หน่วยการเรียนรู้สำหรับโปรแกรม-EasyEDA ตกแต่งแล้ว

หน่วยการเรียนรู้สาหรับโปรแกรม EASYEDA นาย ปณิธาน สงเมอื ง ENS3R
65332210306-4
นาย ธนกฤตถือชยั ภูมิ ENS3R
65332210330-8
นายภูมนิ ทร์ แสนเมือง ENS3R
65332210195-7

หน่วยการเรียนรูท้ ี่1

อะไรคอื แผ่นวงจรพมิ พเ์ ครอ่ื งมือและการสรา้ งข้ นึ

แผ่นวงจรพิมพ์

แผ่นวงจรพมิ พ์ หรือ พซี ีบี ที่นักอิเล็กทรอนิกสท์ วั่ ไปนิยมเรียกกนั ส้นั ๆ วา่ แผ่นปร๊นิ ท์ (องั กฤษ: printed circuit
board: PCB) เป็ นแผน่ ที่สรา้ งดว้ ยพลาสติกชนิดหนึ่งที่มีการฉาบผิวดว้ ยทองแดงเต็มแผ่น และเม่ือตอ้ งการใช้
แผ่นวงจรพมิ พท์ างอิเล็กทรอนิกส์ นักประดิษฐห์ รือนักอิเล็กทรอนิกสก์ จ็ ะนาลายวงจรท่ีตอ้ งการมาทาบ หรือสกรนี ลายลงบน
แผ่นทองแดงซึ่งอาจจะสรา้ งลายดว้ ยกรรมวธิ ีต่างๆ ท่ีแตกต่างกนั ออกไป จนเกิดลายบนทองแดง จากน้ันก็นาแผ่นวงจรพิมพท์ ี่
สรา้ งลายเสรจ็ เรียบรอ้ ยแลว้ ไปจุม่ ในน้ายากดั แผ่นปร้ นิ ทใ์ นชว่ งระยะเวลาหน่ึง จากน้ันทาการเขยา่ ใหน้ ้ายาเคลื่อนท่ีไปมา จน
เรม่ิ เหน็ ลายวงจรท่ีชดั เจนข้ นึ แลว้ นาไปลา้ งดว้ ยน้าธรรมดา จะเหน็ วา่ มีเสน้ ลายทองแดงท่ีเด่นชดั ข้ ึน จากน้ันทาการเคลือบ
แผ่นวงจรพิมพด์ ว้ ยน้ายาเคลือบแผ่นวงจรพิมพท์ ่ีมีขายอยตู่ ามรา้ นขายอุปกรณอ์ ิเล็กทรอนิกส์ เมื่อแหง้ ก็นามาเจาะรเู้ พ่ือใช้
สาหรบั เช่อื มตอ่ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกสห์ รือประกอบกนั เป็ นวงจรแทนการต่อวงจรดว้ ยสายไฟ ซ่ึงมีความซบั ซอ้ นและยงุ่ ยาก
โดยแผงวงจรน้ ีอาจมีเพียงดา้ นเดียวหรือสองดา้ นหรือสามารถวางซอ้ นกนั ไดห้ ลาย ๆ ช้นั (Multi layer) ไดเ้ ชน่ กนั ตาม
ความตอ้ งการของผูอ้ อกแบบ

แผงวงจรพิมพ์ 6 ประเภทของแผงวงจร

แผงวงจรพิมพม์ ีหลายประเภทบางแยกตามลกั ษณะของมนั รางทองแดงท่ีเช่อื มต่อสว่ นประกอบต่าง ๆ จากจุดที่ต้ังน้ันทาให้
งา่ ยต่อการระบุประเภท มนั คือส่ิงท่ีแตกต่างกนั ในการออกแบบแต่ละวงจร แต่ยงั มขี อ้ แตกต่างท่ีสาคญั อื่น ๆ อีกมากมาย

เครอ่ื งมือพิเศษท่ีจาเป็ นในการสรา้ ง PCB เป็ นการเพมิ่ ลกั ษณะพิเศษของแผง เราขอตดั ไปท่ีการคน้ หาประเภทของแผงวงจร
กนั เลย

1. PCB ดา้ นเดียว

แผงวงจรพมิ พด์ า้ นเดียวมีความซบั ซอ้ นนอ้ ยที่สุด ใชว้ สั ดุพิมพช์ ้นั เดียวซ่ึงเป็ นวสั ดุฐาน เนื่องจากทองแดงเป็ นตวั นาไฟฟ้าที่ดี
มาก ดา้ นหนึ่งของฐานจงึ เต็มไปดว้ ยช้นั ท่ีบางแต่มีความเหมาะสมของโลหะทองแดงน้ ี หลงั จากช้นั ทองแดงแลว้ จะมีหน้ากาก
ประสานป้องกนั ซ่ึงจะชว่ ยเพ่ิมคุณสมบตั ิของ PCB หลงั จากสว่ นน้ ีจะใชก้ ารเคลือบซิลคส์ กรนี เพื่อใหร้ ูปลกั ษณข์ องแผงดู
สมบรู ณ์

