아름답고 기괴한 보드

최근에 저는 흥미로운 PCB 모양에 대해 궁금해졌습니다. 과거에는 항상 단순한 다각형을 사용했는데, 아마도 디자인을 좀 더 심미적으로 좋게 만들기 위해 모서리를 둥글게 처리했을 것입니다. 오른쪽 보드는 이상한 모양의 보드의 가능성에 대한 소개였습니다. 이는 피에조 버저(액추에이터로 사용됨)와 결합되도록 설계되었습니다. 나는 FPC(Flexible Printed Circuits)로 제작할 계획이었지만 제작 비용이 너무 저렴해서 OSHPark에서 어떻게 만들 것인지 알아보기 위해 보냈습니다. OSHPark는 내부 라우팅에 대한 엄격한 사양을 갖고 있지 않지만 내 경험상 그들은 무엇이든 시도할 준비가 되어 있습니다(그리고 품질은 항상 훌륭합니다). 표시된 PCB의 프롱 폭은 5mm입니다. 나는 그것이 위험하다고 생각했고 FR4가 깨질 가능성이 높다고 생각했지만 훌륭하게 돌아왔습니다!

이로 인해 내 보드가 현재보다 훨씬 더 흥미로워 보일 수 있으며 고도로 최적화된 최신 PCB 제조 프로세스가 실험을 위한 많은 여지를 제공한다는 사실을 깨닫게 되었습니다. 이 기사에서는 비전통적인 PCB를 만들 때 사용할 수 있는 몇 가지 옵션에 대해 설명합니다.

왼쪽의 보드는 간단한 태양광 랜턴용입니다. LED는 흔들리는 트랙 끝에 위치하며 드라이버 IC는 중앙에 위치합니다. 나는 프로세스를 시도하고 PCB가 덜 무균 상태이고 공예품처럼 보이도록 만들 수 있는지 확인하기 위해 그것을 설계했습니다. LED로 가는 흔적은 마스크되지 않은 채로 남겨져 ENIG를 사용하여 금색으로 나올 수 있도록 했습니다. 나는 제작된 보드가 괜찮아 보인다고 생각하지만 다음 개정에서는 더 많은 마스크를 유지하여 흔적을 돋보이게 할 것입니다. 다행스럽게도 이제 OSHPark가 처리할 수 있는 이상한 보드 모양에 대해 훨씬 더 나은 아이디어를 갖게 되었습니다(그리고 프로세스를 더욱 발전시키려고 노력할 것입니다).

KiCad를 포함한 대부분의 레이아웃 도구는 복잡한 가장자리나 구성요소 제작을 염두에 두고 설계되지 않았습니다. 위 커플러의 가장자리는 KiCad에서 생성되었지만 불쾌한 과정이었습니다. 그래서 태양광 랜턴의 경우 외부 도구를 선택했습니다.

먼저 Inkscape에서 꽃 모양의 가장자리 컷을 디자인했습니다. 최신 버전의 KiCad에서는 엣지컷을 가져오는 것이 매우 쉽습니다. 먼저 Inkscape에서 가장자리를 만들고 디자인이 단순한 선 그림인지 확인하고 DXF 파일로 저장합니다. 그런 다음 KiCad에서 "파일->가져오기->DXF"를 선택하고 DXF를 Edges 레이어로 가져옵니다.

KiCad에서 흔들리는 흔적을 만드는 것은 더 어렵고 실제로 불가능합니다. KiCad에는 직선이 아닌 트레이스에 대한 개념이 없으며 패드 형상이 제한되어 있습니다.

KiCad에는 "Bitmap2Component"라는 도구가 포함되어 있지만 많은 사람들이 이 도구를 사용하여 보드에 로고를 추가하는 데 효과적이었습니다. 이는 벡터 이미지 데이터로 작업할 때 적합하지 않으며 기능이 제한되어 있습니다. 이 부족함을 해결하기 위해 우리는 svg2mod를 찾습니다. 이 도구를 사용하면 간단한 명령줄 도구를 사용하여 svg를 KiCad 공간으로 변환할 수 있습니다. Linux에서는 다음과 같이 사용할 수 있습니다.

KiCad는 직선만 사용하므로 원본 SVG의 곡선은 직선 세그먼트로 분할됩니다. "-p" 매개변수는 곡선이 분할되는 세그먼트 수를 결정하며 약간의 실험이 필요할 수 있습니다. svg2mod는 계층화된 svg 파일과 함께 작동합니다. 구리, 마스크 및 실크에 대해 SVG에서 별도의 레이어를 만들어 복잡한 구성 요소 발자국을 생성할 수 있습니다. 위의 PCB의 경우 이것을 사용하여 모든 흔들리는 흔적에서 마스크를 제거했습니다. Eagle 사용자는 유사한 기능을 제공하는 것으로 보이는 svg2poly를 확인하고 싶을 수도 있습니다.

이것은 미학적으로 더욱 만족스러운 보드를 만들기 위한 첫 번째 시도이지만 Boldport의 Saar는 수년 동안 멋진 PCB를 만들어 왔습니다.

그의 디자인 중 일부(오른쪽에 표시된 것과 같은). FR4의 슬래브로 거의 인식되지 않습니다. Marie Claire는 보드를 고급 주얼리의 배경으로 사용하는 Haute Circuits라는 사진 촬영을 위해 이 보드와 이와 유사한 다른 보드를 의뢰했습니다.

Boldport의 디자인은 언제나 독특하고 아름답습니다. 특징적으로는 직접적인 흔적을 찾을 수 없습니다. 전통적인 레이아웃 패키지로 이러한 디자인을 제작하는 것은 거의 불가능합니다.