#easyeda

In den bisherigen Beiträgen und YouTube-Videos habe ich bereits gezeigt, wie man mit EasyEDA ein PCB-Layout erstellt, den Platinenumriss anpasst und das fertige Design vor der Bestellung auf typische Fehler prüft. Damit ist die Grundlage für funktionale und saubere Platinen gelegt.

In diesem Beitrag geht es nun um PCB Cutouts in EasyEDA – also gezielte Aussparungen innerhalb einer Platine. Das Thema wird dabei etwas theoretischer als in den vorherigen Artikeln. Die hier gezeigten PCB Cutouts habe ich bisher ausschließlich in EasyEDA umgesetzt, jedoch noch keine Platine mit diesen Aussparungen final fertigen lassen. Dafür gibt es mehrere Gründe, auf die ich im weiteren Verlauf des Beitrags eingehen werde.

Unabhängig davon zeige ich dir Schritt für Schritt, wie du PCB Cutouts mit EasyEDA erstellst, korrekt platzierst und worauf du dabei achten solltest, damit sie später sauber und fertigungssicher in dein Platinenlayout integriert sind.

https://youtu.be/8cpKex2hAGw

Bisher veröffentlichte Beiträge in dieser Reihe

- Von der Idee zur Platine: Mein persönlicher PCB-Workflow mit EasyEDA - PCB-Design prüfen vor der Bestellung: So vermeidest du teure Fehler - PCB-Design mit EasyEDA: Platinenumriss erstellen und individuelle Formen nutzen

Was ist ein Cutout?

Ein Cutout ist eine gezielte Aussparung innerhalb der Platine. Einfache Öffnungen lassen sich zwar auch über normale Bohrungen realisieren, indem man den Durchmesser entsprechend vergrößert. Sobald jedoch eckige Fenster, Schlitze oder komplexe Formen benötigt werden, kommt man an Cutouts nicht vorbei.

PCB-Auto für das ElmDrive Event

PCB-Wecker - ESP32 mit Segmentanzeige

PCB-Weihnachtsbaum mit ESP32 und Mikrofon für WLED

Cutouts werden in EasyEDA auf einem speziellen Layer definiert und nach der eigentlichen PCB-Produktion mechanisch gefräst.

EasyEDA - Osterhase mit Cutouts

Dabei gibt es wichtige Einschränkungen, die man kennen sollte: Der kleinste eingesetzte Fräser hat in der Regel 1 mm Durchmesser. Dadurch sind sehr spitze Ecken oder enge Radien nicht beliebig umsetzbar. Zudem müssen Mindestabstände eingehalten werden:

- mindestens 3 mm Abstand zum Platinenrand - mindestens 3 mm Abstand zum nächsten Cutout (mehr ist empfehlenswert)

Für ein aktuelles Projekt stand ich hierzu direkt mit JLCPCB in Kontakt und habe detaillierte Informationen erhalten, wie Cutouts dort intern umgesetzt und gefertigt werden. Diese Erkenntnisse fließen in die folgenden Abschnitte mit ein.

PCB Cutouts in EasyEDA erstellen: Praktische Beispiele

Im folgenden Abschnitt schauen wir uns verschiedene Möglichkeiten an, wie Cutouts in einer Platine umgesetzt werden können. Anhand einfacher Beispiele zeige ich, wann eine normale Bohrung ausreicht und in welchen Fällen echte Cutouts notwendig sind, um bestimmte Formen oder Öffnungen zu realisieren.

EasyEDA - PCB Tools - Circle

EasyEDA - PCB Tools - Fixed Area Kreisförmige Aussparungen: Bohrung als einfache Alternative

Beginnen wir mit dem einfachsten Fall: einer kreisförmigen Aussparung. In vielen Fällen ist hier kein echter Cutout notwendig, da sich runde Öffnungen auch problemlos über eine Bohrung realisieren lassen, indem der Durchmesser entsprechend angepasst wird. Diese Variante ist einfach umzusetzen, fertigungssicher und oft die praktikabelste Lösung für runde Durchführungen oder Befestigungen.

EasyEDA - PCB Tools - Hole

EasyEDA - PCB Tools - Circle

Zuerst wählen wir in den PCB-Tools die Funktion Hole aus und platzieren die Bohrung mittig an der gewünschten Stelle. Im nächsten Schritt legen wir den korrekten Durchmesser fest – sofern dieser nicht bereits bekannt ist, muss er entsprechend ermittelt und angepasst werden.

EasyEDA - Loch setzen Rechteckige PCB Cutouts in EasyEDA (Fixed Area richtig nutzen)

Für rechteckige oder allgemein nicht-kreisförmige Aussparungen reicht eine einfache Bohrung nicht mehr aus. Zwar gibt es in den PCB-Tools die Funktion Rectangle (engl. Rectangle), diese lässt sich jedoch nicht direkt als Cutout (Board Cutout) definieren.

EasyEDA - PCB Tools - Rectangle

EasyEDA - PCB Tools - Fixed Area

Stattdessen arbeiten wir hier mit einer Fixed Area, die anschließend auf den entsprechenden Cutout-Layer gelegt wird. Nur so erkennt die Fertigung die Fläche korrekt als auszufräsende Aussparung.

