por exemplo, a integração com as ferramentas de auto roteamento e/ou de simulação, como o "Spice B2", que importa seus circuitos analógicos, digitais ou mistos do EAGLE e permite que você execute simulações. Ter em mãos um detalhado “datasheet” da peça, antes de começar é fundamental e, saber interpretá- lo corretamente o é também e, mais ainda. Ferramenta de CAD para projeto de PCI não é como um CAD mecânico genérico. O usuário que não estiver “enfronhado” com o contexto da tecnologia eletroleletrônica dificilmente Criar um símbolo para um componente eletrônico pode ser também, algumas vezes, uma arte a parte, principalmente em se tratando de peças que não são tão elementares. Todavia, uma vasta gama de componentes já tem seus desenhos simbólicos contemplados em normas específicas, definidas por entidades normativas, segundo tradições e regiões, muito embora exista a tendência de prevalecerem, de maneira global, as normas ANSI e DIN. A produtividade requer, ainda, que se busque elaborar símbolos o mais simplificados. Em se tratando de peças que não são tão elementares, eu, particularmente, priorizo olhar a NORMA IEC 60617-2 / EN 60617-2, uma norma originalmente europeia (CENELEC) de 1996, de ampla aplicação. Mas você nem precisa ter em mãos a íntegra da norma. Basta digitar no buscador de imagens do Google, por exemplo, “DC/DC converter symbol” (que é o caso da peça em questão), que ele vem: Porém, desenhar este símbolo custará trabalho e risco. Se pudermos “capturá-lo” (pronto ou quase pronto) de alguma outra peça pré existente e, aproveitar isso como rascunho, será uma “mão na roda” (não por preguiça mas, por acurácia em padronização e por produtividade). Porém, como saber se ele (ou melhor dizendo, “ela” pois trata-se de um “símbolo” sempre vinculado à uma “peça”, no contexto do EAGLE CAD) existe ou não em tão vasta biblioteca? Além do mais, não é apenas do símbolo que eu preciso. Preciso também definir a “mecânica” adequada para o encapsulamento da peça, que incidirá, não apenas na área ocupada pelo corpo do componente sobre o plano da placa, como também na posicionamento e no diâmetro de todas as “ilhas” e “furações” (o que alguns chamam de footprint), destinadas a alojar e a soldar os terminais elétricos da peça. Definir a mecânica de um encapsulamento a partir do nada, pode dar ainda mais trabalho do que desenhar o só o símbolo. Isso faz reforçar a pergunta: Como saber se ela (uma peça aproveitável) existe ou não em tão vasta biblioteca? A resposta é: sem dar um belo mergulho na “piscina” de bibliotecas, e fazer uma caçada usando o faro tecnológico, não é possível saber. Todavia, eu confesso que fiquei surpreso ao constatar que sim, existe uma peça em uma determinada biblioteca que pode ser aproveitada (como rascunho). Se o símbolo não está exatamente de acordo com aquilo que eu esperava, pelo menos a “mecânica” do encapsulamento está “me parecendo” perfeita. André Luis Lenz 7 Como você pode constatar, existem duas versões de encapsulamento: uma é a SIP (Single Inline André Luis Lenz 10 Package) de 6 pinos e a outra é a DIP (Dual Inline Package) de 14 pinos. Isso faz resultar, no âmbito da biblioteca do EAGLE, numa mecânica de encapsulamento (footprint) totalmente diferente para ambos os casos. Todavia, na edição das definições de “Relacionamento Peça x Encapsulamento”, o EAGLE nos dará recurso para contornarmos isso, definindo uma “peça única”, mas dotada com uma “variante de encapsulamento”, ou seja, assocada a dos dferentes encapsulamentos. O projeto da “Expansão EVSE” não pretende usar a peça NKA1212DC (cujas medidas são: c=19,50 ; l=9,80 ; a=5,40) mm mas, sim, a peça NKA1212SC (de medidas: c=16,55 ; l=5,95 ; a=7,55) mm (além do que a NKA1212DC apresenta, ainda, um peso em 5g à maior do que a NKA1212SC). Entretanto, tendo em vista otimizar a organização do ambiente de trabalho da ferramenta EAGLE CAD e maximizar o conteúdo de bibliotecas, peças, etc, disponíveis para futuras aplicações, uma vez que já criamos uma biblioteca específica adequada (Murata_Conv_CC-CC.lbr), então iremos criar uma única “Peça” (Device), com o nome sugestivo “NKA_SERIES” pois, ela servirá para todos e quaisquer casos de peças da Série NKA, mas que, entretanto, estará associada a dois “Encapsulamentos” (Packages) diferentes, os quais denominaremos, respectivamente, “NKA_SERIES_SIP” e “NKA_SERIES_DIP”, atendendo, assim, à necessidade das duas mecânicas distintas. Vamos criar a “Peça” (Device) “NKA_SERIES” e ambos os “Encapsulamentos” (Packages) “NKA_SERIES_SIP” e “NKA_SERIES_DIP”, “dentro” da nossa recém-criada “Biblioteca” (Librery) “ Murata_Conv_CC-CC.lbr”. No entanto, não o faremos a “partir do nada” mas, sim, “nos aproveitaremos” da peça denominada “NMA” e do encapsulamento (também denominado) “NMA”, ambos já pré existentes “dentro da” biblioteca “dc-dc-converter.lbr”, para servir-nos como “rascunho”. Isso poupa um bocado de trabalho, salvando nosso tempo e aumentando a produtividade. Porém, coloco um último detalhe conceitual que se requer compreender, antes de partir para a implementação disso no EAGLE CAD, que é o seguinte: • “Bibliotecas” (Libraries) são entidades que são “Arquivos”, a nível do Sistema Operacional (S.O., no meu caso, o Windows), ou seja, podemos manipulá-las, tanto via o “navegador” do “Control Panel” da ferramenta EAGLE CAD (“copiando”, “salvando” ou “deletando”), quanto com o Windows Explorer (“copiando”, “recortando”, “colando”, etc). No entanto, no contexto do EAGLE CAD, no navegador do “Control Panel” elas se comportam como se fossem pastas. Podemos expandi-las em visualização, acedendo ao que tem dentro delas, as entidades “Peças” (Devices) e “Encapsulamentos” (Packages); • Todavia, as “Peças” (Devices), bem como os “Encapsulamentos” (Packages) e mesmo, ainda, os desenhos de “Símbolos” (Symbols), que também são entidades, o são apenas no “contexto interno” de uma dada Biblioteca (Library). Em outras palavras, “Peças” (Devices), “Encapsulamentos” (Packages) e, desenhos de “Símbolos” (Symbols), NÃO SÃO ARQUIVOS, mas são apenas “objetos” contidos em uma dada Biblioteca (Library). Estes não podem ser manipulados, diretamente, nem pelo S.O., nem pelo “navegador” do “Control Panel” da ferramenta EAGLE CAD; • Somente poderemos tratar as definições, ou mesmo para manipular “Peças” (Devices), “Encapsulamentos” (Packages) e os desenhos de “Símbolos” (Symbols), se, e somente se, antes, abrirmos alguma das bibliotecas em sua própria janela “Library”. Para designar André Luis Lenz 11 nomes às entidades Peças, Encapsulamentos e Símbolos, são aceitos, apenas, letras em maiúsculo e espaços em branco não são aceitos. Deste modo, passaremos a fazer um uso mais interessante da janela “Library”, daqui em diante e assim, para dar prosseguimento na implementação do nosso projeto com o EAGLE CAD. Retomando a implementação, via o “navegador” do “Control Panel” da ferramenta EAGLE CAD, precisamos “abrir” (e deixar aberta) a nossa biblioteca “Murata_Conv_CC-CC.lbr” em sua própria janela, para que ela possa “receber” uma “cópia”, tanto da peça, quanto do encapsulamento que nos servirão de rascunho. Estando a janela da biblioteca “Murata_Conv_CC-CC.lbr” previamente