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kicad [2022/04/05 15:58] gongyusu [通过2个项目跟我学KiCad6设计PCB大纲] |
kicad [2022/04/25 15:44] (当前版本) gongyu [英文版教程] |
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| - | + | ## KiCad - 一款免费、开源的PCB设计工具 | |
| - | #### KiCad - 一款免费、开源的PCB设计工具 | + | [[KiCad]]是一种免费、开源的[[PCB]]设计工具，它提供了几乎满足任何项目所需的功能。它最初由法国人Jean-Pierre Charras开发，此工具提供了一个用于原理图输入和PCB布局布线的集成化开发环境，在这个工具中还有用于产生[[BOM]]、[[Gerber]]文件、对PCB及其上元器件进行3D查看的功能。2013年CERN（欧洲核子研究组织）的BE-CO-HT部门开始贡献一些资源支持其成为开源硬件领域与商用的[[EDA]]工具相当的工具软件, 后陆续获得树莓派基金会， Arduino LLC以及Digi-Key的大力支持。 |
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| - | KiCad是一种免费、开源的PCB设计工具，它提供了几乎满足任何项目所需的功能。它最初由法国人Jean-Pierre Charras开发，此工具提供了一个用于原理图输入和PCB布局布线的集成化开发环境，在这个工具中还有用于产生BOM、Gerber文件、对PCB及其上元器件进行3D查看的功能。2013年CERN（欧洲核子研究组织）的BE-CO-HT部门开始贡献一些资源支持其成为开源硬件领域与商用的EDA工具相当的工具软件。 | + | |
| ### 关于KiCad | ### 关于KiCad | ||
| 先看一下Wikipedia上关于KiCad的简单信息: | 先看一下Wikipedia上关于KiCad的简单信息: | ||
| - | {{ :kicad_wiki.png?500 |}} | + | {{ :kicad6wiki.jpg?500 |}} |
| - | KiCad（[[http://www.kicad-pcb.org|官网KiCad-pcb.org]],非商业运营的团体的网站用org的比较多）于2015年12月发布了4.0.0版本，是第一个拥有很多由CERN开发者开发的高级工具的版本，CERN也希望通过捐款的方式支持更多的开发者完善这个软件，最新可以稳定使用的版本是5.0.1。 | + | KiCad（[[http://www.kicad.org|官网KiCad.org]],非商业运营的团体的网站用org的比较多）于2015年12月发布了4.0.0版本，是第一个拥有很多由CERN开发者开发的高级工具的版本，CERN也希望通过捐款的方式支持更多的开发者完善这个软件，最新可以稳定使用的版本是6.0.4。 |
| * KiCad是一种全功能的PCB设计工具 | * KiCad是一种全功能的PCB设计工具 | ||
| * 免费、开源，非常适合中小企业尤其是初学者 | * 免费、开源，非常适合中小企业尤其是初学者 | ||
| - | * 支持多平台，可在Windows、Mac OS和Linux上运行 | + | * 支持多平台，可在Windows、MacOS和Linux上运行 |
| * 应用套件包括：原理图绘制Eeschema、PCB布局布线Pcbnew、Gerber文件查看、3D实体模型查看等等 | * 应用套件包括：原理图绘制Eeschema、PCB布局布线Pcbnew、Gerber文件查看、3D实体模型查看等等 | ||
| - | * Python脚本支持电路板和封装库自动化 | + | * [[Python]]脚本支持电路板和封装库自动化 |
| * 有大量符号、封装和3D模型库可供下载 | * 有大量符号、封装和3D模型库可供下载 | ||
| * 应用和文档已翻译成多种语言 | * 应用和文档已翻译成多种语言 | ||
| 下面的图就是从其官网首页上截取的关于其三大重点功能的介绍 - 原理图绘制、PCB布局布线、3D查看。 | 下面的图就是从其官网首页上截取的关于其三大重点功能的介绍 - 原理图绘制、PCB布局布线、3D查看。 | ||
| - | {{ :kicadfu.png? |}} | + | {{ :kicadfu.jpg |}} |
| KiCad工具套装包括5个重要的部分： | KiCad工具套装包括5个重要的部分： | ||
| * KiCad – 工程管理. | * KiCad – 工程管理. | ||
| - | * Eeschema – 原理图绘制编辑器. | + | * Eeschema – 原理图编辑器. |
| - | * Pcbnew – PCB布局布线，它包含了3D查看的功能. | + | * Pcbnew – PCB布局布线编辑器，它包含了3D查看的功能. |
