TL082CP

TL082CP — Bauteil-Datenbank (CUE SS2026, AE27)

Abschlussaufgabe der Lehrveranstaltung "Computerunterstützter Schaltungs- und Systementwurf" (CAE).

Bauteil: TL082CP — Dual JFET-Input Operational Amplifier (Texas Instruments BI-FET II™)

Aufgabenstellung

Bauteil: TL082CP — Dual JFET-Input Operational Amplifier
Bauform: Frei wählbar (gewählt: PDIP-8)
Anwendung: Audio-Vorverstärker (Gitarren-Pedal)

Geforderte Deliverables:

• ✅ KiCad-Schaltung zum Nachweis der Hauptfunktionen
• ✅ LTSpice-Simulationen (Transient, DC, AC)
• ✅ Mechanische Bauteilfigur (1:1 und 2:1)
• ✅ Begründung der Simulationsverfahren (2-3 Seiten)
• ✅ KiCad-Layout mit Ein-/Ausgangssignalen
• ✅ Gerber-Files für PCB-Fertigung
• ✅ OpenSCAD Halterung (angepasst für das PCB)
• ✅ ZIP-File mit allen Unterlagen

Abgabe: Moodle-Kurs bis spätestens 05.07.2026, 23:55 Uhr

Projektstruktur

TL082CP/
├── kicad/                          # KiCad Projekte
│   ├── TL082CP/                    # Hauptprojekt (Gitarren-Pedal)
│   │   ├── TL082CP.kicad_pro
│   │   ├── TL082CP.kicad_sch      # Top-Level Schematic
│   │   ├── audio-vorverstaerker-TL082CP.kicad_sch  # Audio Amp Schaltung
│   │   ├── audio_signal.kicad_sch  # Signalweg
│   │   ├── power.kicad_sch         # Stromversorgung
│   │   └── TL082CP.kicad_pcb       # PCB Layout
│   │
│   ├── TL082-smd/                  # SMD Version (SOIC-8)
│   │   ├── TL082.kicad_sym
│   │   └── SOIC127P600X175-8N.kicad_mod
│   │
│   ├── ul_TL082CP-NOPB/            # Ultra Librarian Import
│   │   └── KiCADv6/
│   │       ├── 2026-07-03_18-03-43.kicad_sym
│   │       └── footprints.pretty/P8_TEX.kicad_mod
│   │
│   ├── 1_own_TL082CP.pretty/       # Eigene Footprints
│   │   ├── P8_TEX.kicad_mod
│   │   └── SOIC127P600X175-8N.kicad_mod
│   │
│   ├── NEUTRIKJKS/                 # Neutrik Audio-Jack Projekte

Preview

PCB Layout

Footprint

Inhalt

MD → PDF konvertieren

Die Dokumentation (abgabe.md) lässt sich mit Pandoc + XeLaTeX in ein druckbares PDF umwandeln.

Voraussetzungen

• Pandoc installieren: brew install pandoc (macOS) bzw. apt install pandoc (Linux) bzw. https://pandoc.org
• XeLaTeX (TeX Live oder MiKTeX) installieren

Beispiel: abgabe.md → PDF

pandoc abgabe.md \
  --pdf-engine=xelatex \
  -V lang=de \
  -V geometry:margin=2.5cm \
  -V fontsize=11pt \
  -V colorlinks=true \
  -o abgabe.pdf

Hinweise

• Für deutsche Sonderzeichen / Umlaute ist XeLaTeX in Kombination mit -V lang=de empfohlen.

KiCad — Ground Plane (Massefläche) erstellen

Eine Massefläche muss auf einem Kupfer-Layer erstellt werden, nicht auf User.1.

Schritte

1. Zone löschen — Falls eine Zone auf User.1 existiert: Zone auswählen → Delete

2. Neue Zone auf B.Cu erstellen

   • Place → Zone (Shortcut P Z)
   • WICHTIG: In der Layer-Auswahl unten links → B.Cu wählen
   • Im Dialog:
     • Net: → GND auswählen
     • Zone connection: → Thermal Relief (empfohlen)

3. Zone zeichnen

   • Umrandung um die gesamte PCB ziehen (entlang des Board-Randes)
   • Rechtsklick → Fill Zone oder B drücken

4. Alle Netze neu zeichnen

   • Tools → Rebuild All Zones oder Shift+B

5. DRC prüfen

   • Tools → Design Rule Check → Start — keine GND-Fehler sollte angezeigt werden

6. ** Gerber neu exportieren**

   • File → Fabrication Outputs → Gerber — Layer B.Cu muss enthalten sein
   • File → Fabrication Outputs → Drill Files — Bohr-Dateien aktualisieren

Warum nicht User.1?

User.1 ist eine Dokumentationsebene — Flächen darauf sind nur optisch sichtbar, elektrisch haben sie keine Funktion. Die Ground Plane muss auf B.Cu (oder F.Cu) liegen, damit sie tatsächlich mit dem GND-Netz verbunden ist.

Offene Probleme & Learnings

Während der Arbeit an diesem Projekt wurden folgende Probleme identifiziert:

1. Bohrlöcher nachträglich ausgerichtet

Die Mounting-Holes im PCB wurden nach dem ersten Layout nachträglich neu positioniert:

• Neu: oben (101, 60) / (177, 60), unten (101, 122) / (177, 122)
• Koordinaten relativ zu Board-Origin (94.615, 53.162):
  • Oben links: (6.385, 6.524)
  • Oben rechts: (82.385, 6.524)
  • Unten links: (6.385, 68.524)
  • Unten rechts: (82.385, 68.524)
• OpenSCAD-Halterung (Mounting-platform-for-PCB.scad) wurde entsprechend angepasst

2. Drill Origin funktioniert nicht in Gerber-Export (GUI)

Beim Exportieren der Bohr-Dateien über die KiCad GUI wurde ☑ Use drill file origin gesetzt — dennoch wurden die Koordinaten als absolute (PCB-Koordinatensystem) exportiert, nicht relativ zur Drill Origin.

• Beobachtung: Header der .drl-Datei zeigt FORMAT={-:-/ absolute / metric / decimal}
• Erwartung: Koordinaten sollten relativ zur gesetzten Drill Origin sein
• Workaround: Koordinaten werden weiterhin als Offset vom PCB-Origin interpretiert
• Offen: CLI-Export (--drill-origin plot) wurde noch nicht getestet

3. Ground Plane auf falschem Layer (User.1 statt B.Cu)

Die Ground Plane Zone lag zunächst auf User.1 — einer Dokumentationsebene, nicht auf einem Kupfer-Layer.

• Problem: Flächen auf User.1 sind nur optisch sichtbar, elektrisch keine Funktion
• Lösung: Zone löschen und neu auf B.Cu mit Netz GND erstellen
• Siehe Abschnitt "KiCad — Ground Plane erstellen" oben

Abgabe

ZIP-File mit allen geforderten Unterlagen, Moodle-Kurs "CUE SS2026 – AE27", bis spätestens 05.07.2026, 23:55 Uhr.