aberta, vá ao navegador da janela “Control Panel” e visualize a lista de entidades contidas na biblioteca “dc-dc-converter.lbr” (clicando na pequena seta à esquerda do nome da biblioteca). Confira que ela contém as entidades “peça” e “encapsulamento” de designação “NMA” e clique com o botão direito do mouse sobre a entidade “NMA” Peça. Em seguida, na janelinha que surge, selecione o comando “Copy to Library”. Com isso, o comando de copia é realizado e a janela “Library” deverá “saltar”, vindo para o primeiro plano e, ainda, o símbolo da “NMA” peça já deve estar presente na área interna dessa janela. Sem fechar a janela “Library”, retorne ao navegador do “Control Panel” e clique com o botão direito sobre a entidade “NMA” Encapsulamento, e selecione, também, o comando “Copy to Library”. Muito bem, com isso, acabamos de tomar posse das cópias que usaremos como rascunho. Vá a Janela “Library” comande um “Files/Save”. A nossa biblioteca “Murata_Conv_CC-CC.lbr” já não deve mais estar vazia agora: “NMA” Peça e “NMA” Encapsulamento devem estar aparecendo lá dentro. Você pode certificar-se disso, via navegador do “Control Panel”, localizando na lista de conteúdo da Pasta Murata o nome da biblioteca (Murata_Conv_CC-CC.lbr) e clicando na pequena seta ao lado esquerdo do nome dessa biblioteca (ver figura a seguir). Lembre-se, estas duas entidades que aparecem dentro da biblioteca “Murata_Conv_CC-CC.lbr”, uma se refere a “Peça” e a outra ao “Encapsulamento”. Isso pode ser reconhecido conforme o desenho dos ícones que as assinalam. Outra coisa para se lembrar, é que ambas são apenas cópias. As entidades originais ficaram mantidas preservadas na biblioteca de origem, a “dc-dc-converter.lbr”, e não sofrerão nenhuma influência daquilo que faremos daqui em diante. André Luis Lenz 12 Agora, no menu da janela “Library” selecione o comando “Library/Device...”. Com isso, a janela “Library” muda totalmente para a seguinte forma: Na área da esquerda, o desenho do “Símbolo” da peça. Podemos contatar por esse desenho, que o símbolo está com a atribuição dos nomes na sua pinagem correta, com relação a peça Série NKA real, porém, atendendo apenas ao caso do encapsulamento SIP de 6 pinos (NKA_SERIES_SIP). Será preciso, agora, criar um encapsulamento variante, para atender também ao encapsulamento DIP de 14 pinos (NKA_SERIES_DIP). Na área da direita é reservada para definir os relacionamentos Peça x Encapsulamentos e, por meio dela, podemos definir um novo encapsulamento associado à peça (encapsulamento variante), a partir do encapsulamento que já é existente. É o que vamos fazer a seguir, porém, antes vamos corrigir o nome da entidade Peça, de “NMA” para “NKA_SERES”: No menu da janela “Library”, selecione o comando “Library/Rename...” e no campo “Enter new name...” digite: NKA_SERES. Ainda na janela “Library”, dê um comando “Files/Save”. Minimize a janela “Library” e, na janela do “Control Panel”, olhe pelo navegador e confira se os nomes das entidades contidas na biblioteca “Murata_Conv_CC-CC.lbr” estão corretos: • Uma Peça, de nome NKA_SERIES, e; • Um Encapsulamento, de nome NKA_SERIES_SIP, conforme a figura a seguir: André Luis Lenz 15 Agora vamos criar o “Encapsulamento Variante”. Para criar um “Encapsulamento Variante”, existem três maneiras possíveis, sendo que duas delas resultam no mesmo efeito, mas a terceira resulta em uma pequena diferença de como o “Encapsulamento Variante” será apresentado e estará acessível. Vejamos primeiro as duas maneiras que resultam no mesmo efeito: • Podemos criar um “Encapsulamento Variante” ou na janela “Library”, ou via o