modul 3 eagle cad pengenalan komponen ......3. software eagle cad 4. komponen elektronika 3.3....
Post on 02-Sep-2020
26 Views
Preview:
TRANSCRIPT
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 50
MODUL 3
EAGLE CAD PENGENALAN KOMPONEN ELEKTRONIKA (PCB)
3.1. Tujuan Praktikum
1. Praktikan dapat memahami dan mengerti tentang PCB
2. Mengetahui dan memahami rules yang ada pada PCB board
3. Dapat melakukan routing manual dan autoroute pada software Eagle
4. Dapat memahami jenis-jenis komponen elektronika.
3.2. Alat Dan Bahan
1. Laptop
2. Mouse
3. Software Eagle Cad
4. Komponen elektronika
3.3. Pendahuluan
3.3.1 Eagle Board Eagle board adalah salah satu fungsi yang dimiliki oleh aplikasi Eagle ini yaitu
untuk memudahkan pengguna untuk membuat desain PCB. Setelah perancangan
rangkaian skematik yang sebelumnya telah dibuat pada Eagle skematik. Selanjutnya
akan dibuat desain board dan hasil dari desain inilah yang kemudian akan di cetak
menjadi PCB.
a. Toolbar
1. Show
Untuk melihat suatu jalur yang terhubung
2. Info
untuk melihat informasi dari suatu jalur atau komponen
3. Group
untuk mengelompokan bagian-baian dari board pcb
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 51
4. Mirror
Icon ini berfungsi untuk mengubah bentuk komponen atau bisa rangkaian
menjadiberlawanan arah dengan bentuk komponen sebelumnya seperti apabila kita
menaruhnya didepan sebuah cermin.
5. Move
Icon ini berfungsi untuk menggerakkan atau memindahkan komponen ke area yang
lain.
6. Rotate
Icon ini berfungsi untuk mengubah atau merotasi arah komponen ke atas, bawah,
sampingkanan maupun kiri.
7. Layer setting
Icon ini berfungsi menampilkan sebagian atau seluruhnya layer-layer (lapisan) pada
saat menggambar. Layer ini dapat di aktifkan sesuai kebutuhan kita. Tanda biru berarti aktif,
dan jika berwarna putih berarti tidak aktif.
8. Copy
Icon ini berfungsi untuk menyalin suatu atau beberapa komponen. Cara
menggunakan nya adalah klik icon COPY, pilih komponen yang diinginkan kemudian klik.
9. Paste
Icon ini berfungsi untuk meletakan komponen yang telah di copy.
10. Align
Untuk meluruskan komponen-komponen apakah rata kiri, rata kanan, dan
sebagainya. Caara menggunakannya dengan blok semua komponen terlebih dahulu lalu
klik icon align
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 52
11. Route
Untuk membuat jalur dan menghubungkan komponen, dapat digunakan dengan
cara klik icon route kemudian klik pada pin komponen yang akan dihubungkan
12. Ripup
Untuk menghapus jalur pin komponen yang sudah dihubungkan oleh route
13. Via
Untuk menghubungkan antara layer Top dan Bottom
14. Hole
berfungsi membuat lubang untuk menghubungkan pada PCB dengan dudukan PCB
18. Polygon
Untuk membuat blok Polygon yang dugunakan untuk membntu dalam pembuatan
skematik
19. Text
Untuk membuat text pada workspace
15. Ratnest
Untuk melapisi layer-layer yang telah ditentukan pada PCB board
16. Split
Untuk mengubah penempatan jalur yang menghubungkan pin komponen
17. Autoroute
Untuk melakukan routing secara otomatis
18. Name
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 53
Icon ini berfungsi untuk megubah atau menghilangkan nama dari sebuah
komponen.
19. Value
Icon ini berfungsi untuk megubah atau menghilangkan nilai dari sebuah
komponen.
20. DRC
Berfungsi untuk memeriksa kesalahan yang terdapat pada rangkaian sesuai
dengan ketentuan-ketentuan yang telah ditentukan dipengaturan DRC
21. Pinswap
Berfungsi untuk menukar routing pada pin suatu dengan pin yang lainnya
pada komponen yang sama
22. Zoom to fit
Untuk mengembalikan tampilan ke titik awal agar semua komponen dapat terlihat
20. Dimension
Icon ini berfungsi untuk menambahkan dimensi jarak pada skematik yang dibuat
23. Lock
Berfungsi untuk mengunci letak suatu komponen agar tidak dapat dipindahkan
24. Polygon
Untuk membuat garis tepi PCB
3.3.2 PCB (Printed Circuit Board) PCB adalah sebuah papan yang penuh dengan sirkuit dari logam yang
menghubungkan komponen elektronik yang berbeda jenis maupun sama satu sama
lain tanpa kabel. Papan sirkuit ini sudah diproduksi secara massal dengan cara
pencetakan untuk keperluan elektronika dan yang ada hubungannya dengan
kelistrikan.
