Mengenal EasyEDA dan Membuat Project Baru

Kalau kamu baru mulai belajar desain PCB, salah satu software yang cukup mudah digunakan adalah EasyEDA Standard (Std). EasyEDA bisa digunakan untuk membuat schematic sampai layout PCB, dan yang menarik, tampilannya cukup sederhana sehingga tidak terlalu membingungkan untuk pemula.

Sebelum mulai, pastikan kamu sudah punya akun EasyEDA dan sudah masuk ke workspace. Setelah itu, kita bisa langsung membuat project baru.

Caranya cukup mudah. Klik File, pilih New, lalu klik Project. Setelah itu, beri nama project sesuai rangkaian yang ingin dibuat. Misalnya, kalau kita sedang membuat rangkaian LED berkedip, bisa diberi nama “LED Blinker Sederhana”.

Sebaiknya setiap rangkaian dibuat dalam project yang berbeda. Dengan begitu, file schematic dan PCB tidak tercampur dengan project lain. Kelihatannya memang sepele, tetapi kalau nanti project yang dibuat sudah banyak, struktur file yang rapi akan sangat membantu.

Kalau kamu ingin melihat referensi project elektronik atau membutuhkan layanan fabrikasi PCB, kamu juga bisa melihat jasa dan informasi fabrikasi PCB.

Membuat Schematic dan Memilih Footprint

Setelah project dibuat, kita masuk ke bagian schematic. Sederhananya, schematic adalah gambar yang menunjukkan bagaimana komponen-komponen elektronik saling terhubung. Jadi, di bagian ini kita belum mengatur bentuk fisik PCB-nya. Kita baru menentukan rangkaiannya terlebih dahulu.

Untuk memasukkan komponen, kamu bisa menggunakan menu Library yang ada di sebelah kiri. Bisa juga menggunakan shortcut Shift + F.

Misalnya kita ingin membuat rangkaian sederhana, kita bisa mencari komponen seperti resistor, LED, kapasitor, atau IC. Tinggal cari nama komponennya, lalu pilih komponen yang sesuai dan letakkan di area kerja.

Nah, ada satu hal yang jangan sampai terlewat, yaitu footprint.

Kalau schematic lebih banyak membahas hubungan antar komponen, footprint menentukan seperti apa bentuk dan ukuran komponen tersebut ketika dipasang di PCB.

Contohnya, resistor bisa saja menggunakan tipe Through-Hole, yaitu resistor dengan kaki yang menembus lubang PCB. Bisa juga menggunakan resistor SMD, yang langsung disolder pada permukaan PCB. Keduanya memiliki footprint yang berbeda.

Setelah semua komponen ditempatkan, hubungkan pin-pin komponen menggunakan fitur Wiring atau tekan W pada keyboard. Hubungkan sesuai dengan rangkaian yang ingin dibuat.

Untuk pemula, bagian ini perlu diperhatikan baik-baik. Pastikan tidak ada pin yang seharusnya terhubung tetapi malah terputus. Kalau dari awal schematic-nya sudah salah, nanti masalahnya bisa terbawa sampai ke desain PCB.

Kalau masih bingung dengan dasar-dasar rangkaian elektronik, kamu bisa mempelajari beberapa materi dari edukasi elektronika dasar.

Mengubah Schematic Menjadi PCB

Kalau schematic sudah selesai, sekarang waktunya mengubah rangkaian tadi menjadi bentuk PCB.

Caranya, cari menu Design di bagian atas, kemudian pilih opsi untuk Update PCB atau Convert to PCB, tergantung tampilan EasyEDA yang sedang digunakan.

EasyEDA kemudian akan membawa komponen-komponen yang sudah kita pilih footprint-nya ke halaman PCB. Biasanya komponen akan muncul di luar area board yang nantinya kita gunakan.

Sekarang kita masuk ke tahap placement, yaitu mengatur posisi komponen di atas PCB.

Coba letakkan komponen yang saling berhubungan sedekat mungkin. Misalnya, kapasitor bypass sebaiknya ditempatkan dekat dengan pin power IC. Tujuannya supaya jalur yang menghubungkan komponen tersebut tidak terlalu panjang.

Kamu juga bisa memutar komponen menggunakan tombol Space. Ini cukup berguna ketika posisi komponen membuat jalur koneksi atau ratsnest saling menyilang.

Untuk ukuran PCB, kamu juga perlu membuat Board Outline sesuai ukuran yang dibutuhkan. Misalnya PCB nantinya akan dimasukkan ke casing tertentu, maka ukuran board harus disesuaikan dengan ruang yang tersedia di dalam casing tersebut.

