Тема 10. Створення схеми пристрою в EasyEDA

Схема пристрою

Проєктування електронних пристроїв зазвичай починається зі створення принципової схеми. Саме схема відображає електричні зв’язки між компонентами, визначає функціонування пристрою та є основою для подальшого створення друкованої плати.

EasyEDA дозволяє швидко створювати принципові схеми, використовуючи велику кількість готових компонентів або власні бібліотеки. Крім того, вона підтримує автоматичну перевірку електричних з’єднань і забезпечує простий перехід від схеми до друкованої плати.

Створення схеми пристрою в EasyEDA складається з кількох основних етапів:

1. Створення нового проєкту.
2. Додавання електронних компонентів.
3. Розміщення компонентів на робочому полі.
4. З’єднання елементів електричними провідниками.
5. Додавання джерел живлення та позначень.
6. Перевірка схеми на помилки.

Кожен із цих етапів впливає на правильність роботи майбутнього пристрою.

Створення нового проєкту

Першим кроком у розробці будь-якого електронного пристрою в середовищі EasyEDA є створення нового проєкту. Проєкт – це організована структура, яка об’єднує всі файли, пов’язані з розробкою.

Проєкт у EasyEDA виконує роль контейнера для всіх елементів розробки. У межах одного проєкту можуть міститися одна або кілька принципових схем, один або кілька файлів друкованої плати (PCB), бібліотечні компоненти, додаткові документи. Такий підхід дозволяє зручно керувати всіма частинами пристрою в одному середовищі.

Щоб створити новий проєкт у EasyEDA, необхідно на головній панелі вибрати інструмент Новий проект або меню Файл – Новий - Проект.

Далі відкривається вікно створення проєкту, у якому потрібно задати основні параметри:

1. Заголовок (Title) – назва проекту. Вона повинна бути зрозумілою та відображати призначення пристрою. Наприклад: Power Supply, Arduino Controller, Audio Amplifier.
2. Контур (Path) – розміщення проекту. Зазвичай формується автоматично із заголовку, але можна змінити вручну.
3. Опис (Description) – за потреби додається короткий опис проєкту, який пояснює його функціональне призначення.

Після створення відкривається робоча область проєкту. Автоматично створюється та додається до проекту файл принципової схеми (документ типу Schematic).

До проекту також можна додати інші схеми (Файл – Новий - Схема), якщо він має включати кілька вузлів або складатися з кількох логічних частин.

Редактор схем

Редактор принципових схем у EasyEDA має зручний і логічно організований інтерфейс, який умовно можна поділити на кілька основних зон: полотно (робоче поле), панелі інструментів, бібліотеки компонентів і панель атрибутів.

Полотно – це центральна частина екрана, де безпосередньо створюється схема. Саме тут відбувається основна робота зі схемою: розміщення компонентів, побудова електричних з’єднань і формування структури електронного пристрою.

Однією з ключових особливостей робочого поля є координатна сітка, яка допомагає точно розміщувати елементи, забезпечує вирівнювання компонентів, спрощує побудову схеми. Крок сітки можна змінювати залежно від задачі. Рекомендується завжди працювати з увімкненою сіткою, щоб уникнути хаотичного розміщення елементів.

Також середовище розміщує на робочому полі автоматично згенеровану рамку з підписом до схеми та розбивкою на сектори (для більш зручного пошуку окремих вузлів пристрою). І хоча робоче поле EasyEDA має практично необмежений розмір, рекомендується схему розміщувати всереднині рамки, яку за потреби можна збільшити.

Полотно має зручну навігацію: масштабування прокручуванням коліщатка миші та переміщення натисканням коліщатка або правої кнопки миші і перетягуванням. Це дозволяє працювати як із загальним виглядом схеми, так і з дрібними деталями.

Під час розробки електронних схем використовується велика кількість різноманітних елементів: резисторів, конденсаторів, транзисторів, мікросхем, роз’ємів, датчиків та інших компонентів. Для швидкого доступу до цих елементів використовуються бібліотеки компонентів. Завдяки бібліотекам користувачеві не потрібно щоразу створювати компоненти з нуля, що значно пришвидшує процес проєктування.

У середовищі EasyEDA бібліотека компонентів являє собою впорядкований набір електронних елементів, які можуть бути використані під час створення принципових схем та друкованих плат. Кожен компонент бібліотеки зазвичай містить:

• умовне графічне позначення (Symbol);
• посадкове місце (Footprint);
• назву та опис;
• технічні параметри;
• інформацію про виробника (за наявності).

Використання бібліотек дозволяє скоротити час розробки схем, зменшити кількість помилок, використовувати стандартизовані компоненти, швидко знаходити необхідні елементи та повторно використовувати власні розробки.

EasyEDA підтримує декілька типів бібліотек:

1. Стандартна бібліотека – вбудована бібліотека системи, яка містить найбільш поширені електронні компоненти. У ній можна знайти резистори та потенціометри, конденсатори, індуктивності, джерела живлення (акумулятори, батареї та розʼєми підключення зовнішніх адаптерів), роз’єми (штирьові, DB9, USB), перемикачі і тактові кнопки, діоди та світлодіоди, транзистори, стабілізатори напруги, індикатори (дисплеї та семисегментні індикатори) та прапорці живлення (GND, VCC, +5V, VEE, -5V).
   

   

2. Онлайн-бібліотека – містить тисячі найбільш поширених електронних компонентів. В ній можна знайти практично всі електронні компоненти, а також багато різних модулів та датчиків. Бібліотека доступна всім користувачам і постійно оновлюється. Бібліотека має кілька основних вкладок:
   • Робочий простір – бібліотека компонентів, створених користувачем;
   • LCSC – компоненти доступні для замовлення у постачальника LCSC;
   • Збірка JLCPCB – компоненти від постачальника LCSC, доступні для замовлення через сервіс JLCPCB;
   • Системна – база компонентів самого середовища;
   • Слідкувати – бібліотека спільноти користувачів, які створюють та публікують власні компоненти. Перед використанням компонентів із бібліотек спільноти бажано перевіряти правильність їхніх символів та посадкових місць.