@ -39,6 +39,7 @@
// Screenshot-Platzhalter: beschreibt die fehlende Aufnahme + Zieldatei.
// Screenshot-Platzhalter: beschreibt die fehlende Aufnahme + Zieldatei.
// Ersetzen durch: #img("assets/<name>.png", width: .., caption: [..])
// Ersetzen durch: #img("assets/<name>.png", width: .., caption: [..])
#let shot(name, what, tip: none) = block(
#let shot(name, what, tip: none) = block(
breakable: false,
width: 100%,
width: 100%,
stroke: (paint: luma(190), thickness: 1pt, dash: "dashed"),
stroke: (paint: luma(190), thickness: 1pt, dash: "dashed"),
fill: wash,
fill: wash,
@ -178,6 +179,27 @@
Danach: Worauf besteht besonderes Interesse?
Danach: Worauf besteht besonderes Interesse?
]
]
// Big-Picture-Folie: der komplette Weg von der Idee zum fertigen Gerät,
// bewusst einfach gehalten (Einstieg fürs Publikum ohne Vorwissen).
#slide(title: "Von der Idee zur Platine")[
#grid(
columns: (1fr, 10pt, 1fr, 10pt, 1fr, 10pt, 1fr),
_kbox("1 · Schaltplan", "Schaltung zeichnen"), _arrow,
_kbox("2 · Layout", "Platine entwerfen"), _arrow,
_kbox("3 · Export", "Gerber-Dateien"), _arrow,
_kbox("4 · Bestellen", "hochladen + Stückliste", highlight: true),
)
#align(center, text(fill: accent, size: 0.85em)[↓])
#grid(
columns: (1fr, 10pt, 1fr, 10pt, 1fr, 10pt, 1fr),
[], [], _kbox("5 · Versand", "Platine kommt per Post"), _arrow,
_kbox("6 · Löten", "Bauteile auflöten"), _arrow,
_kbox("7 · Test", "läuft alles?"),
)
#v(0.8em)
Die Schritte 1–3 machen wir heute in KiCad — ab Schritt 4 übernimmt die Platinen-Fertigung.
]
// ===================================================================
// ===================================================================
#section("KiCad-Überblick", note: "Werkzeuge & Workflow")
#section("KiCad-Überblick", note: "Werkzeuge & Workflow")
// ===================================================================
// ===================================================================
@ -255,12 +277,9 @@
columns: (1.05fr, 1fr),
columns: (1.05fr, 1fr),
gutter: 1.4em,
gutter: 1.4em,
[
[
- *Board-Setup* (Datei → Board-Setup): Netz-Klassen — Signal 0,25 mm, \
- *Board-Setup* (Datei → Board-Setup): Netz-Klassen (Signal 0,25 mm, PWR 0,5–0,8 mm), Via-Klasse 0,6/0,3 mm, Abstandsregeln
PWR 0,5–0,8 mm; Via-Klasse 0,6/0,3 mm; Abstandsregeln
- Platinenumriss auf *Edge.Cuts* zeichnen (z. B. 80 × 50 mm, Ecken runden)
- Platinenumriss auf *Edge.Cuts* zeichnen (z. B. 80 × 50 mm, Ecken runden)
- Platzieren nach *Signalfluss*: Connectoren & Befestigungen zuerst und \
- Platzieren nach *Signalfluss*: Connectoren & Befestigungen zuerst fixieren (sperren), dann ICs, dann Entkopplungs-Cs an die Versorgungspins
fixieren (sperren), dann ICs, dann Entkopplungs-Cs direkt an die \
Versorgungspins
],
],
shot("06-floorplan", [Pcbnew: Platinenumriss + platzierte Footprints mit sichtbarem Ratsnest (dünne weiße Verbindungen)]),
shot("06-floorplan", [Pcbnew: Platinenumriss + platzierte Footprints mit sichtbarem Ratsnest (dünne weiße Verbindungen)]),
)
)
@ -311,16 +330,14 @@
#slide(title: "Warum 4 Layer?")[
#slide(title: "Warum 4 Layer?")[
#grid(
#grid(
columns: (1.15 fr, 1fr),
columns: (1.3 fr, 1fr),
gutter: 1.4em,
gutter: 1.4em,
[
[
- *Referenzebene direkt unter jedem Signal* → geschlossene \
- *Referenzebene unter jedem Signal* → geschlossene Rückstromschleifen, \
Rückstromschleifen, deutlich weniger Abstrahlung
weniger Abstrahlung
- *Impedanzkontrolle* (USB, Ethernet, RF): definiert über Kupferdicke & \