navegador da janela “Control Panel”, somente quando estamos com a janela “Library” aberta no “Modo Peça”. Nestes casos, o Encapsulamento Variante criado estará associado exclusivamente a esta peça e não aparecerá alistado como entidade em nenhuma biblioteca. Para fazer isso, use Caminho 1 ou Caminho 2 (o efeito é o mesmo) descritos abaixo: Caminho 1: 1.1 No navegador da janela “Control Panel”, dê um clique com o botão direto do mouse sobre o nome da entidade encapsulamento “NKA_SERIES_SIP” da biblioteca “Murata_Conv_CC-CC.lbr” e selecione o comando “New package varant in Library”; 1.2 No campo “Enter name of new pack...” da janela que surge, digite “NKA_SERIES_DIP”; 1.3 Confirme com “OK”. Caminho 2: 2.1 Na janela “Library”, dê um clique com o botão direito do mouse em qualquer local da área a direita inferior e, selecione o comando “New”; 2.2 Com isso, surgirá uma janela denominada “Create new package variant for NKA_SERES”, tendo o campo editável “Variant name”, onde deve ser digitado “NKA_SERIES_DIP”; 2.3 Confirme com “OK”. Em ambos os casos de caminhos descritos acima, o encapsulamento variante criado aparecerá vinculado à peça, mas não aparecerá como entidade disponível, contida na biblioteca. Na janela “Library” (em modo peça) o encapsulamento variante pode ser verificado, aparecendo na lista de encapsulamentos vinculados à peça, na área à direita da janela, conforme a figura a seguir: André Luis Lenz 16 Na lista (a direita da janela), agora aparecem ambos os encapsulamentos: • O NKA_SERIES_SIP, e; • O NKA_SERIES_SIP variant NKA_SERIES_DIP Você pode alternar a seleção entre um e outro encapsulamento, simplesmente clicando sobre uma ou outra linha da lista. Repare que o encapsulamento variante está marcado com um sinal de exclamação e, enquanto você alterna entre um e outro, a numeração da pinagem do símbolo desaparece quando você seleciona o encapsulamento variante e volta a aparecer quando você seleciona o encapsulamento básico. Isso ocorre pois, quando o EAGLE CAD cria um encapsulamento variante a partir de um encapsulamento pré existente ele, automaticamente, “desconecta” toda a associação que havia entre a função de cada pino e a sua respectiva numeração. Será preciso redefinir toda a “Conexão” da relação Função do Pino X Numeração do Pino, sempre que se criar um Encapsulamento Variante novo. Você pode acessar a “Conexão” (Connect) de qualquer encapsulamento, de duas maneiras: • Duplo clique sobre a linha do encapsulamento na lista; • Clique com botão direto do mouse, sobre a linha do encapsulamento na lista seguido da seleção do comando “Connect”. Para estabelecer a “Conexão” entre Função do Pino X Numeração do Pino, precisamos olhar para as informações de pinagem da peça que ficou na página 10, na tabela PINS CONNECTONS da versão 14 PIN DIP. Todavia, a versão 14 PIN DIP usa “Números de Pinos” que não existem no desenho do footprint que foi copiado da origem na criação do Encapsulamento Variante, que ainda é o mesmo da versão André Luis Lenz 17 horizontal). Logo acima da área de desenho no editor do EAGLE CAD, à esquerda, podemos constatar as “Medidas da Grade de Desenho”, que é de valor 0,05 polegada (inch). Assim, fazendo a divisão de 0,768' por 0,05', resulta em 15,36. Para simplificar, esse resultado podemos arredondar para o inteiro mas próximo que é 15. Essa será a medida da nossa caixa na vertical: 15 linhas de grade de altura. Do mesmo modo, fazendo a divisão de 0,386' por 0,05', resulta em 7,72, que arredondaremos para 8. Essa será a medida da nossa caixa na horizontal: 8 linhas de grade de largura. De fato, esses