Introdução ao Fritzing 6

Olá pessoal!. Hoje faremos uma breve introdução ao Fritzing, o software utilizado para criação de esquemáticos e diagramas coloridos para documentação. Vamos lá?

O que é o Fritzing?

O Fritzing foi desenvolvido na Fachhochschule Potsdam (University of Applied Sciences Potsdam), na Alemanha, e lançado em sua primeira versão 0.1b em novembro de 2008. Trata-se de um software de código aberto, sob licença GPLv3, para desenvolvimento de protótipos de circuitos eletrônicos.

Este software permite que sejam criados layouts de circuitos eletrônicos de maneira simples e rápida. Estes layouts permitem a documentação dos esquemáticos por pesquisadores, designers, artistas e hobbistas.

Além disso, é possível desenhar placas de circuito impresso (PCIs ou PCBs) através dos esquemáticos desenvolvidos. A seguir, uma tela de exemplo no Fritzing:

OBS: Um software de código aberto (Software livre) não é necessariamente um software gratuito. O código aberto permite que você realize modificações no código-fonte do software, mas é passível de cobrança para que o projeto seja mantido.

Como baixar?

É possível baixar o Fritzing para qualquer sistema operacional, seja Windows, Mac ou Linux. Até a versão 0.9.3 a doação para manter o projeto era facultativa, ou seja, era possível realizar o download sem a doação. A partir da versão 0.9.4 (dezembro/2019) a doação tornou-se obrigatória, para que o projeto continue a funcionar.

Os procedimentos a seguir são para instalação do software:

1. Acesse a página de download do Fritzing.
2. Será pedida uma doação para o projeto Fritzing, entre 8 ou 25 euros. A doação pode ser feita através do pagamento via PayPal.
3. Após pagamento e liberação, você realiza o download de uma pasta compactada, contendo os arquivos para funcionamento do software. Para abrir o Fritzing, procure pelo arquivo Fritzing.exe (Windows), ou aplicativo Fritzing (Mac OS ou Linux).

Características do Fritzing

As abas do programa são:

Welcome: tela inicial, onde é possível encontrar os arquivos recentes, postagens do blog Fritzing e link para fabricação de placas (Fritzing Fab).

Protoboard: tela de trabalho, onde é possível montar os circuitos eletrônicos conectado componentes de forma semelhante a real. Inicialmente possui uma protoboard 830 pontos para inserir os componentes, que pode ser removida ou modificada. Os circuitos realizados na protoboard são representados na aba Esquemático.

OBS: No Fritzing os circuitos são apenas confeccionados, não podem ser simulados.

Esquemático: tela de trabalho, onde é possível construir os circuitos eletrônicos conectando componentes usando a representação por símbolos. Os circuitos realizados no esquemático também são representados de forma gráfica no Protoboard.

PCB: Sigla de Printed Circuit Board ou Placa de Circuito Impresso. É possível criar placas a partir dos componentes montados nas abas Protoboard e Esquemático. O desenho da placa pode ser exportado para o formato PDF, para realizar o processo de produção da placa.

Código: É possível escrever códigos para o Arduino através do Fritzing e até mesmo carregar para a placa. Devem ser realizados alguns procedimentos para isto, como ter uma versão IDE Arduino instalada no computador (veremos em artigos posteriores).

OBS: O código pode ser escrito no Fritzing, porém não é realizada a simulação com o circuito confeccionado. 

O Fritzing possui uma infinidade de partes instaladas, como placas e componentes eletrônicos. Na lateral direita da janela principal temos alguns dos componentes básicos:

Alguns itens vêm juntamente com o software, muitos foram contribuição de empresas ou usuários. Em artigos futuros veremos como criar nossa própria parte no Fritzing.

Você pode rolar o cursor pela lateral da janela de componentes e ver tudo que o software oferece. Também é possível instalar conjuntos de partes com contribuições na internet.

Ao clicar em algum componente, é possível ver seus dados e características na janela Propriedades (lateral direita, abaixo da janela Componentes):

Na Figura acima temos as propriedades de um resistor genérico. O valor é de 220Ω, com tolerância de ±5% no pacote THT (Through Hole Technology, que são componentes colocados sobre orifícios na placa para serem soldados). Caso queira um outro valor do resistor, clique sobre a seta lateral para abrir um menu suspenso com as opções padrão. É possível alterar as propriedades do componente que tenha a opção do menu suspenso.

Criando um circuito:

Para exemplificar, iremos criar um circuito utilizando Arduino Uno, LED e resistor. 

Clique na aba Protoboard para iniciar o processo de criação. Ao abrir a aba, clique sobre a protoboard e selecione na janela Propriedades o tamanho deste. 

A versão padrão é a full+ (830 pontos). Faremos uso de uma versão menor, com 400 pontos. Selecione a opção half+.