| * GerbView – 查看Gerber文件. | * GerbView – 查看Gerber文件. | ||
| - | * Bitmap2Component – 将图像文件转变成PCB的封装库。 | + | * Bitmap2Component – 图片转换器，将图像文件转变成原理图符号或PCB的封装库。 |
| - | 打开KiCad工程管理文件，可以看到下面的菜单，包含了主要的几个功能 - 原理图/原理图库、PCB布局布线/PCB库制作、Gerber查看、图片转换、计算器、以及页面设置功能 | + | 打开KiCad工程管理文件，可以看到下面的菜单，包含了主要的几个功能 - 原理图/原理图库、PCB布局布线/PCB库制作、Gerber查看、图片转换、计算器、图纸设置以及插件和内容管理功能 |
| {{ :kicadme.png |}} | {{ :kicadme.png |}} | ||
| ### KiCad的相关资源网址 | ### KiCad的相关资源网址 | ||
| - | - [KiCad的官方网站](https://www.kicad-pcb.org) | + | - [KiCad的官方网站](https://www.kicad.org) |
| - [KiCad在Launchpad的开发者网站](https://launchpad.net/kicad) | - [KiCad在Launchpad的开发者网站](https://launchpad.net/kicad) | ||
| - [KiCad官方库](https://kicad.github.io) | - [KiCad官方库](https://kicad.github.io) | ||
| - [KiCad的用户论坛](https://forum.kicad.info) | - [KiCad的用户论坛](https://forum.kicad.info) | ||
| - | - [KiCad用户群](https://groups.yahoo.com/neo/groups/kicad-users/info) | ||
| ### KiCad的下载、安装 | ### KiCad的下载、安装 | ||
| - | KiCad软件目前比较成熟的版本是5.1.2，可以从下面的URL链接地址进行下载安装： | + | KiCad软件目前比较成熟的版本是6.0.4，可以从下面的URL链接地址进行下载安装： |
| - | * [[http://downloads.kicad-pcb.org/windows/stable/kicad-5.0.1_3-x86_64.exe|64位Windows版本的下载]] | + | * [[http://downloads.kicad.org/windows/stable/kicad-5.0.1_3-x86_64.exe|64位Windows版本的下载]] |
| - | * [[http://downloads.kicad-pcb.org/windows/stable/kicad-5.0.1_3-i686.exe|32位Windows版本的下载]] | + | * [[http://downloads.kicad.org/windows/stable/kicad-5.0.1_3-i686.exe|32位Windows版本的下载]] |
| - | * [[http://downloads.kicad-pcb.org/osx/stable/kicad-unified-5.0.1.dmg|Mac OS下载]] | + | * [[http://downloads.kicad.org/osx/stable/kicad-unified-5.0.1.dmg|Mac OS下载]] |
| - | * [[http://kicad-pcb.org/download/ubuntu/|Ubuntu下载及安装说明]] | + | * [[http://kicad.org/download/ubuntu/|Ubuntu下载及安装说明]] |
| - | * [[http://kicad-pcb.org/download/debian/|Debian下载及安装说明]] | + | * [[http://kicad.org/download/debian/|Debian下载及安装说明]] |
| - | * [[http://kicad-pcb.org/download/|Liunx其它平台的下载]] | + | * [[http://kicad.org/download/|Liunx其它平台的下载]] |
| ### 库资源及库文件的下载 | ### 库资源及库文件的下载 | ||
| - | 元器件的库非常重要，创建一个新的元器件的库费时费力，而且容易出错，因此如果有可信的现成的元器件库，对于工程师来讲会是很大的帮助，我们收集整理了几个可以下载库的网站，用户可以放心从这些地方下载。这些库一般都包含了原理图符号库、PCB封装库以及3D模型库三个部分。对于不同的操作系统，库的安装和配置方式可能不同，用户可以阅读KiCad提供的使用说明。这些网站会不断更新他们的库，不断添加原厂新推出来的器件。 | + | 元器件的库非常重要，创建一个新的元器件的库费时费力，而且容易出错，因此如果有可信的现成的元器件库，对于工程师来讲会是很大的帮助，我们收集整理了几个可以下载库的网站，用户可以放心从这些地方下载。这些库一般都包含了原理图符号库、[[PCB]]封装库以及3D模型库三个部分。对于不同的操作系统，库的安装和配置方式可能不同，用户可以阅读KiCad提供的使用说明。这些网站会不断更新他们的库，不断添加原厂新推出来的器件。 |