Wenn der Type auf "Cutout Boards" gesetzt wird, wird automatisch der Layer "Multi-layer" gesetzt.

EasyEDA - Fixed Area als Cutout setzen

Validierung der Cutouts im Gerber-Viewer

Kommen wir nun zur Validierung. Dazu laden wir die erzeugte Gerber-Datei bei JLCPCB hoch und prüfen das Ergebnis im integrierten Gerber-Viewer. So lässt sich schnell kontrollieren, ob die Cutouts korrekt erkannt werden und wie sie später in der Fertigung umgesetzt werden.

In meinem Beispiel habe ich das Rechteckt oben links auf der Platine mit der Funktion Rectangle gezeichnet und keinem speziellen Layer zugeordnet du siehst hier das kein Cutout wie beim Kreis oder Trapez entstanden ist.

JLCPCB - Gerber Viewer - 3D Ansicht Cutouts

Kosten und Fertigung: Wann Cutouts extra berechnet werden

Interessanterweise sind die Cutouts in meinem Fall kostenfrei – trotz des zusätzlichen Fertigungsschritts fallen hier keine Mehrkosten an. Bei größeren PCBs oder komplexeren Designs können jedoch zusätzliche Gebühren entstehen, abhängig von Größe, Anzahl und Art der Cutouts.

Hintergrund zu den Routing-Kosten bei Cutouts

Die zusätzlichen Kosten entstehen nicht durch das Cutout an sich, sondern durch den erhöhten Fräsaufwand. Je mehr Fräswege („Slot Path“) benötigt werden, desto länger läuft die Maschine – und genau das wird ab einem bestimmten Punkt berechnet.

Besonders kritisch sind schmale Cutouts unter 1 mm, da hierfür kleinere Fräser mit geringerer Vorschubgeschwindigkeit eingesetzt werden müssen. Dadurch steigt der Verschleiß der Werkzeuge und die Produktionszeit deutlich an. Aus diesem Grund empfiehlt JLCPCB, Cutouts wenn möglich breiter als 1 mm auszuführen, um zusätzliche Routing-Gebühren zu vermeiden oder gering zu halten.

Bei kleinen Platinen und kurzen Fräswegen – wie in meinem gezeigten Beispiel – bleiben Cutouts oft kostenfrei. Bei größeren Leiterplatten oder vielen Aussparungen greifen jedoch die hier dargestellten Preisstaffelungen.

Ehrliches Fazit aus der Praxis

Ursprünglich hatte ich geplant, das gezeigte Hasen-Design mit Cutouts auch tatsächlich produzieren zu lassen. Bei der Prüfung ist das Layout jedoch durchgefallen, da die Stege zwischen Cutout und Platinenrand teilweise zu dünn waren und damit unter der empfohlenen Mindestbreite von 3 mm lagen.

PCB Layout mit Cutouts

neues PCB Layout als alternative

In der Konsequenz musste ein anderes Layout her. Da ich kein alternatives Design gefunden habe, das sowohl kompakt als auch fertigungssicher gewesen wäre, habe ich mich schließlich für ein komplett anderes Platinenlayout entschieden.

Auch wenn dieses konkrete Design am Ende nicht produziert wurde, war es dennoch sehr wertvoll, sich mit dem Thema Cutouts intensiv auseinanderzusetzen. Genau solche Punkte – Mindestabstände, Fräsradien und Fertigungsgrenzen – lassen sich oft erst sinnvoll bewerten, wenn man sie selbst einmal durchspielt.

In den vorherigen Beiträgen habe ich gezeigt, wie man ein PCB-Layout mit EasyEDA erstellt und das fertige Design vor der Bestellung gezielt auf DFM-Fehler prüft. Damit ist die technische Grundlage gelegt – funktional, sauber und reproduzierbar.

In diesem Beitrag geht es nun um die Optik. Konkret zeige ich dir, wie du Platinen entwirfst, die bewusst nicht nur rechteckig oder kreisförmig sind. Statt 08/15-Layouts schauen wir uns individuelle Platinenumrisse und kreative Formen an, mit denen dein PCB auch optisch etwas hermacht.

https://youtu.be/bclX1cw_glw

Ich habe dafür selbst bereits einige – wie ich finde – sehr coole Platinen umgesetzt, die ich dir im Folgenden zeige. Anhand dieser Beispiele erkläre ich dir Schritt für Schritt den Workflow, mit dem du in EasyEDA von der Idee zu einem individuellen Platinenlayout kommst.

Timerschaltung-ESP32-C3 mit gelben Display

Elmdrive Schöningen: Technik-Highlight auf dem Oldtimer-Event

Auswahl eines passenden Motivs für den Platinenumriss

Als Erstes suche ich mir ein passendes Bild für die Platine. Dabei berücksichtige ich von Anfang an, wie viel Platz meine eigentliche Schaltung benötigt und ob sich das Motiv dafür überhaupt eignet.

Als Bildquelle nutze ich z. B. Etsy, da sich dort passende Motive oft günstig erwerben lassen. Alternativ lasse ich mir Bilder per KI (z. B. mit ChatGPT) erstellen. Diese Variante ist allerdings rechtlich heikel, da einzelne Elemente oder Bildteile urheberrechtlich geschützt sein können. In solchen Fällen prüfe ich das Motiv zusätzlich per Google-Rückwärtssuche, um sicherzugehen, dass kein identisches oder sehr ähnliches Bild bereits existiert.