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 54
PCB pertama kali ditemukan oleh Paul yaitu seorang ilmuwan yang berasal
dari Austria yang memasukkan penggunaan PCB ke dalam sebuah perangkat radio.
Penggunaan PCB secara massal baru terjadi ketika Perang Dunia ke-2 pada tahun
1943 oleh Amerika Serikat yang menggunakan PCB pada radio militer mereka.
Selanjutnya PCB baru diproduksi unukt tujuan komersialisasi pada tahun 1948 oleh
Amerika Serikat dan setelah tahun 1950 PCB telah dikenal dan dipakai secara umum
dalam dunia industri elektronika.
PCB ada yang terbuat dari bahan fiber atau sejenisnya pada bagian yang non
conductive. Ketebalan tembaga pada PCB bermacam macam, ada yang 35 micrometer
ada juga yang 17-18 micrometer. Namun ada juga PCB yang tebuat dari bahan paper
phenolic atau pertinax, biasanya berwarna coklat, bahan jenis ini lebih populer karena
harganya yang lebih murah.
Untuk PCB yang di pakai untuk Through hole plating, biasanya memakai yang
berbahan fiberglass, karena jamur tidak suka akan bahan ini, dan materialnya lebih kuat
dan tidak mudah bengkok di bandingkan yang berbahan pertinax.
Gambar 3. 1 PCB 3.3.3 Pengenalan Komponen elktronika
Setiap komponen elektronikan mempunyai nilai komponen berdasarkan
jenisnya. Berikut akan dijelaskan bagaimana cara menentukan nilai komponen
berdasarkan kode yang tedapat pada komponen-komponen tersebut. Adapun cara
menentukan nilainya sebagai berikkut :
1. Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat
atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika. Satuan
atau nilai resistansi suatu resistor di sebut Ohm dan dilambangkan dengan simbol
Omega (Ω). Terdapat dua jenis resistor yaitu resistor THT dan SMD.
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 55
Menentukan nilai resistansi dari kedua jenis resistor tersebut pun berbeda.
Adapun cara menentukan nilai resistansi dari jenis resistor thrugh hole yaitu dengan
melihat dari warna gelang yang tedapat pada resistor tersebut. Contoh :
Coklat, hitam, merah, emas
Coklat : 1
Orange : 3
kuning : 4 = 10^4
hitam : 0 = 10^0
perak : 10%
Jadi nilai resistansinya adalah 1 3 x 10000= 130 kilo ohm toleransi 10%.
Gambar 3. 2 Warna dan Nilai Resisitor Sedangkan untuk resistor SMD menentukan nilai resistansinya adalah dengan
melihat dari kode yang tertulis. Contoh : 101
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 56
Jadi nilai resistansinya adalah 10 x 10^1 = 100 Ohm.
2. Kapasitor
Kondensator atau sering disebut sebagai kapasitor adalah suatu alat
yang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan
ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kondensator memiliki satuan yang
disebut Farad dari nama Michael Faraday.
Gambar 3. 3 Nilai Kapasitor 3. Dioda
Dioda adalah komponen elektronika yang terdiri dari dua kutub dan
berfungsi menyearahkan arus. Komponen ini terdiri dari penggabungan dua
semikonduktor yang masing-masing diberi doping (penambahan material) yang
berbeda, dan tambahan material konduktor untuk mengalirkan listrik.
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 57
Gambar 3. 4 Dioda 4. Transistor
Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat,
sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi
sinyal atau sebagai fungsi lainnya.
Gambar 3. 5 Transistor 5. Integrated Circuit (IC)
Integrated Circuit (IC) adalah suatu komponen elektronik yang dibuat dari
bahan semi conductor, dimana IC merupakan gabungan dari beberapa komponen
seperti Resistor, Kapasitor, Dioda dan Transistor yang telah terintegrasi menjadi
sebuah rangkaian berbentuk chip kecil, IC digunakan untuk beberapa keperluan
berukuran relatif kecil.