| * [KiCad官方的原理图符号库下载](https://kicad.github.io/symbols) | * [KiCad官方的原理图符号库下载](https://kicad.github.io/symbols) | ||
| * [KiCad官方的PCB封装库下载](https://kicad.github.io/footprints) | * [KiCad官方的PCB封装库下载](https://kicad.github.io/footprints) | ||
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| 很多器件的库文件（原理图符号、封装、3D模型）都可以从[[http://www.ultralibrarian.com|UltraLibrarian网站]]以及[[http://www.snapeda.com|SnapEDA网站]]上找到并可以下载，利用好这些网站创建的成熟的库文件，可以节省自己创建库的时间，并保证了正确性。 | 很多器件的库文件（原理图符号、封装、3D模型）都可以从[[http://www.ultralibrarian.com|UltraLibrarian网站]]以及[[http://www.snapeda.com|SnapEDA网站]]上找到并可以下载，利用好这些网站创建的成熟的库文件，可以节省自己创建库的时间，并保证了正确性。 | ||
| - | 全球知名的元器件现货分销商Digikey强力支持KiCad，在其官网上提供了很多元器件的KiCad库文件供大家下载，如下是其网站的介绍： | + | 全球知名的元器件现货分销商Digi-key强力支持KiCad，在其官网上提供了很多元器件的KiCad库文件供大家下载，如下是其网站的介绍： |
| * 超过一千个有用的零件，并提供相关封装 | * 超过一千个有用的零件，并提供相关封装 | ||
| * 完全由 Digi-Key AE 构建 | * 完全由 Digi-Key AE 构建 | ||
| 行 64: | 行 60: | ||
| * 创建时带有所有参数和订购信息 | * 创建时带有所有参数和订购信息 | ||
| - | 在Digikey的中文官网上有[[https://www.digikey.com.cn/zh/resources/design-tools/kicad?utm_source=online&utm_medium=vanity&utm_campaign=kicad|Digikey针对KiCad的资源]]，可以点击[[https://github.com/digikey/digikey-kicad-library|Digikey针对KiCad的库文件]]进行下载 | + | 在Digikey的中文官网上有[[https://www.digikey.com.cn/zh/resources/design-tools/kicad?utm_source=online&utm_medium=vanity&utm_campaign=kicad|Digi-key针对KiCad的资源]]，可以点击[[https://github.com/digikey/digikey-kicad-library|Digi-key针对KiCad的库文件]]进行下载 |
| ### 中文教程 | ### 中文教程 | ||
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| - | ### 英文版教程 | ||
| - | * [Getting Started in KiCad](http://docs.kicad-pcb.org/stable/en/getting_started_in_kicad.html) | ||
| - | * [KiCad - Project Manage Window](http://docs.kicad-pcb.org/stable/en/kicad.html) | ||
| - | * [Eeschema - Schematic editor and component editor](http://docs.kicad-pcb.org/stable/en/eeschema.html) | ||
| - | * [Pcbnew - Circuit board layout editor and footprint editor](http://docs.kicad-pcb.org/stable/en/pcbnew.html) | ||
| - | * [PL Editor - Page Layout Editor](http://docs.kicad-pcb.org/stable/en/pl_editor.html) | ||
