Make Sonderheft 2017
S. 92
Schaltungsentwurf
Aufmacherbild

Schaltplan- und Platinenentwurf am Computer

Wer die Kritzeleien auf Papier satt hat, greift irgendwann zur Software, um seine Schaltungen zu entwerfen. Für die Platinenfertigung führt ohnehin gar kein Weg dran vorbei. Korrekturen sind digital einfacher machbar und umfangreiche Projekte bleiben übersichtlich, wenn die Software Sie dabei unterstützt.

Handgemalte Schaltplan-Skizzen haben ihren Charme und sind konkurrenzlos schnell erstellt. Korrekturen arten aber schnell in Schmierereien mit dem Radiergummi aus. Sobald es etwas umfangreicher wird, verliert man dann schnell den Überblick und es schleichen sich vielleicht sogar Fehler ein. Im Prinzip können Sie einen Schaltplan und auch eine Platine mit jedem beliebigen Grafikprogramm erzeugen. Mehr als ein paar Linien zeichnen müssen sie nicht und mehr kann auch eine CAD-Software (computer-aided design: rechnerunterstütztes Konstruieren) im Grunde erst einmal nicht. Es macht allerdings weder Spaß noch geht es schnell, wenn Sie anfangen, in einem Vektorgrafikprogramm wie Corel Draw, Inkscape oder Illustrator jedes Bauteil vom Widerstand bis zum Operationsverstärker einzeln von Grund auf neu zu zeichnen. Sie brauchen einen Spezialisten, der Ihnen das Leben leichter macht. Mit einer auf den Schaltungsentwurf spezialisierten CAD-Software sieht Ihr Werk nicht nur professionell aus, die richtige Software kann sogar Fehler erkennen und die Arbeit vereinfachen. Software für Electronic Design Automation (EDA, Entwurfsautomatisierung elektronischer Systeme) – so werden die speziellen Programme zum rechnergestützten Entwurf von elektronischen Schaltungen genannt – kennen hunderte Bauteile und Regeln schon von Hause aus.

Liegt der Schaltplan erst einmal als Programmdatei vor, kann es auch an den nächsten Schritt gehen: Entwurf und Produktion einer Platine (englisch: printed circuit board, PCB). Auch diese kann man ohne Programmunterstützung in Heimarbeit herstellen. Als PCs noch nicht in jedem Haushalt standen, griff der Elektroniker zum Edding und zu Rubbelsymbolen. Die sogenannten Durchreibesymbole werden mit einem Bleistift von einer Trägerfolie abgerieben und haften dann auf dem Kupfer der Platine. Zumindest letztere sind leider so gut wie aus dem Handel verschwunden, weil die meisten Elektroniker inzwischen Software für die Gestaltung nutzen und die Vorlage dann ausdrucken. Um die Anordnung der Bauteile richtig vornehmen zu können, muss das Programm verschiedene Footprints kennen. Die mit dem Platinen-Tool erstellte Vorlage eignet sich somit nicht nur für den Auftragsfertiger, sondern auch fürs Platinenätzen zu Hause und ist hilfreich und ästhetisch ansprechend. In vielen Programmen ist bereits die Anbindung an einen Platinenfertiger integriert. Nach nur wenigen Klicks werden die Daten übertragen und die Produktion wird angestoßen. Das ist zwar bequem, aber oft nicht wirklich günstig.