Tutorial Perancangan PCB KiCAD: Menguasai Pengembangan PCB Sumber Terbuka

KiCad adalah perangkat lunak sumber terbuka untuk pembuatan diagram skematik elektronik dan tata seni PCB. Di bawah permukaan tunggalnya, KiCad menggabungkan sekumpulan alat perangkat lunak mandiri elegan berikut:

Nama Program	Deskripsi	Ekstensi File
KiCAD	Manajer proyek	*.pro
Eschema	Editor skematik (skematik dan komponen)	*.sch, *.lib, *.net
CvPcb	Pemilih footprint	*.net
Pcbnew	Editor papan sirkuit	*.kicad_pcb
Gerb View	Pengikis Gerber	Semua Gerber yang biasa
Bitmap2component	Konversi gambar bitmap menjadi komponen atau footprint	*.lib, *.kicad_mod, *.kicad_wks
PCB Calculator	Kalkulator untuk komponen, lebar jejak, jarak listrik, kode warna, dan lainnya	Tidak ada
Pl Editor	Editor tata letak halaman	*.kicad_wks

KiCad dapat dianggap cukup matang untuk digunakan untuk pengembangan dan pemeliharaan papan elektronik yang kompleks dengan sukses. Ia tidak menampilkan keterbatasan ukuran papan dan dapat dengan mudah menangani hingga 32 lapisan tembaga, hingga 14 lapisan teknis, dan hingga 4 lapisan tambahan. KiCad dapat membuat semua file yang diperlukan untuk membangun papan cetak, file Gerber untuk plotter foto, file bor, file lokasi komponen, dan banyak lagi. Sebagai sumber terbuka (berlisensi GPL), ia mewakili alat ideal untuk proyek yang berorientasi pada pembuatan perangkat keras elektronik dengan nuansa sumber terbuka.

Menggambar Skematik Elektronik

1. Pertama jalankan KiCad pada komputer Anda. Anda dapat memasuki jendela utama manajer proyek KiCad. Dari sini Anda memiliki akses ke delapan alat perangkat lunak mandiri: Eeschema, Schematic Library Editor, Pcbnew, PCB Footprint Editor, GerbView, Bitmap2Component, PCB Calculator dan Pl Editor

2. Buat proyek baru: Klik File > New Project. Beri nama file proyek tutorial1. File proyek akan secara otomatis mengambil ekstensi ".pro". KiCad meminta untuk membuat direktori khusus, dan klik Ya untuk mengonfirmasi. Semua file proyek Anda akan disimpan di sini.

3. Mari kita mulai dengan membuat skematik. Mulai editor skematik Eeschema . Ini adalah tombol pertama dari kiri.

4. Klik ikon Page Settings pada bilah alat atas. Atur Ukuran Halaman sebagai A4 dan masukkan Judul sebagai Tutorial1. Anda akan melihat bahwa lebih banyak informasi dapat dimasukkan di sini jika diperlukan. Klik OK. Informasi ini akan mengisi lembar skematik di sudut kanan bawah. Gunakan roda mouse untuk memperbesar. Simpan seluruh proyek skematik: File > Save Schematic Project.

5. Kami akan menempatkan komponen pertama kami. Klik ikon Place Component di bilah alat kanan.

6. Klik di tengah lembar skematik Anda. Jendela Choose Component akan muncul di layar. Kami akan menempatkan resistor. Cari / filter pada R dari Resistor. Anda mungkin memperhatikan heading di atas Resistor. Heading perangkat ini adalah nama library tempat komponen berada, yang merupakan library yang cukup umum dan berguna.

7. Klik dua kali padanya. Ini akan menutup jendela Choose Component. Tempatkan komponen di lembar skematik dengan klik di tempat yang Anda inginkan.

8. Klik ikon kaca pembesar untuk memperbesar komponen. Atau, gunakan roda mouse untuk memperbesar dan memperkecil. Tekan tombol mouse (tengah) untuk mengayunkan secara horizontal dan vertikal.