2. PCB สองดา้ น

แผงวงจรพมิ พส์ องดา้ นดูเป็ นเร่ืองปกติมากข้ นึ ในปัจจุบนั เน่ืองจากมีคุณสมบตั ิการใชง้ านท่ีสูง ในกรณีน้ ีฐานท้งั สองมีชน้ั โลหะ
และช้ นิ สว่ นเชอ่ื มต่อกบั ท้งั สองดา้ น ส่วนประกอบไฟฟ้ากระจายอยา่ งเท่าเทียมกนั ท้งั แผง มีการเพมิ่ รบู นแผงเพื่อใหท้ างานง่าย
ข้ นึ มีสองวธิ ีในการทาเช่นน้ ีคือ เทคโนโลยกี ารยดึ ติดบนพ้ ืนผิวและติดต้งั ในรู ประเภทแรกเกย่ี วขอ้ งกบั สายไฟเล็ก ๆ ที่เรยี กวา่
ขา เพอ่ื เล่ือนผ่านรแู ละไปอีกดา้ นหนึ่ง

ระยะหลงั ในทางกลบั กนั จะไมร่ วมสายไฟใด ๆ แต่ในประเภทน้ ี PCB จะมีขาขนาดเล็กจานวนมากท่ีผ่านการบดั กรี
เทคโนโลยนี ้ ีชว่ ยเพ่มิ ประสิทธิภาพของแผงใหท้ างานไดห้ ลายหลายมากข้ นึ โดยใชเ้ วลาและพ้ นื ท่ีน้อยลง ขอ้ ดีของ PCB สอง
ดา้ นคือ มีน้าหนักนอ้ ยกวา่ และทางานไดม้ ากข้ นึ ในแต่ละคร้งั ขอ้ เสียคือวธิ ีการจดั การที่อนั ตราย

3.PCB แบบหลายช้นั

แผงวงจรพมิ พแ์ บบหลายช้นั ใชเ้ ทคโนโลยลี ่าสุดในแผงวงจรสองดา้ น มีพ้ นื ผิวมากกวา่ สองชน้ั บนแผงและใชว้ สั ดุฉนวนในทุกชน้ั
เทคโนโลยเี ดียวกนั น้ ีใชใ้ นการเช่ือมต่อส่วนประกอบต่างๆบนแผงเชน่ เดียวกบั ในแผงสองดา้ น ขอ้ ไดเ้ ปรยี บหลักของแผงแบบ
หลายช้นั คือชว่ ยประหยดั พ้ ืนท่ีไดม้ ากกวา่ ประเภทก่อนหนา้ คุณสามารถเพิ่มช้นั ไดม้ ากเท่าที่คุณตอ้ งการ โดยสรุปแลว้ แผง
หลายช้นั น้ันมีเทคนิคมากกวา่ และหากคุณทาผิดไปหนึ่งแผง หมายถึงท้งั แผงของคุณกไ็ รป้ ระโยชน์

4 PCB แบบแข็ง

แผงวงจรพิมพไ์ มไ่ ดแ้ บ่งประเภทตามจานวนช้นั และขา้ งเท่าน้ัน แมว้ า่ ความแตกต่างหลกั คือจานวนช้นั กต็ าม แต่นี่ไม่ใชค่ วาม
แตกต่างเพียงอยา่ งเดียว PCB แบบแข็งทาข้ นึ เนื่องจากมนั มีความแข็งที่แตกต่างกนั ไป เมื่อคุณจนิ ตนาการถึง PCB เป็ นคร้งั
แรก คุณคงคดิ ถึงภาพของ PCB แบบแข็งในใจ แผงวงจรประเภทน้ ีใชว้ สั ดุท่ีเป็ นของแขง็ ไมย่ ืดหยนุ่ และแข็งแรง ไฟเบอร์
กลาสเป็ นตวั เลือกที่ดีท่ีสุด เน่ืองจากป้องกนั ไม่ใหแ้ ผงงอและป้องกนั ความเสียหายใด ๆ ไดด้ ี

