Красивые и причудливые доски

Недавно мне стало интересно узнать об интересных формах печатных плат. Раньше я всегда использовал простые полигоны, возможно, закругляя углы, чтобы сделать дизайн более эстетичным. Доска справа была моим знакомством с возможностями досок необычной формы. Он предназначен для сопряжения с пьезозуммером (используемым в качестве привода). Я планировал изготовить его из FPC (гибких печатных плат), но, поскольку изготовление было настолько дешевым, я отправил его в OSHPark, чтобы посмотреть, что они из него сделают. У OSHPark нет жестких требований к внутренней маршрутизации, но, по моему опыту, они готовы попробовать что угодно (и качество у них всегда отличное). Ширина контактов на показанной печатной плате составляет 5 мм. Я подумал, что это риск и что FR4, скорее всего, может сломаться, но все получилось отлично!

Это привело меня к осознанию того, что мои платы могут выглядеть гораздо интереснее, чем сейчас, и что наш высокооптимизированный современный процесс изготовления печатных плат предоставляет много возможностей для экспериментов. В этой статье будут обсуждаться некоторые варианты, доступные при создании нетрадиционных печатных плат.

Плата слева предназначена для простого солнечного фонаря. Светодиоды расположены на концах волнистых дорожек, а микросхема драйвера находится в центре. Я разработал его, чтобы попытаться ускорить процесс и посмотреть, можно ли сделать печатную плату немного менее стерильной и больше похожей на поделку. Следы, идущие к светодиодам, остались незамаскированными, чтобы они могли светиться золотом с помощью ENIG. Я думаю, что готовая плата выглядит нормально, но для следующей ревизии я оставлю больше маски, чтобы следы выделялись. К счастью, теперь у меня есть еще лучшее представление о странных формах досок, с которыми может справиться OSHPark (и я постараюсь продвинуть этот процесс еще дальше).

Большинство инструментов компоновки, включая KiCad, не разработаны с учетом изготовления сложных кромок или компонентов. Хотя края соединителя выше были созданы в KiCad, это был неприятный процесс. Поэтому для солнечного фонаря я выбрал внешние инструменты.

Сначала я разработал вырез в форме цветка в Inkscape. В последних версиях KiCad импортировать обрезки кромок довольно легко. Сначала создайте края в Inkscape, убедитесь, что дизайн представляет собой простой линейный рисунок, и сохраните его как файл DXF. Затем просто выберите «Файл->Импорт->DXF» в KiCad и импортируйте DXF в слой Edges.

Создать волнистые следы в KiCad сложнее, фактически это невозможно. В KiCad нет понятия непрямых дорожек и ограниченной геометрии контактных площадок.

KiCad включает в себя инструмент под названием «Bitmap2Component», хотя многие успешно использовали его для добавления логотипов на свои платы, он не идеален при работе с данными векторных изображений и имеет ограниченную функциональность. Чтобы решить этот недостаток, мы обратимся к svg2mod. Этот инструмент позволяет конвертировать SVG в посадочное место KiCad с помощью простого инструмента командной строки. В Linux вы можете использовать его следующим образом:

Поскольку KiCad использует только прямые линии, кривые в исходном формате SVG будут разбиты на сегменты прямых линий. Параметр «-p» определяет, на сколько сегментов разбита кривая, и может потребовать некоторых экспериментов. svg2mod работает со многоуровневыми файлами SVG. Вы можете создать отдельные слои в своем SVG для меди, маски и шелка, создавая сложные отпечатки компонентов. Для печатной платы выше я использовал это, чтобы удалить маску со всех волнистых дорожек. Пользователи Eagle могут захотеть попробовать svg2poly, который, похоже, предоставляет аналогичную функциональность.

Это моя первая попытка создать более эстетичные платы, но Саар из Boldport уже много лет производит великолепно выглядящие печатные платы.

Некоторые из его проектов (например, тот, что показан справа). С трудом можно узнать кусок FR4. Marie Claire заказала эту и другие подобные доски для фотосессии под названием Haute Circuits, в которой доски использовались в качестве фона для роскошных ювелирных изделий.

Проекты Boldport всегда уникальны и красивы. Характерно, что прямых следов никогда не найти. Создание таких проектов в традиционном макете было бы практически невозможно.