arredondamentos realizados deverão provocar uma pequena distorção no desenho da caixa (área do corpo da peça), de pouca importância e quase imperceptível e estão ocorrendo pois a mecânica do corpo da peça foi projetada pela Murata usando o sistema métrico. Mas como foi dito, isso é de pouca relevância e será compensado por uma maior precisão no momento de posicionar as lhas (Pads) e suas respectivas furações, pois, as disposição dos terminais elétricos dessa (e de outras) peças, quase sempre, variam em décimos de polegada. Uma alternativa seria ficar alternando a configuração da ferramenta entre métrica e polegada, conforme a necessidade, mas acredite, não compensa. Outro cuidado necessário à edição é o seguinte: cada elemento de texto agregado ao desenho, possui um sinal de cruz e, no centro da área de desenho existe também um outro sinal de cruz um pouco menor. Quando precisar mover ou editar um elemento de texto, é nesta é em sua respectiva cruz que devemos clicar, para selecioná-lo, assim como, a cruz menor no centro da folha, passa a ser adotado como o “ponto de referência”, para mover o desenho todo, quando estivermos realizando a edição dso leaute de uma PCI. Então, convém que o todo do desenho, ou melhor ainda, o retângulo de linhas de cor BRANCA que representa os formato da caixa do componente, na medida do possível, adote a cruz central como o seu próprio centro. Pois bem, vamos então aumentar o tamanho desse retângulo para 8 colunas de grade de largura, de modo que fiquem 4 colunas a direta da cruz central e 4 colunas a esquerda da cruz central. Para fazer isso temos que usar a ferramenta “Move”, representada pelo ícone na barra vertical de ferramentas, à esquerda do edtor. Clique na ferramenta “Move” e em seguida, clique na linha branca vertical da lado direito do retângulo e mova-a a uma distância de 3 colunas de grade para a direta. Nota 1: Não é necessário, obrigatoriamente, segurar o botão do mouse acionado e “arrastar”, basta apenas clicar e em seguida deslocar o cursor. Nota 2: Se esta linha não estiver desenhada, originalmente, de modo continuo, mas, sim, estiver segmentada, apenas o segmento clicado se deslocará. Sendo assim, você tem duas escolha: ou move segmento por segmento, ou deleta segmento por segmento por segmento e refaz a linha, continuamente. Como a linha está, de fato, segmentada e como eu já sei como mover André Luis Lenz 20 e, além do mais, eu estou aprendendo e quero usar novas ferramentas de edição, eu decido que vou, então, fazer diferente: vou apagar a caixa toda. Pegue a ferramenta “Delete”, cujo ícone é e em seguida apague todos os segmentos do retangulo de linhas brancas. Agora pegue a ferramenta “Wire”, cujo ícone é e em seguida desenhe o retângulo do formato do corpo da peça, já nas medidas adequadas (15 X 8), de modo que fique centrado (o melhor possível, na cruz central. Basta clicar num ponto para o retângulo, de preferência um dos seus vértices, e sair deslocando o cursor pelo contorno, dando um clque aa cada vértice. Ao retornar a origem, para cortar o “Wire”, basta clicar em “Stop Comand” (ou Cancel), cujo ícone é , que se encontra presente na barra de ferramenta horizontal superior (ou então via o comando de menu “Edit/Stop Comand”). Se você chegou a algo igual ou equivalente ao que mostra a figura ao lado, parabéns. Agora vamos então, reposicionar as todas “lhas” (Pads), (dos pinos de número 1, 7, 8, 9, 11 e 14, relativos ao encapsulamento DIP de 14 pinos), adequadamente, uma a uma. O desenho “Recommended Footprint Details” da peça na versão de encapsulamento DIP de 14 pinos (que ficou