5 PCB แบบยืดหยุ่น

เฟล็กซ์ (Flex) เป็ นคาใชเ้ รียกส้นั ๆสาหรบั แผงแบบยดื หยนุ่ ในแผงวงจรพิมพป์ ระเภทน้ ี ดงั ที่คุณอาจเดาไดอ้ ยแู่ ลว้ วา่ PCB
แบบยืดหยนุ่ ใชพ้ ลาสติกที่มีความยดื หยนุ่ ซึ่งวางอยบู่ นฐาน วสั ดุรองพ้ นื น้ ีชว่ ยใหแ้ ผงสามารถใส่เขา้ กบั รปู รา่ งต่างๆไดต้ าม
ความตอ้ งการของคุณ คุณสามารถโคง้ งอแผงน้ ีไดอ้ ยา่ งง่ายดายและปลอดภยั ในทุกสภาวะ ขอ้ เสียของแผงประเภทน้ ีคอื มรี าคา
แพงกวา่ การออกแบบอ่ืน ๆ อยา่ งไรก็ตามขอ้ ดีคือแผงเหล่าน้ ีมีน้าหนักเบามาก และใชใ้ นอุปกรณใ์ หมล่ า่ สุดไดท้ ้งั หมด

6 PCB แบบผสม แข็ง-ยืดหยุ่น

ประเภทสุดทา้ ยคือแผงวงจรพมิ พแ์ บบผสม แข็ง-ยืดหยนุ่ ซ่ึงมีท้งั แบบแข็งและแบบยดื หยนุ่ เป็ นแนวคิดที่น่าสบั สน แต่แนวคิด
หลกั ที่อยเู่ บ้ ืองหลงั แผงเหล่าน้ ี คือคุณใชก้ บั อุปกรณท์ ่ีตอ้ งใชแ้ ผงที่แข็งแรง อยา่ งไรกต็ ามก็ยงั มีความยดื หยนุ่ อยู่ แผงวงจรน้ัน
เป็ นแบบแข็ง แต่เช่ือมต่อกบั ช้นั ของแผงวงจรเฟล็กซ์ ขอ้ เสียของแผงเหล่าน้ ีคือมคี วามซบั ซอ้ นมากในการผลิต อยา่ งไรกต็ ามมนั
ยงั มีประโยชน์มากท่ีสุด และสามารถตอบสนองความตอ้ งการส่วนใหญไ่ ด้

ตอนน้ ีเรามาทาความรจู้ กั กบั ประเด็นที่จาเป็ นที่จะตอ้ งคานึงถึงในขณะหรือกอ่ นที่จะเลือกแผงวงจรบางประเภท สาหรบั ความ
ตอ้ งการเฉพาะของคุณ ดงั น้ันไม่ตอ้ งกงั วลใจอีกต่อไป เรามาดูส่ิงท่ีควรคานึงถึงก่อนเลือกใชแ้ ผงวงจรกันดีกวา่

หน่วยการเรียนรูท้ ่ี2

รจู้ กั กบั โปรแกรมEasyEDA

EasyEDA เป็ นเครอื่ งมอื EDA (Electronic Design Automation) ซ่ึงใชใ้ นการออกแบบวงจร
(Schematic) และออกแบบ PCB (Printed Circuit Board) โดยตวั โปรแกรมทางานแบบออนไลน์อยู่
บนคลาวด์ ตวั โปรแกรมมีขนาดเล็กและทรงประสิทธิภาพ เราสามารถเรยี นรแู้ ละออกแบบ PCB ไดใ้ นเวลาอนั ส้นั
นอกจากน้ ีแลว้ ยงั ซพั พอรต์ SPICE simulation

EasyEDA ทางานในลกั ษณะ Web-base Software คือเป็ นโปรแกรมท่ีเขา้ ใชง้ านผ่านเวบ็ ไซตใ์ นระบบ
เครอื ขา่ ยอินเตอรเ์ น็ต กเ็ ร่มิ ตน้ ออกแบบ PCB ไดท้ นั ที (แนะนาใหใ้ ชง้ านบน Google Chrome) นอกจากน้ ี
แลว้ เรายงั สามารถดาวน์โหลดโปรแกรมตวั ลูก (Client) มาติดต้งั บนคอมพิวเตอร์ แลว้ เปิ ดใชง้ าน

การเขา้ ใชง้ าน ใหไ้ ปท่ี easyeda.com ซึ่งมวี ศิ วกรใชง้ านมาแลว้ กวา่ 1.6 ลา้ นคน ทางทีมพฒั นาไดเ้ ตรยี ม
ไลบรารอี ุปกรณไ์ วม้ ากกวา่ 1 ลา้ นตวั ซ่ึงประกอบดว้ ยสญั ลกั ษณอ์ ุปกรณ์ (Schematic Symbols) แบบของ
อุปกรณ์ (PCB Footprints) และสว่ นประกอบ 3D Model

หน่วยการเรียนรูท้ ี่3

การติดต้งั ซอฟแวรห์ รือโปรแกรมสาหรบั ออกแบบEasyEDA

การติดต้ังโปรแกรมEASYEDA

เขา้ ไปท่ีเวบ็ ไซต์ https://easyeda.com/th
แลว้ กดDownload

เลือกเวอรช์ นั่ ท่ีตอ้ งการติดต้ัง แลว้ กดDOWNLOAD

โหลดเสรจ็ แลว้ ทาการแตกไฟลแ์ ลว้ กดติดต้งั
เมื่อติดต้งั เสรจ็ แลว้ กดเขา้ โปรแกรมแลว้ ทาการล็อคอินเพ่ือใชง้ าน