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 58
Gambar 3. 6 Integrated Circuit (IC) 3.4 Langkah Praktikum
3.4.1 Pembuatan Board PCB
Setelah membuaat design pada workspace Schematic maka selanjutnya membuat
design pada workspace Board dengan langkah – langkah sebagai berikut.
1. Pada workspace schematic Klik File » switch to board,
Gambar 3. 7 Switch to Board Kemudian akan masuk pada lembar PCB board, simpan dengan File
» Save As, beri nama sesuai dengan keinginan dan simpan dalam satu folder
yang sama.
2. Kemudian atur letak komponen sesuai yang diinginkan (diperlukan kreativitas
dalam meletakkan komponen pada worksheet PCB agar hasilnya menjadi
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 59
rapih) usahakan sedikit hanya sedikit benang-benang yang saling menyilang
agar mempermudah peroses Routing.
Gambar 3. 8 Mengatur Letak Komponen 3. Lalu atur grid pada pcb boardnya dengan perintah klik View » grid. Maka akan
muncul tampilan seperti dibawah ini.
Gambar 3. 9 Mengatur Grid
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 60
4. Klik Size (Minimun Width) untuk mengatur lebar jalur yang diinginkan.
Lebar jalur data lebih kecil dari pada lebar jalur VCC. Dan lebar jalur VCC
lebih kecil dari ada lebar jalur GND.
Gambar 3. 10 Mengatur Lebar Jalur 5. Klik Clearance untuk mengatur jarak lubang dengan jalur komponen. Ubah
jarak sesuai dengan kebutuhan
Gambar 3. 11 Mengatur Lebar Jalur 3.4.2 Routing
Routing merupakan proses penentuan jalur konduktor PCB. Terdapat 2 jenis
cara Routing yaitu dengan routing manual dan dengan routing otomatis (autoroute).
1. Routing Manual
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 61
Dengan routing secara manual, posisi dan bentuk jalur dapat
ditentukan sesuai dengan yang diinginkan.
a. Klik route pada toolbar.
b. Hubungkan pin komponen yang satu dan yang lainnya yang saling
berhubungan (terhubung oleh garis berwarna biru. Usahakan untuk tidak
membuat jalur dengan sudut 90o.
2. Auto Route
Dengan Auto Route , secara otomatis aplikasi Eagle akan
merouting komponen-komponen pada rangkaian yang dibuat dengan
mencari jalur yang ada.
a. Klik Tools » Autorute, atau klik ikon Autoroute pada toolbar.
Lalu klik continue. Setelah itu klik start kemudian secara otomatis akan
me-routing sendiri danjalur-jalur di PCB akan terbentuk. Pastikan
sebelum mengklik Route All, Rules sudah di atur sebelumnya.
Gambar 3. 12 Auto Route b. Kemudian akan muncul messages yang melaporkan hasil routing yang
telah dilakukan. Berikut tampilannya.
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 62
Gambar 3. 13 Hasil Auto Route 3.4.3 Membuat Lubang untuk Penyangga Papan PCB
1. Klik ikon hole pada toolbar.
2. Letakkan pad pada masing-masing sudut papan PCB.
Gambar 3. 14 PCB 3.4.4 Membuat Ground Plane
1. Klik icon Polygon
2. Kemudian buat pola untuk memotong PCB sesuai yang diinginkan. Pola
yang dibuat harus kembali ke titik awal » Esc
3.4.5 Membuat text pada PCB
Klik Icon text lalu ketik text yang diinginkan
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 63
Gambar 3. 15 Membuat Text 3.4.6 Print Out PCB
1. Untuk Print Out hanya Layer satu saja, maka buatlah Polygon dengan
menggunakan layer satu. Lalu lakukan Ratsnest.
Gambar 3. 16 Ratsnest PCB Board 2. Lalu klik file » print dan hasilnya seperti pada gambar dibawah.
Gambar 3. 17 Hasil Print Layer Satu
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 64
3.5 Tugas
1. Tuliskan kembali kegiatan praktek yang anda lakukan dengan Bahasa kalian sendiri dan buat analisanya di bagian analisa!
2. Jelaskan sejauh yang anda ketahui langkah-langkah pembuatan PCB di EAGLE PCB tanpa file schematic yang dibuat di EAGLE Schematic!
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 65
ANALISA
LABORATORIUM BENGKEL MEKATRONIKA 2020 66
KESIMPULAN
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
top related