9. Arahkan mouse ke komponen R dan tekan tombol "r", komponen harus berputar. Anda tidak perlu mengklik komponen untuk memutarnya.

10. Klik kanan di tengah komponen dan pilih Edit Component > Value. Anda dapat mencapai hasil yang sama dengan mengarahkan mouse ke komponen dan menekan tombol "v". Atau, tombol "e" akan membawa Anda ke jendela Edit yang lebih umum. Perhatikan bagaimana menu klik kanan di bawah menunjukkan pintasan keyboard untuk semua tindakan yang tersedia.

11. Jendela Nilai Komponen akan muncul. Ganti nilai saat ini R dengan 1 k. Klik OK.

12. Untuk menempatkan resistor lain, cukup klik di tempat yang Anda inginkan resistor muncul. Jendela Pemilihan Komponen akan muncul lagi.

13. Resistor yang Anda pilih sebelumnya sekarang ada dalam daftar riwayat Anda, muncul sebagai R. Klik OK dan tempatkan komponen.

14. Jika Anda melakukan kesalahan dan ingin menghapus komponen, klik kanan pada komponen dan klik Hapus Komponen. Ini akan menghapus komponen dari skematik. Atau, Anda dapat mengarahkan mouse ke komponen yang ingin Anda hapus dan menekan tombol "del".

15. Anda juga dapat menduplikasi komponen yang sudah ada di lembar skematik Anda dengan mengarahkan mouse padanya dan menekan tombol "c". Klik di tempat yang Anda inginkan untuk menempatkan komponen duplikat baru.

16. Klik kanan pada resistor kedua. Pilih Seret Komponen. Ubah posisi komponen dan klik kiri untuk melepaskan.

17. Ubah ukuran grid. Anda mungkin telah memperhatikan bahwa di lembar skematik semua komponen tertaut pada grid jarak besar. Anda dapat dengan mudah mengubah ukuran grid dengan Klik Kanan > Pilih Grid. Secara umum, disarankan untuk menggunakan grid 50.0 mils untuk lembar skematik.

18. Kami akan menambahkan komponen dari library yang tidak dikonfigurasi dalam proyek default. Di menu, pilih Preferensi > Library Komponen dan klik tombol Tambah untuk file library komponen. Kemudian, Anda dapat menempatkan simbol daya dan ground, menambahkan pin, membuat koneksi menggunakan label dengan langkah-langkah serupa seperti di atas hingga skematik elektronik selesai.

19. Kami akan memeriksa skematik kami untuk kesalahan. Klik ikon Lakukan pemeriksaan aturan listrik di bilah alat atas. Klik tombol Jalankan. Sebuah laporan yang memberi tahu Anda tentang kesalahan atau peringatan seperti kabel yang terputus dibuat. Anda harus memiliki 0 Kesalahan dan 0 Peringatan. Jika ada kesalahan atau peringatan, panah hijau kecil akan muncul di skematik di posisi tempat kesalahan atau peringatan terletak. Centang Buat laporan file ERC dan tekan tombol Jalankan lagi untuk menerima lebih banyak informasi tentang kesalahan.

20. Untuk membuat Daftar Bahan (BOM), pergi ke editor skematik Eeschema dan klik ikon Daftar bahan di bilah alat atas. Secara default tidak ada plugin yang aktif. Anda menambahkan satu, dengan mengklik tombol Tambah Plugin. Pilih file *.xsl yang ingin Anda gunakan, dalam hal ini, kami memilih bom2csv.xsl. Sekarang tekan Buat. File (nama yang sama dengan proyek Anda) terletak di folder proyek Anda. Buka file *.csv dengan LibreOffice Calc atau Excel. Jendela impor akan muncul, tekan OK.

Tata Letak Papan Sirkuit Cetak

1. Dari manajer proyek KiCad, klik ikon Pcbnew . Jendela Pcbnew akan terbuka. Jika Anda mendapatkan pesan kesalahan bahwa file *.kicad_pcb tidak ada dan bertanya apakah Anda ingin membuatnya, cukup klik Ya.

