Autodesk Fusion 360で回路図作成・アートワーク設計まで行いました。
実際にガーバーデータ出力して、基板作成まで行っています。
個人利用のフリー制限内で作成したデータ含めて、紹介します。
Autodesk Fusionの個人利用で回路図を引いて、基板作ってみた
Autodesk Fusion 360で回路図作成・アートワーク設計まで行いました。
実際にガーバーデータ出力して、PCBWayで基板作成まで行っています。
個人利用のフリー制限内で作成したデータ含めて、紹介します。
Autodesk の使い方としてのデモ動画としても紹介しています。ぜひ一緒にご覧ください
Maker's nRF54L15 Debug Board
今回作成した基板としてはNordicのnRF54L15を搭載したカスタムボードです。
主な特徴としては下記となります。
- Nordic_nRF54L15(Wireless SOC)を搭載
- Type-C とSWD コネクタ
- 2.54mm Pin Headers(ブレットボードに接続可)
- 2層でコンパクトなデザイン
Nordicの評価ボードであるnRF54L15-DKより、よりコンパクトにしたボードとなります。
Autodesk Fusionで回路・基板の設計例
実際のプロジェクトデータを使って、回路・基板の変更例を紹介します。
Autodesk のプロジェクトデータ
今回の基板のAutodeskの基板設計データ(.f3z)はアップしてます。
https://github.com/iotengineer22/Board-Designer-Competition/tree/main/pcb/autodesk
基板を編集して、オリジナルのボードも作成可能です。
Autodeskのダウンロードから、実際の基板設計ステップまでを紹介します。
Autodeskのダウンロード(フリー版)
Autodeskのフリー版をダウンロードします。フリー版ならば、無料で自由に使えます。
今回の基板設計データもフリー版で作成可能にしています。(2層+ max area (L x W) of 80cm^2)
Autodesk Fusionを開きます
基板のプロジェクトファイル(.f3z)をアップロードして、開きます。
回路図、アートワーク、3Dデータの全てが入っています。
回路の変更例
今回はLEDを変更例を紹介します。回路図・Artwork、3Dモデル含めて変更してみます。
DigikeyのLEDのライブラリをダウンロードしています。
ライブラリをインポートしています。
回路図でGreenのLEDをBlueに置き換えています。
アートワークの方もLEDを置き換えています。また基板形状も変更しています。
3Dデータを更新しています。
LED・基板形状が変更できていることを確認しています
ガーバーデータの出力・用意
ガーバー出力前に回路図に問題ないかERC(Electrical Rule Check)を行います。
VALIDATE→ERCでチェックします。許容できるエラーに関してはApproveします。
またArtWorkに問題ないかもCheck Design Rulesを行います
RULES→Check Design Rules でチェックします。許容できるエラーに関してはApproveします。
回路図・ArtWorkに問題ない場合はGerber Outします。
MANUFACTURING→EXPORT Gerber, NC...で全てのデータを出力できます。
基板メーカに出す、ガーバー・ドリル・アセンブリが確認できます。
PCBの発注
今回はPCBWayという基板試作メーカを利用しています。
出力したガーバーデータと部品表を使って、PCBWayで基板作成します
PCBWayに依頼した基板のガーバーデータ・部品表はSchematicsの箇所に保存しています。
そのまま利用すれば、同じ基板を同様に作ることも可能です
https://github.com/iotengineer22/Board-Designer-Competition/tree/main/pcb/gerber
https://github.com/iotengineer22/Board-Designer-Competition/tree/main/pcb/bom
PCBの設定は層数(2層)・基版厚(1.6mm)含めて全てデフォルトです。
基板サイズだけ入力して入力しています。54.30㎜x28.96㎜。
基板実装コストを抑えるためにSMT(表面実装)の部品だけにしています。
発注後はPCBが届くのを待つだけです。基板と部品代合わせて≒$200でした。
あくまで筆者の実績ですが下記合計で≒1か月(4週間)でした。
今回ICを多く使いましたので基板実装の部品手配で約2週間かかりました
- 基板作成≒1日～2日
- 基板実装≒約3週間(部品手配≒2週間含む)
- 輸送≒4日
納入後はTypeCを挿せば、基板に電源が入ります。
任意のプログラムを書き込んでテストを行います。
もしブレッドボードを使いたい方は2.54mmピッチのピンヘッダーをはんだ付けします。
まとめ
Autodesk Fusion 360で回路図作成・アートワーク設計まで行いました。
実際にガーバーデータ出力して、基板作成まで行っています。
個人利用のフリー制限内で作成したデータ含めて、紹介しました。
今回の記事は基板設計コンペに参加していた内容の一環です。
Board Designer Competitionというコンテストです。下記でまとめ記事を紹介しています。
基板設計のコンペ(Board Designer Competition)に参加した件
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