Beispiel: Ampelprojekt als Grundlage für den Platinenumriss

Als Beispiel nutzen wir das Ampelprojekt aus dem ersten Beitrag. Die Grundform ist bewusst einfach gehalten, eignet sich aber sehr gut, um den Platinenumriss exakt auf das Motiv und den benötigten Platz für die Schaltung aufzubauen. So lässt sich Schritt für Schritt zeigen, wie aus einer einfachen Form ein sauber angepasster und individueller Platinenumriss entsteht.

EasyEDA - Ampel PCB Vorteil des Ampel-Layouts

Der große Vorteil dieses Layouts ist, dass sich das Ampelmodul direkt auf einen Arduino UNO stecken lässt. Oben an den digitalen Pins stehen einmal GND sowie daneben mindestens drei digitale Pins zur Verfügung – ideal für die Ansteuerung der LEDs.

Ein netter Nebeneffekt: Die obere LED ist mit D13 verbunden und blinkt dadurch automatisch beim Upload eines Sketches.

Silkscreen: Grafiken richtig einsetzen

Der Silkscreen – in EasyEDA als „Top layer of printing“ bzw. „Bottom layer of printing“ bezeichnet – wird für grafische Elemente wie Symbole, Logos oder Hinweise genutzt. Je nach gewünschter Platzierung muss dabei der entsprechende Layer für die Vorder- oder Rückseite der Platine ausgewählt werden.

Alle Inhalte auf diesen Layern sind rein optisch und werden später als Aufdruck auf die Platine gedruckt. Sie haben keine elektrische Funktion und beeinflussen weder Leiterbahnen noch das Schaltungsdesign.

Die platzierten Elemente übernehmen die jeweilige Layer-Farbe, wodurch sich einfach überprüfen lässt, ob Grafiken korrekt auf der gewünschten Seite der Platine positioniert wurden.

Schritt 1 – Layer wählen

Zunächst wählen wir den Layer aus, auf dem das Bild platziert werden soll. In der Regel wird dafür die Vorderseite der Platine (Top layer of printing) genutzt. Alternativ kann z. B. ein QR-Code auch auf der Rückseite (Bottom layer of printing) platziert werden.

Schritt 2 – Bildfunktion aus den PCB Tools wählen

Über das Menü PCB Tools wählen wir die Funktion Image aus. Daraufhin öffnet sich ein Dialog, in dem das gewünschte Bild geladen und kleine Anpassungen vorgenommen werden können.

Schritt 3 – Bild öffnen

Es können SVG-, PNG- und JPG-Dateien geöffnet werden. Empfohlen sind SVG-Dateien, da sie sich verlustfrei skalieren lassen. Alternativ eignen sich PNG-Dateien, da sie Transparenzen unterstützen und so die Farbe der Platine durchscheinen lassen.

Schritt 4 – Bild skalieren

Nach dem Öffnen des Bildes können erste Anpassungen vorgenommen werden. Besonders praktisch ist das Skalieren, da beim Ändern der Breite die Höhe automatisch mit angepasst wird. Diese automatische Seitenverhältnisskalierung steht später so nicht mehr zur Verfügung.

Schritt 5 – Bild platzieren

Zum Schluss wird das Bild im Layout platziert. Es „klebt“ dabei am Mauszeiger und wird mit einem Linksklick positioniert. Nach dem Platzieren beenden wir den Vorgang mit der ESC-Taste.

Platinenrand setzen und an das Motiv anpassen

Als Ausgangspunkt füge ich zunächst einen rechteckigen Platinenrand ein. Dieser dient lediglich als Startform und wird anschließend Schritt für Schritt an das zuvor platzierte Bild angepasst.

Dazu greife ich eine Ecke des Platinenrands und ziehe sie bis an den Rand des Motivs, das später den Umriss der Platine vorgibt. Auf diese Weise lässt sich der äußere Rand visuell exakt am Bild ausrichten.

Beim Bearbeiten des Platinenrands unterscheidet EasyEDA zwischen grünen und weißen Markierungspunkten. Die weißen Marker lassen sich deutlich feiner und präziser positionieren, während die grünen Marker eher für grobe Anpassungen gedacht sind.

Um Rundungen oder organische Konturen zu erzeugen, werden zusätzliche Punkte benötigt. Diese entstehen automatisch, sobald ein weißer Markierungspunkt gezogen wird. Mit mehreren dieser Punkte lassen sich Kurven und weiche Übergänge sauber nachbilden.

Praxis-Tipp aus der Erfahrung

Gerade bei komplexen Platinenformen kann es vorkommen, dass die Anzeige oder die Positionierung der Markierungspunkte nicht sauber reagiert. In manchen Fällen springt der Platinenrand plötzlich an eine andere Stelle oder einzelne Punkte wirken, als wären sie „verschwunden“.

Hier hilft vor allem eines: regelmäßig speichern. So kann jederzeit auf einen vorherigen Stand zurückgesprungen werden, falls etwas unerwartet passiert. Besonders bei organischen oder stark geschwungenen Konturen ist dieses Vorgehen sehr hilfreich und spart im Zweifel viel Zeit und Frust.

