Dokumen tersebut membahas tentang desain PCB (printed circuit board) menggunakan perangkat lunak Eagle, mulai dari proses drilling, patterning, dan coating hingga langkah-langkah desain schematic dan layout PCB beserta penjelasan mengenai komponen melalui hole dan SMD.

1. EAGLE PCB DESIGN
Politeknik Mekatronika Sanata Dharma
2018

3. HOW DOES IT WORK?
 Drilling (vias and holes)
 Patterning (etching)
 Subtractive process to remove
copper cover from a
preimpregnated substrate
 Silk-screen printing of etch-
resistant inks
 Lamination
 Multilayer PCBs
 Coating (Solder and Solder mask
/resist)
 Printing text and symbols
www.sunstone.com

4. STEPS TO DESIGN A PCB
 Figure out Functional Design
 Identify components to be used
 Design schematic
 Design PCB Layout and Routing

5. Function Design Schematic
Layout
Routing
Form factor
constraints
Production
Assembly
Component library
PCB design tool
PCBexpress.com
Any local workshops
Design rules

6. THROUGH-HOLE COMPONENTS
 Transistors, Resistors, Capacitors
 DIP (Dual In-Line Package) Packages
http://www.wikipedia.org/

7. IC FORM FACTORS
 Surface Mount Device (SMD) Chip form factors:
 Small Outline IC (SOIC) (variants - TSOP, SSOP, TSSOP)
 Quad Flat Package/No-lead QFP, QFN
 Ball Grid Array (BGA)
http://www.digikey.com/

8. EAGLE SCHEMATIC DESIGN

9. TAMPILAN UTAMA

10. EAGLE PCB
Creating a New Project
• Launch Eagle
• File -> New -> Project
• Enter Project Name
• Directory structure taken care of
automagically.
• Active project is shown with a green light.

13. ADD PARTS
Move
Clone
Delete
Mirror
Rotate
Group objects
(try right-clicking!)
BUILDING A CIRCUIT

14. SCHEMATIC CAPTURE
Adding Traces (aka Wires)
• Click the Wire icon
• Have at it!

15. LIBRARY

16. MENYUSUN KOMPONEN

17. PENAMAAN OBJECT

18. PENAMAAN JALUR
Setelah semua complete simpan skematik. File >save

19. CEK JALUR
 Sebelum kita mengkonversikan ke dalam board, terlebih dahulu harus kita cek apakah
terdapat error yang nantinya bisa berpengaruh pada rangkaian saat diujicoba.
 Error yang paling sering terjadi adalah wire yang kita hubungkan kadang tidak Konek
dengan baik atau biasanya terjadi hubung singkat pada beberapa wire yang
seharusnya tidak terhubung.
 hal tersebut biasa terjadi apabila kita kurang teliti terhadap rangkaian yang kita buat.
Untuk cara mengecek rangkaian tersebut sebelum dikonversikan kedalam board adalah
sebagai berikut :

20. 1. DENGAN CARA MANUAL YAITU MEMANFAATKAN
TOOL SHOW WIRE
 Dengan tools ini kita akan tahu wire mana yang terhubung dan mana yang tidak. untuk
wire yang terhubung maka wire akan berwarna lebih terang daripada wire yang lain.
 Jika ternyata memang ada kesalahan maka delete wire yang hubung singkat tersebut
dan atur ulang agar tidak terjadi hubung singkat lagi.

21. 2. DENGAN MENGGUNAKAN ERC (ELECTRICAL
RULE CHECK)
 dengan memanfaatkan tools ini maka kita akan tahu error dan warning yang terjadi.
setelah kita klik tool tersebut akan muncul pemberitahuan terjadinya error seperti
gambar di bawah

22.  peringatan berikutnya menandakan bahwa jumper nomer 4(JP4) dan PORT USB
CONNECTOR tidak diberi nilai. hal tersebut dapat kita abaikan karena Jumper dan
konektor memang tidak diberi nilai.

23. EAGLE PCB LAYOUT DESIGN

25.  biasanya akan muncul notifikasi yang artinya adalah "apakah anda ingin membuat
board dari skematik yang telah anda buat?" klik Yes
 berikutnya akan muncul hasil board yang telah kita buat dari file skematik tadi.
selanjutnya adalah move semua komponen ke dalam area kerja (worksheet). caranya
adalah klik group > kemudian blog semua komponen tersebut > lalu klik move >
kemudian klik kanan pada area komponen > move Group

27. BOARD VIEW

30. lalu pindahkan seluruh komponen kedalam area kerja (worksheet) yang kita tentukan.