na pag. 19) é o modelo para isso, porém, é necessário visualizá-lo, girado-o em 90º no sentido horário, de modo que o pino de número 1 fique no canto superior esquerdo. Repare que esse desenho da Murata é gradeado em 0,1', enquanto o editor do EAGLE esta com 0,05' de grade. As lhas (Pads) contidas no desenho rascunho já se encontram, originalmente, atribuídas a uma certa numeração dos pinos (e também função) mas, não se preocupe com isso, pois vamos reeditar todas essas atribuições. Portanto, simplesmente, mova as lhas para suas respectivas posições corretas de acordo com o desenho do fabricante (usando ferramenta mover). Como não há quantidade de ilhas suficiente no desenho original (pois há um terminal soldável extra nesta versão DIP da peça), use a ferramenta Copy, cujo ícone é e, simplesmente, copie uma Ilha qualquer, posicione-a com o cursor e cole-a com um simples clique. Por fim, mova o elemento de texto (marcação 1) para perto do Pino de número 1 (Ilha da posição superior a esquerda) e o elemento de texto que assinalava 6 (pino 6) altere-o para assinalar 8 (clique com botão direito) e mova-o para próximo do atual pino de número 8. Ajeite o posicionamento dos demais elementos de texto, para que o “Nome” (legenda) não fique oculto quando a peça estiver inserida na placa e nem os demais textos se sobreponham às Ilhas. Se você chegou a algo igual ou semelhante ao que se mostra a figura ao lado, parabéns. Agora vamos editar os atributos de cada umas das Ilhas (Pads), começando pela Ilha do canto superior esquerdo (Ilha do Pino 1). André Luis Lenz 21 Pegue a ferramenta “Info” e clique sobre a Ilha (sobre a área de cor verde) da posição Pino 1. Na janela “Propriedades” da “Ilha” (Pad) do Pino 1, apenas dois parâmetros requerem atenção para serem verificados / corrigidos: • O parâmetro “Nome” (Name) que deve ser numérico, tendo o mesmo número do pino (no caso, 1), e; • O parâmetro “Broca” (Drill), que deve ser de acordo com a recomendação da Murata, com valor mínimo de 0,0394' (aumentando o diâmetro do furo em relação ao valor original do rascunho, que é de 0,32'). Repita essa mesma verificação / correção para cada uma das Ilhas dos demais pinos do encapsulamento (Pinos de número 7, 8, 9, 11 e 14). Repare que, devido à modificação do parâmetro Drill (Broca), concordemente, o tamanho das Ilhas também aumenta um pouco. Feito isso, terminamos de editar o footprint do encapsulamento. Agora vamos editar a “Conexões” (Connect), associando um nome de função adequado para cada número de pino. Mas antes comande “File/Save” na janela “Library”. Para editar as Conexões, mude a janela “Library” para o “Modo Peça”, comandando “Library/Device...”, na opção única “NKA_SERIES” confirme com “OK”. Ná área à direta, na lista de encapsulamentos relacionados a peça, pode ser constatado que o encapsulamento variante NKA_SERIES_DIP ainda está assinalado com um sinal exclamação ( ! ). Um duplo clique sobre a linha do encapsulamento na lista faz abrir a janela de edição das Conexões (Connect). Seguindo a tabela PIN CONNECTION – 14 PIN DIP da figura da Murata na página 19, podemos editar as atribuições das conexões, associando um “Nome de Função” (Name), na coluna a esquerda da janela “Connect”, com um “Número de Pino” (Name), na coluna central da mesma janela, associando-os e lançando o “par associado” na terceira coluna (coluna da direita). Para criar uma associação, selecione uma função / selecione o pino número a ser associado / dê um duplo clique sobre qualquer um deles. Abaixo, o aspecto da janela “Connect”, antes e após a edição. André Luis Lenz 22