Fazit & Ausblick

Den Platinenumriss exakt an die Kontur eines Bildes anzupassen kann schnell sehr mühselig werden. Umso ärgerlicher ist es, wenn man im Nachhinein feststellt, dass das Motiv zu klein gewählt wurde und der komplette Umriss erneut erstellt werden muss. Deshalb sollte dieser Schritt bewusst und erst dann erfolgen, wenn das eigentliche Layout und der benötigte Platz für die Schaltung bereits feststehen.

Im nächsten Schritt gehen wir dann einen Schritt weiter ins Detail. Ich zeige dir, wie du Cutouts in die Platine einbringst und korrekt platzierst – ein mächtiges Werkzeug, um Design und Funktion sinnvoll zu verbinden. Sei also gespannt auf den nächsten Teil.

Im Beitrag „Von der Idee zur Platine: Mein persönlicher PCB-Workflow mit EasyEDA“ habe ich gezeigt, wie ich eine funktionierende Schaltung Schritt für Schritt in ein PCB-Layout überführe – von der Idee bis zur fertigen Gerber-Datei.

An diesem Punkt wirkt das Projekt oft „fertig“. Das Layout ist gezeichnet, die Bauteile sind platziert, und der nächste Schritt wäre eigentlich nur noch: ab in die Produktion.

Genau hier sollte man jedoch bewusst stoppen.

Ein korrekt aussehendes PCB-Layout bedeutet nicht automatisch, dass es auch problemlos gefertigt und bestückt werden kann. Viele Fehler zeigen sich nicht beim Zeichnen, sondern erst dann, wenn die fertige Platine auf dem Tisch liegt – und dann ist es zu spät.

Das hat gleich mehrere Konsequenzen:

- unnötige Zusatzkosten durch eine neue Bestellung - Verzögerungen im Projektverlauf - Wartezeiten, die man nicht eingeplant hat

Gerade bei Bestellungen bei Fertigern wie JLCPCB oder PCBWay fällt das besonders ins Gewicht. Auch wenn die Preise attraktiv sind, muss man realistisch mit mehreren Tagen für Fertigung, Versand und ggf. Zoll rechnen. Enthält das Layout einen Fehler, beginnt dieser Prozess erneut – inklusive Wartezeit.

https://youtu.be/U5j9Jx3-rMA

Aus eigener Erfahrung kann ich sagen: Die meisten dieser Probleme lassen sich vermeiden, wenn man das PCB-Layout vor der Bestellung gezielt prüft.

Genau darum geht es in diesem Beitrag. Ich zeige dir, warum ich meine Layouts nicht einfach direkt in die Produktion gebe, welche Fehler mir selbst schon passiert sind und wie ich heute vorgehe, um unnötige Kosten und Zeitverzug zu vermeiden.

Warum ich die Designregelprüfung nicht in EasyEDA nutze

Das Online-Tool EasyEDA bringt bereits eine eigene Designregelprüfung (DRC) mit. Diese prüft das Layout direkt im Editor und weist auf mögliche Regelverstöße hin – grundsätzlich also genau das, was man erwartet.

In der Praxis nutze ich diese Prüfung jedoch nur eingeschränkt.

Der Grund dafür ist weniger die Funktionalität, sondern die Darstellung und Nachvollziehbarkeit der Ergebnisse. Gerade bei komplexeren Hinweisen oder Grenzfällen finde ich es schwierig, schnell zu erkennen:

- wo genau das Problem liegt - warum es kritisch ist - ob es für die Fertigung wirklich relevant ist

Für Einsteiger ist das nicht immer intuitiv, und auch ich selbst habe dabei schon Punkte übersehen oder falsch eingeschätzt.

Deshalb gehe ich einen Schritt weiter und prüfe mein Layout zusätzlich mit einem externen Tool, das direkt auf die Fertigung ausgerichtet ist.

Externe Prüfung der Gerber-Dateien mit JLCDFM

Statt mich ausschließlich auf die interne Prüfung zu verlassen, lade ich meine erzeugten Gerber-Dateien bei JLCDFM hoch.

DFM Check mit JLCDFM

Der große Vorteil dieses Ansatzes: Es wird nicht das Layout im Editor, sondern die tatsächliche Fertigungsgrundlage geprüft – also genau das, was später produziert wird.

Nach dem Upload der Gerber-Datei erhält man eine visuelle Darstellung der Platine inklusive:

- klarer Hervorhebung möglicher Problemstellen - besser verständlicher Warnungen - praxisnaher Hinweise zur Fertigung

Gerade Abstände, Bohrungen, Leiterbahnbreiten oder kritische Stellen fallen hier deutlich schneller auf als in der internen Designregelprüfung.

Für mich ist das der entscheidende Punkt: Ich sehe mein PCB so, wie es später auch der Hersteller sieht.

Bei JLCPCB gibt es zusätzlich die Möglichkeit, das PCB-Layout von einem echten Menschen prüfen zu lassen.

Über den Chat (unten rechts auf der Webseite) kann man die erzeugte Gerber-Datei direkt hochladen. Nach kurzer Zeit erhält man eine Rückmeldung, ob aus Sicht der Fertigung Auffälligkeiten oder potenzielle Probleme bestehen.