- *Impedanzkontrolle* (USB, Ethernet, RF) über Kupferdicke & Dielektrikum
Dielektrikum
- *Versorgung als eigene Lage*: niedrige Impedanz, Signal-Routen bleiben frei
- *Versorgung als eigene Lage*: niedrige Impedanz, Signal-Routen bleiben frei
- Standardaufbau 1,6 mm, 4 Kupferlagen — Aufpreis meist geringer als \
- Standard 1,6 mm, 4 Kupferlagen — Aufpreis meist geringer als ein dicht gepackter 2-Layer
der Aufwand „dichter 2-Layer“
],
],
stack-4(),
stack-4(),
)
)
@ -332,29 +349,25 @@
gutter: 1.2em,
gutter: 1.2em,
panel(c: accent)[
panel(c: accent)[
*A · Allrounder (Standard)*
*A · Allrounder (Standard)*
- Top: Signale · In1: *GND* · In2: *PWR* · Bottom: Signale
- Top/Bottom : Signale · In1: *GND* · In2: *PWR*
- GND-Referenz nahe den Top-Signalen, Versorgung als ganze Lage
- GND-Referenz nahe den Top-Signalen, Versorgung als ganze Lage
],
],
panel(c: ember)[
panel(c: ember)[
*B · High-Speed*
*B · High-Speed*
- Top: Signale · In1: *GND* · In2: *GND* · Bottom: Signale
- Top/Bottom: Signale · In1/In2: *GND*
- Beste Referenz-Situation; Versorgung als breite Zonen auf den \
- Beste Referenz; Versorgung als breite Zonen auf den Signal-Lagen
Signal-Lagen
],
],
)
)
#v(0.6em)
#v(0.6em)
- *Symmetrisch aufbauen* (gleiche Dicken über/unter der Mitte) → geringer \
- *Symmetrisch aufbauen* (Dicken über/unter der Mitte gleich) → geringer Verzug beim Reflow-Löten
Verzug beim Reflow-Löten
- Beide Varianten: 1 oz (35 µm) Kupfer, Kern + 2× Prepreg, gesamt ≈ 1,6 mm
- Beide Varianten: Kupferlagen 1 oz (35 µm), Kern + 2× Prepreg, gesamt ≈ 1,6 mm
]
]
#slide(title: "Stackup in KiCad einrichten")[
#slide(title: "Stackup in KiCad einrichten")[
- `Datei → Board-Setup → Stapelaufbau`: Innenlagen *In1.Cu / In2.Cu* \
- Board-Setup → *Stapelaufbau*: Innenlagen *In1.Cu / In2.Cu* anlegen, Kupferdicken & Prepreg eintragen, Lagen benennen (In1.GND …)
hinzufügen, Kupferdicken & Prepreg eintragen, Namen vergeben (In1.GND …)
- *Impedanz* im selben Dialog: Ziel (z. B. 50 Ω Single, 90 Ω diff) → empfohlene Bahnbreite je Lage
- *Impedanz* im selben Dialog: Zielpunkt (z. B. 50 Ω Single, 90 Ω diff) → \
empfohlene Leiterbahnbreite je Lage
- Netzklassen & Abstände wie beim 2-Layer; Thermal-Reliefs für Plane-Anbindung
- Netzklassen & Abstände wie beim 2-Layer; Thermal-Reliefs für Plane-Anbindung
#v(0.5 em)
#v(0.4em)
#grid(
#grid(
columns: (1fr, 1fr),
columns: (1fr, 1fr),
gutter: 1.2em,
gutter: 1.2em,
@ -369,11 +382,11 @@
gutter: 1.4em,
gutter: 1.4em,
[
[
- *GND-Ebene durchgehend halten* — Schlitze und Splitting sind \
- *GND-Ebene durchgehend halten* — Schlitze und Splitting sind \
Rückstromfallen unter den Signalen
Rückstromfallen
- Lagewechsel: *Rückstrom-Via (GND) direkt neben* dem Signal-Via
- Lagewechsel: *Rückstrom-Via (GND) direkt neben* dem Signal-Via
- *Stitching-Vias* GND ↔ GND regelmäßig über die Fläche verteilen
- *Stitching-Vias* GND ↔ GND regelmäßig verteilen
- Entkopplung: Pad → Via → Plane, so kurz wie möglich; \
- Entkopplung: Pad → Via → Plane, so kurz wie möglich; \
Versorgungszonen auf In2 über Via-Paare anbinden
Versorgung über Via-Paare an In2 anbinden
],
],
shot("13-4l-fertig", [Fertiges 4-Layer-Board, in der Lagen-Ansicht nur In1.GND sichtbar: durchgehende Massefläche mit Stitching-Vias], tip: [Lagen-Liste links: nur In1.Cu + Vias einblenden]),
shot("13-4l-fertig", [Fertiges 4-Layer-Board, in der Lagen-Ansicht nur In1.GND sichtbar: durchgehende Massefläche mit Stitching-Vias], tip: [Lagen-Liste links: nur In1.Cu + Vias einblenden]),
)
)