Ao selecionar, você verá o tamanho do protoboard mudar para uma versão 400 pontos. Vamos acrescentar o Arduino Uno, selecionando a opção Arduino (ícone de “infinito”) nos componentes.

Selecione a opção Uno (primeiro ícone) e arraste até a área com a protoboard. Solte quando estiver ao lado da protoboard.

Vamos inserir o LED no protoboard. Para isto, vá na janela Componentes e escolha a opção Core, onde estão os componentes básicos. Procure na divisão saída o ícone de um LED vermelho. Clique sobre ele e arraste-o até a protoboard.

Você vai perceber que os furos do protoboard ficarão da cor verde. Isto significa que aquela linha está conectada ao LED inserido.

Para saber quem é o anodo ou catodo, basta observar que um dos terminais possui uma ligeira curvatura. Este é o anodo (ou “positivo”). Se passar o cursor do mouse nos terminais, será mostrada a identificação em inglês (anode ou cathode).

Vamos mudar a cor do LED para amarelo. Para isto, vá na janela Propriedades e clique sobre a opção Cor. Serão mostradas diversas opções. Escolha a opção Yellow (592nm).

Para inserir o resistor, volte à janela Componentes e na divisão Básicos, arraste o resistor para cima do protoboard. Coloque-o sobre a linha do terminal anodo do LED.

O resistor deve fazer com que uma linha também fique verde sobre o protoboard, naquele terminal não conectado. Já o terminal conectado permanece verde junto com o anodo do LED amarelo.

O resistor padrão tem o valor de 220Ω, porém faremos uso de um resistor de 470Ω. Para isto, clique sobre o resistor e vá à janela de propriedades, escolha a opção resistência.

Escolha no menu suspenso o valor 470Ω. Quando selecionar, verá que o resistor mudará as cores das faixas, para amarelo-lilás-marrom-dourado.

Faltam realizar as conexões entre os componentes e o Arduino. Clique sobre um ponto da linha do protoboard onde está o catodo do LED e arraste até um dos pinos GND do Arduino.

Repita o processo para o resistor, conectando-o ao pino 13 do Arduino.

Para fins de conexão, o circuito está completo. Porém, os fios devem ser arranjados de forma a observar melhor o circuito. Dê um duplo clique sobre qualquer lugar da linha do resistor, será criado um ponto a mais para dar arranjo ao circuito.

Faça mais um ponto e arraste até que a linha e os componentes fiquem visíveis. Selecione a linha pronta e na janela Propriedades, escolha a cor amarela.

Realize o mesmo procedimento para a linha GND, adicionando os pontos para “dobra” e selecionando a cor preta.

O circuito está pronto na janela. Remova a seleção do fio ou outro componente em uso. Para usá-lo em um documento ou site, o ideal é convertê-lo para uma imagem PNG ou JPG. Para isso, vá ao menu Arquivo => Exportar => como imagem => PNG… (ou JPG).

Escolha o nome e o local onde será salvo no computador. A imagem final será como mostrada a seguir:

O seu primeiro circuito está pronto para ser usado para documentação. Explore outros componentes para fazer outros circuitos que desejar.

Gerando um esquemático:

Você também pode documentar o seu circuito usando a simbologia de esquemáticos. Para isto, vá para a aba Esquemáticos. Você verá uma imagem como esta:

Os mesmos componentes usados na protoboard estão pré conectados com linhas tracejadas. Para tornar em linha cheia, clique e arraste a linha para uma posição desejada.

Vamos girar o LED para melhor visualização, em 90° no sentido anti-horário. Selecione o componente com o botão direito. Opção Girar => Rodar 45° no sentido Anti-horário (90°).

O componente será girado, bem como seu rótulo com descrição.

Para girar apenas o rótulo, clique sobre ele com botão direito, escolha Inverter/Rodar => Rodar 135° no sentido Horário (90°).

O rótulo será girado como mostrado a seguir. Caso necessário, você pode arrastar o rótulo para um lugar mais apropriado na área de trabalho.

Arraste as duas linhas faltantes para ficarem cheias.

Mova os rótulos para próximo dos componentes e acrescente um ponto sobre a linha do resistor para que fique mais alinhado, como mostrado a seguir:

Pronto! O seu esquemático está pronto para ser exportado. Para isto, acesse o menu Arquivo => Exportar => como imagem => PNG… (ou JPG). Escolha o local e nome do arquivo. Se tudo ocorrer bem, você terá uma imagem como esta:

OBS: Você pode começar um circuito através da aba Esquemático ou Protoboard. Quando criado em uma destas abas, automaticamente a outra gera os componentes. Porém, não é obrigatório criar nas duas versões, você pode trabalhar em apenas uma.

Gostou de conhecer o Fritzing? É um software bastante interessante para se documentar circuitos. Deixe seu comentário logo abaixo se gostou do artigo.