Diese Prüfung ersetzt zwar keine eigene visuelle Kontrolle, kann aber eine sinnvolle zusätzliche Absicherung sein – insbesondere vor der finalen Bestellung.

JLCDFM Tool - Login Login unter JLCDFM

Um das Tool nutzen zu können, musst du dich zunächst bei JLCDFM einloggen. Das kannst du entweder vorab tun oder direkt, wenn du versuchst, die Gerber-Datei hochzuladen.

Die Anmeldung ist wahlweise möglich über:

- Benutzername & Passwort - Google-Account Upload der Gerber-Datei

Die zuvor erzeugte Gerber-Datei (im Grunde eine ZIP-Datei) wird bei JLCDFM hochgeladen. Dazu klickst du auf „Upload“ und wählst anschließend die entsprechende Datei aus.

JLCDFM Tool - Upload der Gerber Datei

JLCDFM Tool start DFM check starten des DFM-Check

Nachdem die Gerber-Datei hochgeladen wurde und die Platine angezeigt wird, kannst du links auf „DFM check“ klicken, um die Prüfung zu starten.

Kategorisierung der Fehler / Warnungen

Die gefundenen Prüfungen werden in drei Kategorien unterteilt:

- Rot – Danger - Orange – Warning - Grün – Good

Warum der DFM check bei JLCDFM besser ist als EasyEDA

Aus meiner Sicht ist der DFM-Check bei JLCDFM übersichtlicher als in EasyEDA. Die gefundenen Fehler werden nicht nur aufgelistet, sondern direkt grafisch am Layout markiert. So sieht man sofort, wo das Problem liegt und kann daraus schnell ableiten, wie es behoben werden muss.

JLCDFM Tool - Leiterbahn - zu spitzer Winkel

Zusätzlich werden bei einigen Fehlern oder Warnungen kleine Animationen angezeigt, die das jeweilige Problem anschaulich verdeutlichen.

Hinweis: Manche Warnungen lassen sich nicht sinnvoll beheben. Dazu gehört z. B., wenn ein Symbol auf der Silkscreen-Fläche zu nah an einem Lötpad liegt. In solchen Fällen muss man die Warnung akzeptieren oder ein anderes Footprint verwenden. Gerade bei LEDs ragt das Symbol dann jedoch oft über die Komponente hinaus – was optisch nicht immer ansprechend ist (meine persönliche Meinung).

JLCDFM Tool - Fehler - Silkscreen to pad

Fehler, die beim DFM-Check nicht gefunden werden

Ein DFM-Check (Design for Manufacturing) ist eine wichtige und sinnvolle Prüfung – er ist aber keine Garantie für ein funktionierendes PCB.

Der DFM-Check prüft in erster Linie, ob ein Layout fertigungstechnisch herstellbar ist. Er sagt jedoch nichts darüber aus, ob die Schaltung logisch korrekt ist oder ob alle Bauteile später auch wirklich passen.

Es gibt daher bestimmte Fehler, die beim DFM-Check nicht auffallen und die man nur durch eine visuelle Kontrolle des Layouts erkennt.

Dazu zählen unter anderem:

- falsche Verdrahtung Leiterbahnen sind sauber geroutet – verbinden aber die falschen Pins. - fehlende Anschlüsse Ein Pin ist nicht angebunden, obwohl er elektrisch benötigt wird. - falsche Lochdurchmesser Die Platine ist herstellbar, Bauteile lassen sich später aber nicht bestücken.

Diese Fehler sind besonders tückisch, weil:

- der DFM-Check „grün“ ist - die Platine problemlos produziert wird - der Fehler erst beim Bestücken oder Inbetriebnehmen auffällt

Deshalb ist eine manuelle, visuelle Prüfung des PCB-Layouts unverzichtbar – auch dann, wenn alle automatischen Prüfungen erfolgreich durchlaufen wurden.

Im Folgenden zeige ich typische Fehler, die mir selbst schon begegnet sind oder die bei der externen Prüfung der Gerber-Dateien immer wieder auffallen. Jeder einzelne davon kann dazu führen, dass eine Platine nicht oder nur eingeschränkt nutzbar ist.

Falsche oder zu kleine Bohrdurchmesser

PCB - Fehler - falscher Bohrdurchmesser

Ein absoluter Klassiker – und einer der teuersten Fehler.

Der DFM-Check schlägt hier in der Regel nicht an, da die Platine technisch problemlos gefertigt werden kann. Das Problem zeigt sich erst beim Bestücken: Pins passen nicht durch die Bohrungen oder Bauteile lassen sich gar nicht einsetzen.

Lösung: Lochdurchmesser im PCB-Layout anpassen

Die Ursache lag direkt im PCB-Layout: Der Lochdurchmesser der Pads war zu klein gewählt.

PCB - setzen des Lochdurchmessers

Die Anpassung erfolgt direkt am Pad der Komponente in EasyEDA.

Kurzfassung:

- Pad der Komponente auswählen - Falls nötig: Gruppierung auflösen - Lochdurchmesser (Drill) im Eigenschaften-Fenster anpassen - Layout speichern und erneut prüfen

Gerade bei Community-Footprints lohnt sich dieser Schritt, da Bohrdurchmesser nicht immer zur realen Komponente passen.