2. Mulai dengan memasukkan beberapa informasi skematik. Klik ikon Pengaturan Halaman di bilah alat atas. Atur ukuran kertas sebagai A4 dan judul sebagai Tutorial1.

3. Baik untuk memulai dengan mengatur jarak klarifikasi dan lebar jejak minimum yang diperlukan oleh pabrikan PCB Anda. Secara umum, Anda dapat mengatur klarifikasi ke 0.25 dan lebar jejak minimum ke 0.25. Klik menu Aturan Desain > Aturan Desain. Jika belum ditampilkan, klik tab Editor Kelas Jaringan. Ubah kolom Klarifikasi di atas jendela ke 0.25 dan kolom Lebar Jejak ke 0.25 seperti yang ditunjukkan di bawah. Pengukuran dalam mm.

4. Klik tab Aturan Desain Global dan atur Lebar jejak minimum ke 0.25'. Klik OK untuk menyimpan perubahan Anda dan menutup jendela Editor Aturan Desain.

5. Sekarang kami akan mengimpor file netlist. Klik ikon Baca Netlist di bilah alat atas. Klik tombol Telusuri File Netlist, pilih tutorial.net dalam dialog pemilihan file, dan klik Baca Netlist Saat Ini. Kemudian klik tombol Tutup.

6. Semua komponen terhubung melalui sekelompok kabel tipis yang disebut ratsnest. Pastikan tombol Sembunyikan ratsnest papan ditekan. Dengan cara ini Anda dapat melihat ratsnest yang menghubungkan semua komponen.

7. Anda dapat memindahkan setiap komponen dengan mengarahkan mouse padanya dan menekan tombol "g". Klik di tempat yang Anda inginkan untuk menempatkannya. Pindahkan semua komponen sampai Anda meminimalkan jumlah persilangan kabel. Kemudian Anda dapat melakukan modifikasi di sini sampai Anda mendapatkan tata letak PCB yang ideal.

Hasilkan File Gerber

Setelah desain sirkuit kustom Anda selesai, Anda dapat menghasilkan file Gerber untuk setiap lapisan dan mengirimkannya ke pabrikan untuk produksi PCB.

1. Dari KiCad, buka perangkat lunak Pcbnew dan muat file papan Anda dengan mengklik ikon .

2. Klik File > Plot. Pilih Gerber sebagai Format Plot dan pilih folder tempat menempatkan semua file Gerber. Lanjutkan dengan mengklik tombol Plot.

Semua operasi yang disebutkan dalam bagian ini hanyalah sebagian dari fungsi keseluruhan KiCad. Lebih banyak detail akan ditemukan dalam praktik Anda.

PCBCart Menangani Pekerjaan Manufaktur PCB, TIDAK PERLU MOQ!

Dalam pengalaman kami selama 10 tahun dalam manufaktur PCB kustom, kami telah mencetak PCB untuk perangkat elektronik canggih dan proyek perangkat keras sumber terbuka. Kami dapat memenuhi semua kebutuhan Anda terkait kuantitas, kualitas, dan harga PCB. Anda dapat mengklik tombol berikut untuk mendapatkan harga PCB untuk salah satu layanan.

Sumber daya berguna:
• Layanan Fabrikan PCB Fitur Lengkap dengan Opsi Nilai Tambah Berbagai
• Persyaratan File untuk Manufaktur PCB yang Efisien
• Perbandingan Layanan Manufaktur PCB Prototipe & Standar
• Kapan Menggunakan Layanan Prototipe PCB dan kapan beralih ke Layanan PCB Standar
• Manual Terperinci tentang Pembuatan Penawaran untuk Proyek Manufaktur PCB
• Selain Fabrikan PCB, PCBCart Juga Menyediakan Layanan Rangkaian PCB Turnkey Lengkap