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制作自己的PCB的步骤

在本文中，我将向你展示有关如何使用Eagle进行PCB设计以及如何在家中制作自己的PCB的分步教程。为此，你需要遵循三个步骤或过程：

• 设计原理图
• 绘制印刷电路板（PCB）的布局
• 制作板子（有不同的方法来做）

前两个任务，即原理图和电路板布局是借助CAD工具完成的。有许多用于设计PCB的CAD工具，例如Altium Designer，Cadence OrCAD，Mentor Graphics PADS，Autodesk Eagle，KiCad等。

在本教程中，我们将使用Autodesk Eagle CAD。Eagle提供三种变体：Eagle Free，Eagle Standard和Eagle Premium。

顾名思义，Eagle Free是可免费使用的PCB设计软件，可用于捕获原理图和PCB布局。其他两个变体是基于订阅的软件，并具有其他功能，例如，更多的原理图，更多的信号层和更大的电路板面积。

你可以从Autodesk的官方网站下载免费版本的Eagle PCB，或点击此链接。https://www.autodesk.com/products/eagle/free-download

如何使用Eagle CAD设计PCB？

下载并安装Eagle CAD（你可能需要在Autodesk中注册）之后，从桌面快捷方式打开Eagle Software。你将获得Eagle的控制面板。

单击文件，然后选择新建项目。将项目重命名为适当的名称（我将为火警项目设计PCB）。右键单击项目并创建新的原理图。

PCB设计原理图

一个新的原理图窗口将打开，并带有空白的工作空间。这称为原理图编辑器，你可以在其中绘制设计的原理图。使用扩展名.sch保存原理图文件。

之后，我们必须添加将在原理图中使用的必要组件。但是，在此之前，我们需要调整原理图的网格大小。选择“网格”选项并将大小设置为1mm。还要将备用网格设置为较小的值。你可以通过选择显示选项来打开网格。

注意：“设置网格”是可选的，可以设置你喜欢的值。

现在，我们必须在原理图中添加组件。为此，请从侧面工具栏中选择“添加选项”。将打开一个新窗口，其中列出了库中所有可用的组件。

第一个组件是运算放大器，它是一个8引脚DIP。因此，我们将添加一个8针DIP插座，而不是直接添加IC。因此，转到库ic-package并选择DIL8组件。或者，如果你知道组件的名称，则可以使用底部的搜索选项。

选择组件后，在本例中为8针DIP插座，单击“确定”，然后可以将组件放置在原理图上。单击工作表上一次以放置组件，如果要旋转组件，请右键单击。将元件放置在原理图上后，按Esc键返回到元件选择窗口。

同样，添加完成电路所需的其余组件。组件包括：方形POT，四分之一瓦电阻器，小型蜂鸣器，热敏电阻和两个引脚的螺钉端子。此外，从电源库添加+ 5V和GND符号。

放置所有组件后，将组件重命名为易于理解的名称。另外，请提及类似10KΩ电阻器的值。

连接原理图中的组件

下一步是连接这些组件。你必须使用侧面工具栏中的net选项并开始进行连接。

完成所有连接后，最终原理图将类似于下图中的电路。保存原理图文件。

PCB布局设计

完成原理图后，我们必须继续进行PCB布局的设计。从顶部工具栏中选择“切换到电路板”选项。你可以从原理图创建电路板。

将打开一个新窗口，它是PCB布局编辑器。黑色空间是电路板区域，所有组件都在电路板区域的左下角。现在，我们需要将组件放入编辑器中。如果需要，你可以调整PCB布局编辑器的网格大小。

现在，使用侧面工具栏中的组选项，选择所有组件，然后使用move选项移动所有组件并填充电路板区域。

使用移动选项，按照你希望组件在板上的位置将组件放置在板上。你会看到组件之间的黄色细电线。这些电线称为空气电线，是组件之间连接的表示。

当我们在组件之间路由路径时，这些空气线将消失，表明连接成功。

现在，该建立印刷电路板的连接或走线了。为此，我们将使用侧面工具栏中的“路线”工具。还要根据需要设置走线的宽度。在这里，我将走线宽度设置为大约1mm。然后，选择信号层，即底层，因为我们的PCB是单面板。

开始从引脚到引脚布线。随着布线的进行，空气线将开始消失。

完成所有连接，并确保一个走线不与其他走线交互（因为这被认为是短路）。

根据要求的尺寸调整电路板的尺寸并保存文件。板文件将以.brd扩展名保存。在继续介绍如何在家制作自己的PCB之前，我将向你展示更重要的一步：接地。

从侧面工具栏中选择多边形选项，然后开始沿电路板的边缘绘制多边形。确保信号层在底部。多边形的起点和终点必须相交。

你会在板子的边缘上得到一条虚线。选择名称选项，然后将多边形重命名为GND。从侧面工具栏中点击“ ratsnest”选项，以查看地面倾倒的情况。

PCB的布局已准备就绪。下一步是检查错误并生成必要的gerber文件，以将其发送给PCB制造商。