Fehlende Anschlüsse

Ein besonders tückischer Fehler, der im DFM-Check nicht erkannt wird und erst sehr spät auffällt.

Ist die Platine bereits gefertigt, kostet dieser Fehler vor allem Zeit. In der Praxis bedeutet das: Multimeter in die Hand nehmen und die Platine Pin für Pin durchklingeln, um herauszufinden, wo der Anschluss fehlt.

Gerade bei größeren oder dichter gerouteten Layouts kann das schnell sehr aufwendig werden.

Warum dieser Fehler so schwer zu erkennen ist

Ein fehlender Anschluss entsteht häufig nicht durch Unwissen, sondern durch:

- kurze Unaufmerksamkeit - viele parallele Leiterbahnen - Unterbrechungen, die optisch kaum auffallen

Da die Leiterbahnen sauber geroutet sind, wirkt das Layout auf den ersten Blick korrekt.

Schrift auf dem falschen Layer

Auch dieser Fehler wird beim DFM-Check nicht erkannt, da er keinen Einfluss auf die elektrische Funktion der Platine hat.

Der Fehler äußert sich erst bei der fertigen PCB: Die Beschriftung hat nahezu die gleiche Farbe wie die Platine selbst – mit nur minimalem Kontrast. In der Praxis ist der Text dadurch kaum oder gar nicht lesbar.

Warum das problematisch ist

Die Schaltung funktioniert weiterhin einwandfrei, allerdings:

- sind Bauteilbezeichnungen schlecht oder gar nicht lesbar - wird spätere Fehlersuche unnötig erschwert - wirkt die Platine unprofessionell

Gerade bei Projekten, die weitergegeben oder dokumentiert werden sollen, ist das ärgerlich.

Fazit & Ausblick

Ein DFM-Check vor der Bestellung ist kein optionaler Schritt, sondern eine sinnvolle Absicherung gegen teure und zeitraubende Fehler. Auch wenn ein PCB-Layout auf den ersten Blick korrekt aussieht, zeigen sich viele Probleme erst bei einer gezielten Prüfung der Gerber-Dateien und einer zusätzlichen visuellen Kontrolle.

Der hier gezeigte Ablauf hat sich für mich in der Praxis bewährt und hilft dabei, typische Fehler frühzeitig zu erkennen, bevor sie in der Fertigung Zeit und Geld kosten.

Jeder kennt es: Die Schaltung auf dem Breadboard funktioniert, alles ist getestet – und dann steht man vor der Frage: Lochrasterplatine oder gleich eine „richtige“ Platine?

Gerade wenn man nicht die Skills hat, Kabel sauber im 90-Grad-Winkel zu biegen, sieht eine Lochrasterplatine schnell eher nach einem Haufen Spaghetti aus als nach einem aufgeräumten Projekt. Mir geht es da ganz genauso.

Deshalb nutze ich bei fertigen Schaltungen, die ich häufiger einsetze oder sauber dokumentieren möchte, das Tool EasyEDA. Damit überführe ich meine funktionierende Schaltung in ein PCB-Layout, das deutlich aufgeräumter ist – und lasse die Platine anschließend produzieren.

Es gibt natürlich verschiedene Wege und Tools, um eigene Platinen zu entwerfen. Der hier gezeigte Ansatz ist der, der für mich am einfachsten funktioniert und mich schnell zu einem zuverlässigen Ergebnis bringt.

https://youtu.be/qkmcrlTcbTc

Der Beitrag ist unter anderem auch aus Rückfragen zu bestehenden Artikeln entstanden, in denen der Wunsch geäußert wurde, den Weg von der Schaltung zur fertigen Platine nachvollziehbar erklärt zu bekommen. Wenn du dabei Unterstützung brauchst oder Anregungen hast, erreichst du mich jederzeit per E-Mail oder über das Support-Ticket auf dem Blog.

Wann ich mich für eine PCB entscheide

Ich erstelle nicht für jedes Projekt eine eigene Platine – und das ist mir wichtig zu betonen. PCBs sind kein Selbstzweck und auch kein Muss, nur weil es „cool“ aussieht.

Eine eigene Platine lohnt sich für mich vor allem dann, wenn ein Projekt mehrfach genutzt, weitergegeben oder sauber reproduziert werden soll.

Typische Fälle, in denen ich bewusst auf eine PCB setze - Workshops, z. B. im JFZ Wenn mehrere Teilnehmer mit der gleichen Schaltung arbeiten, ist eine PCB: - robuster - übersichtlicher - weniger fehleranfällig - und deutlich stressfreier im Ablauf Gerade bei Workshops will ich mich nicht mit losen Kabeln oder Kontaktproblemen aufhalten.

- Projekte, die „fertig“ sind Wenn aus einer Idee ein richtig rundes Projekt geworden ist, investiere ich gerne Zeit in eine Platine. Beispiele aus meinen eigenen Projekten: - ein Expansionboard für den Raspberry Pi - eine kleine Wetterstation mit ESP8266 - ein MacroPad mit dem Raspberry Pi Pico - aktuell: eine Ultraschall-Überwachung für einen Tank (noch nicht veröffentlicht)

Raspberry Pi Pico W auf DIY Expansionboard

DIY Wetterstation V2 - mit Sensoren und Display

MacroPad_v2 mit Raspberry Pi Pico

In solchen Fällen ist eine PCB für mich der logische nächste Schritt – allein schon für Ordnung, Stabilität und Dokumentation.