หน่วยการเรียนรูท้ ่ี4

การวาดวงจรอิเล็กทรอนิกสจ์ ากกระดาษสคู่ อมพวิ เตอร์

เมื่อล็อคอินโปรแกรมเสรจ็ แลว้
ไปท่ีFileจากน้ันไปท่ีNew แลว้ เลือก Project

ต้ังชื่องานแลว้ กดSAVE
แลว้ ก็จะไดห้ น้ากระดาษสาหรับออกแบบงาน

หน่วยการเรียนรูท้ ่ี5

การลงอุปกรณ(์ Component footprint)ในกระดาษวงจร

ไปท่ีคาสงั่ COMMONLY LIBRARY แลว้ เลือกอุปกรณ
สาหรับออกแบบ

หน่วยการเรียนรูท้ ่ี6

การสง่ ผ่านวงจรจากหน้ากระดาษไปสู่หน้าออกแบบลายวงจร
(PCB:print circuit board)

เ มื่ อ อ อ ก แ บ บ ว ง จ ร เ ส ร็ จ แ ล้ว ใ ห ้ก ด S AV E
แล้วไปที่แถบเมนูข้างบนเลือกสัญลักษณ์อันแรก(CONVERT SCHEMATIC TO PCB)
จ า ก น้ั น ก็ จ ะ ไ ด้ห น้ า ต่ า ง สา ห รับ อ อ ก แ บ บ P C B

หน่วยการเรียนรูท้ ่ี7

กาหนดขอบเขต ขนาดของแผ่นวงจร

ทาการกาหนดค่าของวงจรและขอบเขตของ
แผ่นวงจรพิมพ์ แลว้ กดAPPLY

หน่วยการเรียนรูท้ ี่8

การวางอุปกรณบ์ นหน้าจอสาหรบั ออกแบบลายวงจร

ใหท้ าการคลิกที่อุปกรณ์แลว้ ลากมาไวใ้ นกรอบ แลว้
จดั เรียงใหเ้ ป็ นระเบียบ

หน่วยการเรียนรูท้ ี่9

การกาหนดเลเยอรข์ องแผ่นวงจรพมิ พ(์ PCB Layer) และกาหนดกาเกณทใ์ นการเดินลายวงจรพมิ พ์
(DRC:Diesign Rule Check)

เม่ือจดั เรียงอุปกรณ์เสร็จแลว้ ทาการลากเสน้
ลายทองแดงโดยใชเ้ คร่ืองมือ

จากน้ันใหไ้ ปท่ีคาว่า3Dเพ่ือดูโมเดลของวงจร

หน่วยการเรียนรูท้ ่ี10

การสรา้ งสญั ลกั ษณ์ของอุปกรณต์ วั ใหม่

ใหท้ าการสรา้ งไฟล์ข้ ึนมาใหม่เพ่ือทาการสรา้ งอุปกรณ์
ใชเ้ คร่ืองมือในแถบบนขวาในการวาด
ทาการวาดสัญลักษณ์ของอุปกรณ์ท่ีตอ้ งการพรอ้ มกาหนด
ขาของอุปกรณ์

หน่วยการเรียนรูท้ ี่11

การสรา้ งแบบตวั ถงั (Footprint)ของอุ)กรณต์ วั ใหม่

ไปท่ีคาสงั่ FILE เลือก NEW แลว้ เลือก FOOTPRINT

เลือกเมนูเพือ่ วาดและกาหนดขา
เม่ือวาดเสรจ็ แลว้ ไปท่ีแถบขวาล่างเพื่อต้งั ชื่อ แลว้ กดSave

หน่วยการเรียนรูท้ ี่12

วธิ ีสรา้ งไฟล์ Gerber เพื่อสง่ ไปสงั่ จา้ งพิมพ์

ไปท่ี File แลว้ เลือกGenerate PCB
จากน้ันกด Yes

หน้าต่างแสดงราคาและวนั ที่จดั ส่ง

หน่วยการเรียนรูท้ ่ี13

เทคนิคการสรา้ งหรือเดินสายทองแดงบนแผ่นวงจรพมิ พ์

จดั อุปกรณใ์ หเ้ ป็ นระเบียบแลว้ เลือกเมนู เพอ่ื ทาการวาดลายทองแดง
ลากเสน้ จากขาอุปกรณห์ น่ึงไปยงั อีกยนั ตามเสน้ สีน้าเงิน

หรือเลือกใชค้ าสงั่ เพื่อวาดลายทองแดงอตั โนมตั ิ