Schaltplan und Platinenlayout (7/10)

Für das Projekt kann auf verschiedene frei verfügbare Layoutprogramme zurückgegriffen werden, die sich in Komplexität und Aufwand deutlich unterscheiden. Allen gemeinsam ist, dass sie die Möglichkeit bieten, den Schaltplan mit Elementen aus Bauteilebibliotheken zu zeichnen. Diese Bauteile mit den entsprechenden Maßen und Verbindungen untereinander werden dann zu einer funktionierenden Platine "entflochten". Professionelle Programme machen das halb- oder bei entsprechenden Einstellungen auch vollautomatisch ("Autorouter").

Durch die Verknüpfung von Schaltplan und Platinenlayout werden Fehler vermieden, z. B. vergessene Verbindungen.

Schaltplaneditoren

Wer quasiprofessionelles Layouten mit gutem Autorouter haben möchte, kann auf "Eagle" der Firma Autodesk zurückgreifen. Die Lizenz ist Teil der "Fusion 360-Lizenz" und als Educational-Variante gratis, muss aber jedes Jahr per Nachweis, dass man einer Bildungseinrichtung angehört, erneuert werden. Das lohnt sich wohl nur, wenn auch andere Software des Fusion-360-Pakets benutzt werden, z. B. der CAD-Editor für 3D-Drucke.

KiCad ist ebenfalls für gehobene Ansprüche eine gute Wahl und ist als Open-Source-Software kostenfrei downloadbar.

Die einfachste Variante ist fritzing. Ursprünglich von der Fachhochschule Potsdam entwickelt, ist die Weiterentwicklung nach längerer Pause jetzt wieder im Gange. Die aktuelle Version kann gegen einen einmaligen Obulus heruntergeladen werden, der Quellcode ist aber Open Source. Allerdings sind ältere Versionen weiterhin verfügbar und können im Gegensatz zur aktuellen Version uner Windows nach einfachem Entpacken z. B. auch vom USB-Stick gestartet werden. fritzing bietet zusätzlich eine für den Unterricht gut nutzbare "Steckbrettansicht" der Schaltung.

Hier ein Schnelleinstieg in fritzing:

[Eine Einführung in fritzing von StartHardware]

ATTiny-Experimentierboard

Der folgende Schaltplantvorschlag für ein ATTiny 13 Experimentierboard bietet Folgendes:

• 10pin ISP-Anschluss
• Schraubklemme für Stromanschluss
• 2 LEDs für Statusanzeigen
• 1 Taster für Eingabe
• 1 aushängbares Potentiometer für analoge Messungen
• Steckleiste für die Ausgänge PB0 - PB4, VCC und GND, um exteren Bauteile zu verbinden

 Stückliste:

• R1, R3: 220Ω 1/4 Watt
• R2: Trimmer 10kΩ 1/4 Watt, 0,6 mm
• R4, R5: 10KΩ 1/4 Watt
• C1: 100nF 16V
• U1: ATTiny 13 PDIP
• LED1, LED2: 3mm
• S1: Taster mit 4 pins 5mm
• J1: Stiftleister 7pins
• J2: Stiftleister 2 pins
• J3: Schraubklemme lötbar 5 mm
• ISP-10: Wannstecker 2x5 pins
• Einseitige Platine (top view)

 Bei der Bestückung der einseitigen Platine die sieben Drahtbrücken (gelb) nicht vergessen:

[Bestückungsplan Experimentierboard]