Wann ich bewusst keine PCB nutze

Kleine Projekte, schnelle Ideen oder einmalige Aufbauten realisiere ich weiterhin ganz klassisch auf Lochrasterplatinen.

Warum?

- sie sind günstig - sie sind schnell - sie reichen für viele Zwecke vollkommen aus

Gerade zum Experimentieren oder für Prototypen ist Lochraster nach wie vor unschlagbar.

Ein wichtiger Punkt: Kosten

Eines steht fest: PCBs sind nicht günstig.

Auch wenn einzelne Platinen heute bezahlbar sind, kommen schnell Kosten für:

- Fertigung - Versand - ggf. Zoll zusammen.

Deshalb überlege ich mir genau, ob der Mehrwert einer PCB den Aufwand rechtfertigt. Wenn nicht, bleibt es bei Lochraster – ganz pragmatisch.

Warum ich EasyEDA für meine PCB-Projekte nutze

Für meine PCB-Projekte nutze ich EasyEDA. Konkret arbeite ich mit der Browser-Version – auch wenn es zusätzlich ein installierbares Softwarepaket gibt.

Der Grund ist simpel: Die Browserversion bietet mir aktuell alles, was ich für meine Projekte benötige.

Browser statt Software – ganz bewusst

Ich habe mich bewusst gegen die lokale Installation entschieden, weil die Browser-Version für mich einige klare Vorteile hat:

- keine Installation oder Updates nötig - sofort auf jedem Rechner verfügbar - Projekte sind direkt online gespeichert - ideal, wenn man zwischendurch oder an unterschiedlichen Geräten arbeitet

Für einfache bis mittlere PCB-Projekte – also genau das, was ich hier auf dem Blog zeige – vermisse ich in der Browser-Version nichts.

Die zwei EasyEDA-Versionen im Überblick

EasyEDA gibt es aktuell in zwei Varianten:

- kostenfreie Version Diese Version ist kostenlos nutzbar und richtet sich unter anderem an Maker, Einsteiger und Studenten. - Premium Version Diese startet derzeit bei 19,9 $ und bietet zusätzliche Funktionen, die vor allem für komplexere oder professionelle Designs relevant sind.

Wichtig: In dieser Beitragsreihe arbeite ich ausschließlich mit der kostenfreien STD-Version. Du brauchst also kein Abo und keine Bezahlfunktionen, um die hier gezeigten Schritte nachvollziehen zu können.

Mein PCB-Workflow im Überblick

Bevor wir ins Detail gehen, möchte ich meinen grundsätzlichen Ablauf zeigen, nach dem ich PCBs entwerfe. Dieser Workflow ist unabhängig davon, wie komplex oder einfach eine Schaltung ist – er funktioniert für kleine Adapter genauso wie für größere Projekte.

Es ist nicht der einzige mögliche Weg, aber der, den ich mir über mehrere Projekte hinweg angewöhnt habe und der für mich zuverlässig funktioniert.

Ein kurzer Hinweis zu Sonderformen

Bei einigen Projekten entwerfe ich Platinen mit speziellen Formen, die nicht einfach rechteckig oder rund sind. In solchen Fällen arbeite ich zuerst mit einer grafischen Vorlage (z. B. einer Silhouette oder einem Motiv), die ich in EasyEDA importiere und als Platinenkontur nutze.

Dieser spezielle Workflow ist nicht Teil dieses Beitrags und wird in einem separaten Artikel vorgestellt.

Fokus dieses Beitrags

In diesem Beitrag konzentrieren wir uns bewusst auf eine sehr einfache und funktionale Beispielschaltung, die sich ideal eignet, um den PCB-Workflow zu erklären.

Als Grundlage dient eine kleine Sensorsammel-Schaltung für das Shelly AddOn, wie ich sie bereits in einem früheren Beitrag vorgestellt habe. Der Vorteil: wenige Bauteile, klare Struktur, kein unnötiger Ballast.

EasyEDA - ShellyAddOn - PCB sample

Hinweis zu Übersetzungen

EasyEDA ist standardmäßig in englischer Sprache. Browser bieten zwar eine automatische Übersetzung an, allerdings kommt es bei mir (z. B. in Chrome) gelegentlich vor, dass Texte trotzdem in Slowakisch oder anderen Sprachen angezeigt werden.

Daher kann es passieren, dass auf den nachfolgenden Screenshots nicht alle Texte auf Deutsch zu sehen sind.

Schritt 1: EasyEDA öffnen, einloggen & Projekt anlegen

Im ersten Schritt öffnen wir EasyEDA und melden uns an. EasyEDA ist browserbasiert, es ist also keine Installation notwendig.

Für die Anmeldung stehen mehrere Möglichkeiten zur Verfügung:

- klassisch mit Benutzername und Passwort - oder alternativ über eine Google-Anmeldung

Ich selbst nutze die Anmeldung über Google. Das ist für mich nicht nur der einfachste Weg, sondern hat auch den Vorteil, dass ich mir keine zusätzliche Benutzername-/Passwort-Kombination merken muss.