31. disinilah dituntut untuk berimajinasi untuk penempatan Posisi masing-masing komponen. Di bagian ini
akan menyusun komponen-komponen tersebut menurut posisi yang paling proporsional dan
rapi. perkirakanlah jarak antar komponen . Usahakan jangan terlalu dekat, karena biasanya kalau terlalu
dekat dapat menyulitkan pemasangan

32. Berikutnya setelah semua komponen tersusun kini saatnya Routing . Eagle memiliki beberapa fasilitas
dalam melakukan routing yaitu dengan cara manual atau secara otomatis.
untuk memilih sistem routing yang digunakan biasanya dilihat dari tingkat kompleksitas dari rangkaian
tersebut. jika rangkaian terlalu rumit dan akan makan waktu lama bila dilakukan secara manual maka
pilihlah yang automatis routing.
caranya yaitu pilih tools > auto > kemudian akan tampil pengaturan Routing.

33. Karena disini yag digunakan adalah 'single layer' maka pada setting Preferred Direction kita atur seperti
gambar. Pada bagian top layer Pilih 'N/A' dan bagian Bottom Pilih * . Artinya hanya bagian Bottom layer saja
yang diaktifkan sedangkan layer lain dinonaktifkan.
Untuk setting Routing Grid Pilih 0,8 mm maksudnya adalah jarak minimal antar Routing adalah 0,8 mm ,jika
disetting terlalu besar maka tingkat keberhasilan autorouter sangat kecil (banyak Jumper). Untuk via shape
(bentuk dari via) Pilih sesuka anda.
Setelah itu Pilih OK dan Komputer akan merouting secara Otomatis. Cepat lambatnya Autorouting tergatung
dari tingkat kerumitan dari rangkaian.

35. Nah jika dilihat dari hasil autorouter diatas terdapat dua wire yang tidak terouting maka anda dapat
menambahkan jumper untuk menghubungkan wire tersebut.
Jika dilihat dari hasil di atas mungkin sedikit kurang rapi dan kurang memuaskan.
Untuk cara manual dapat dilakukan dengan cara berikut:
Klik route pada Side toolbar sebelah kiri.
untuk pengaturan lebar jalur dan lain-lain dapat diatur pada toolbar bagian
atas (Width,Via dll)
Untuk memilih jenis sudut (45°, 90°, atau melingkar) pada jalur PCB yang akan
dibuat hanya klik-kanan pada saat kita membuat jalur, atau dengan menggunakan
fitur ‘Wire bend’ pada toolbar yang muncul ketika kita memilih fungsi ‘Route’

36. PEMBERIAN JUMPER
tambahkan via pada jalur yang tidak terouting sehingga kesannya nanti kita membuat PCB double layer.
Klik Via pada side toolBar
Kemudian Place dijalur Route yang belum terouting .
Setelah itu Route dengan menggunakan jalur 'Top Layer'

37. HASIL JUMPER

38.  hasil PCB tadi adalah Board tanpa Polygon. Agar hasil PCB yang kita buat lebih istimawa
maka biasanya board yang kita buat dalam bentuk blok, untuk membuat blok pada
board kita dapat memanfaatkan fasilitas “polygon”, Klik pada side toolbar >
Polygon atau dengan Script ketik POLYGON kemudian enter. dan jika ingin
menggabungkan Wire tertentu dengan Polygon maka Scriptnya adalah POLYGON
[diikuti nama Wire] contoh jika ingin menggabungkan dengan wire Ground (GND) yaitu
: POLYGON GND

39. Atur Isolate agar jarak antara Polygon dengan jalur tidak terlalu rapat
(semakin kecil ukurannya maka semakin rapat). Disini saya memakai
ukuran 1.016 mm.
Berikutnya tarik garis polygon mengelilingi Board yang ada.

40. Klik ratsnest pada side ToolBar
HASIL

41. Board yang anda telah selesai , sekarang tinggal bagaimana cara mencetak dalam bentuk PrintOut
Untuk mecetak Board maka yang akan ditampilkan hanya bagian bottom , Vias dan pad
untuk pengaturannya ada di bagian side ToolBar > Display
Unselect semua kecuali bagian Bottom,Vias ,dan Pad

42. SIAP DI PRINT

43. TERIMAKASIH