Jangan terburu-buru masuk ke routing. Luangkan sedikit waktu untuk mengatur posisi komponen dengan baik. Placement yang rapi biasanya membuat proses routing jauh lebih mudah.

Routing Jalur PCB dan Membuat Copper Area

Setelah posisi komponen sudah cukup rapi, kita bisa mulai membuat jalur PCB. Proses ini disebut routing.

Routing pada dasarnya adalah membuat jalur tembaga yang menghubungkan pad satu komponen dengan pad komponen lainnya.

Gunakan fitur Track atau tekan T, kemudian mulai tarik jalur mengikuti garis tipis yang disebut ratsnest. Garis ini membantu menunjukkan koneksi mana saja yang belum dibuat.

Kalau menggunakan PCB dua layer, kamu bisa menggunakan Top Layer dan Bottom Layer. Jadi ketika satu jalur tidak memungkinkan untuk melewati area tertentu, kita bisa memindahkannya ke layer lainnya.

Untuk berpindah layer saat routing, kamu bisa menekan V untuk membuat via. Via ini berfungsi sebagai penghubung antara jalur di layer yang berbeda.

Untuk routing, usahakan jangan membuat banyak sudut 90 derajat. Biasanya jalur dibuat dengan sudut 45 derajat supaya hasil routing terlihat lebih rapi.

Setelah jalur sinyal selesai, kita bisa membuat Copper Area, terutama untuk jalur GND.

Caranya, pilih fitur Copper Area, kemudian pilih net GND. Setelah itu gambar area copper pada bagian PCB yang diinginkan. Kalau menggunakan dua layer, copper area juga bisa dibuat pada Top Layer maupun Bottom Layer sesuai kebutuhan.

Buat pemula, copper area mungkin terlihat seperti sekadar memenuhi PCB dengan warna tembaga. Sebenarnya area ini dapat membantu menyediakan jalur ground yang lebih baik dan mengurangi area loop pada rangkaian.

Hal seperti grounding dan jalur power akan semakin terasa penting ketika rangkaian yang dibuat sudah lebih kompleks. Contohnya bisa dilihat pada tutorial Yieryi Water Quality Monitor Arduino Nano, terutama pada bagian yang berkaitan dengan pembacaan sensor dan tata letak jalur.

Melakukan DRC dan Membuat File Gerber

Sebelum PCB dikirim untuk diproduksi, ada satu langkah yang sebaiknya jangan dilewatkan, yaitu DRC atau Design Rule Check.

DRC bisa dianggap seperti pemeriksaan akhir pada desain PCB. Fitur ini akan membantu mencari masalah seperti jarak antarjalur yang terlalu dekat, pad yang saling bertabrakan, atau koneksi yang belum selesai.

Kalau EasyEDA menemukan error, biasanya area yang bermasalah akan ditandai. Tinggal periksa bagian tersebut dan perbaiki sesuai masalah yang ditemukan.

Salah satu kesalahan yang cukup sering dilakukan pemula adalah membuat jalur power terlalu kecil. Padahal jalur tersebut digunakan untuk membawa arus yang cukup besar. Karena itu, lebar jalur sebaiknya disesuaikan dengan kebutuhan arus dan kemampuan proses fabrikasi PCB.

Kalau semua pemeriksaan sudah selesai dan tidak ada masalah yang perlu diperbaiki, desain PCB sudah bisa masuk ke tahap berikutnya, yaitu membuat file Gerber.

Untuk membuatnya, buka menu Fabrication di bagian atas, kemudian pilih PCB Fabrication File (Gerber). EasyEDA nantinya akan menyiapkan file Gerber yang biasanya dikemas dalam bentuk .zip.

File Gerber inilah yang nantinya digunakan oleh produsen PCB untuk mengetahui bagaimana PCB harus dibuat. File tersebut bisa diunggah ke layanan fabrikasi PCB yang mendukung format Gerber.

Penutup

Jadi, kalau diringkas, alur desain PCB di EasyEDA Std sebenarnya cukup jelas:

Buat project → buat schematic → pilih footprint → ubah ke PCB → atur posisi komponen → routing → buat copper area → lakukan DRC → export Gerber.

Kalau baru pertama kali menggunakan EasyEDA, jangan terlalu fokus membuat PCB yang langsung sempurna. Mulai saja dari rangkaian sederhana seperti LED, tombol, atau regulator tegangan. Setelah mulai terbiasa dengan schematic, footprint, routing, dan DRC, kamu bisa perlahan masuk ke desain PCB yang lebih kompleks.

Yang paling penting adalah memahami fungsi setiap tahap, bukan sekadar mengikuti tombol mana yang harus diklik. Kalau sudah paham alurnya, membuat PCB di EasyEDA akan terasa jauh lebih mudah.