Gerade wenn man EasyEDA nicht täglich nutzt oder auf unterschiedlichen Rechnern arbeitet, ist das eine sehr komfortable Lösung.

Projekt anlegen

Wenn wir eingeloggt sind können wir nun ein neues Projekt anlegen dazu können wir einfach auf die Seite https://oshwlab.com/project/create?origin=std zugreifen und hier wählen ob wir ein Pro oder Std Projekt anlegen möchten.

Nachdem das Projekt über „Create“ angelegt wurde, klicken wir in der Projektübersicht unten auf „Edit schematic and PCB“, um den Arbeitsbereich zu öffnen.

Die erste Ansicht welche sich präsentiert ist für den Entwurf des Schaltplans. Diese verwende ich jedoch nicht denn ich möchte mein PCB erstellen und auch gleich die richtigen Komponenten auswählen.

Ein PCB Layout wird über das Hauptmenü via Datei > Neu > PCB hinzugefügt.

Es wird auch sogleich in die Ansicht gewechselt und wir konfigurieren das Layout (Abmaße, Rand etc.)

In meinem Fall belasse ich die Standardwerte so und bestätige das Fenster mit der Schaltfläche "Anwenden".

Bevor wir die erste Komponente platzieren speichern wir das Layout ab und betätigen das Speichern Symbol in der Toolbar. Im nächsten Fenster müssen wir dem Layout einen Namen vergeben und ein Projekt zuweisen. Wenn dieses abgeschlossen ist können wir dann wirklich loslegen.

Schritt 2: Aufbau von EasyEDA für das PCB Layout

Nachdem wir das Projekt angelegt haben verschaffen wir uns einen Überblick über die Oberfläche.

Auf der linken Seite findest du die Schaltflächen um das Projekt zu wechseln sowie auch für den Zugriff auf die Komponentenbibliothek. (1)

Zusätzlich findest du das Fenster "Ebenen und Objekte" wo du die verschiedenen Layer aktivieren und deaktivieren kannst. (2)

Die einfachen Formen und das Zeichnen der Leiterbahnen findest du im Fenster "PCB-Werkzeuge" (3).

EasyEDA - PCB Layout Menüs und Funktionen Schritt 3: Platzieren von Elementen aus der Bibliothek

Fangen wir zunächst an und platzieren für unser kleines Projekt die Bauteile. Wir könnten auch die Lötpunkte manuell setzen (welche wir vorher mit dem Messschieber ausgemessen haben) oder wir bedienen uns aus der Komponenten Bibliothek. Dabei können wir zwischen von EasyEDA gelieferte Elemente wählen und welche aus der Community.

Für unser Projekt benötigen wir 8 3fach Schraubklemmen welche wir auf das PCB Layout platzieren.

Wie das mit der Verdrahtung funktioniert zeige ich dir im Detail im oben verlinkten YouTube Video.

Du findest neben Komponten wie LEDs, Widerstände auch Mikrocontroller in diversen Ausführungen.

Man muss hier aber immer aufpassen das man zum einen die richtigen Abmaße nimmt und auch die Löcher der Komponenten den korrekten Durchmesser haben.

Schritt 4: Zeichnen der Platine

Wenn die Schaltung fertig ist, dann müssen wir den Umriss der Platine setzen, hier können wir zwischen drei Formen wählen welche mehr oder weniger korrekt um die Komponenten gezeichnet wird.

In meinem Fall habe ich um die Komponenten selber ein Rechteck auf dem oberen Dokumentenlayer gezeichnet an welchem EasyEDA dann den Umriss der Platine gesetzt hat.

Du kannst dieses noch nach belieben größer ziehen!

Schritt 5: Gerber Datei für die Produktion generieren

Nehmen wir nun an das Layout ist fertig und wir möchten dieses produzieren lassen, dafür benötigen wir eine Gerber Datei welche alles benötigte enthalt (im grunde eine ZIP export in einem speziellen format).

Die abschließende Designregelprüfung mache ich nicht in EasyEDA hier gefällt mir die Ansicht nicht so gut, da gibt es Onlineplattformen welche dieses deutlich schöner präsentieren und auch erläutern.

Am ende sieht man dann seine fertige Platine und könnte diese nun mit wenigen klicks bei JLCPCB produzieren lassen. Der hier angezeigte Preis von 7€ ist noch ohne Versandkosten und ggf. Zoll welcher immer mit eingerechnet werden muss.

Fazit & Ausblick

Der hier gezeigte Workflow funktioniert für mich seit mehreren Projekten sehr zuverlässig. Mit EasyEDA komme ich schnell von einer funktionierenden Schaltung zu einem sauberen PCB-Layout, ohne mich in unnötigen Details oder komplexen Toolchains zu verlieren.

Gerade für kleine bis mittlere Projekte, wie sie hier auf dem Blog regelmäßig vorgestellt werden, bietet EasyEDA alles, was ich benötige – übersichtlich, browserbasiert und ohne zusätzliche Kosten. Für mich ist das der effizienteste Weg, um aus einer Idee eine reproduzierbare Platine zu machen.