| - | * [在ubuntu上运行KiCad](https://www.allaboutcircuits.com/technical-articles/introduction-to-kicad-on-ubuntu/?utm_source=eetech&utm_medium=eetech-social&utm_campaign=reposts-technical/)，此文来自于Allaboutcircuits网站，适应于KiCad的中级用户参考。 | ||
| ### 十天学会用KiCad设计FPGA开发板 | ### 十天学会用KiCad设计FPGA开发板 | ||
| - | {{::fpga_exboard.zip|Kicad工程源文件}} | + | - {{::fpga_exboard.zip|Kicad工程源文件}} |
| - | {{::课程ppt-pdf.rar|}} | + | - {{::课程ppt-pdf.rar|}} |
| ### 通过2个项目跟我学KiCad6设计PCB大纲 | ### 通过2个项目跟我学KiCad6设计PCB大纲 | ||
| - | #### KiCad和PCB设计基础 | + | * [[pcbwithkicad6|通过2个项目跟我学KiCad6设计PCB大纲]] |
| - | * [[第1节：什么是KiCad？]] | + | |
| - | * [[第2节：如何在Windows上安装KiCad6]] | + | |
| - | * [[第3节：如何在Mac OS X上安装KiCad6]] | + | |
| - | * [[第4节：KiCad6的主要组成 - 熟悉主要的功能按钮]] | + | |
| - | * [[第5节：KiCad6的参考和帮助文档]] | + | |
| - | * [[第6节：什么是PCB？]] | + | |
| - | * [[第7节：KiCad6的设计流程]] | + | |
| - | * [[第8节：如何加工PCB？]] | + | |
| - | + | ||
| - | #### 项目1: 设计一个单面板 | + | |
| - | * [[第9节：创建一个新工程]] | + | |
| - | * 扩展观看短视频： | + | |
| - | * [[基于模版创建一个新工程]] | + | |
| - | * [[KiCad6的工程管理]] | + | |
| - | * [[KiCad的工程模版]] | + | |
| - | * [[KiCad的文件和文件夹]] | + | |
| - | * [[第10节：使用Eeschema开始项目的原理图设计]] | + | |
| - | * 扩展观看短视频： | + | |
| - | * [[原理图页面的设置]] | + | |
| - | * [[第11节：从KiCad库中寻找并加载元器件]] | + | |
| - | * 扩展观看短视频: | + | |
| - | * [[KiCad6元器件库的作用、结构和应用]] | + | |
| - | * [[KiCad6工具自带的库的结构和内容]] | + | |
| - | * [[第三方库的使用和环境配置]] | + | |
| - | * [[第12节：原理图上的信号连线]] | + | |
| - | * 扩展观看短视频： | + | |
| - | * [[编辑器的主要按钮排布]] | + | |
| - | * [[快捷键的使用和重定义]] | + | |
| - | * [[Grid的作用和正确设置/调整]] | + | |
| - | * [[第13节：标注原理图中的元件]] | + | |
| - | * [[第14节：对原理图进行电气规则检查（ERC）]] | + | |
| - | * [[第15节：将原理图中的器件关联到正确的封装]] | + | |
| - | * [[第16节：关联一个新的封装和元器件]] | + | |
| - | * [[第17节：创建Netlist以及Netlist的作用]] | + | |
| - | * [[第18节：在Pcbnew中进行元器件布局]] | + | |
| - | * [[第19节：设定板卡的边框]] | + | |
| - | * 扩展观看短视频： | + | |
| - | * [[度量单位和PCB的尺寸测量]] | + | |
| - | * [[第20节：在Pcbnew中进行走线]] | + | |
| - | * [[第21节：添加字符标注]] | + | |
| - | * [[第22节：添加一个电容到Eeschema原理图中]] | + | |
| - | * [[第23节：添加一个电容到PcbNew的布局中]] | + | |
| - | * [[第24节：控制走线宽度]] | + | |
| - | * [[第25节：如何计算合适的走线宽度？]] | + | |
| - | * [[第26节：敷铜的作用和操作]] | + | |
| - | * [[第27节：给你的PCB添加一个装饰性图形]] | + | |
| - | * [[第28节：使用3D查看]] | + | |
| - | * [[第29节：生成Gerber文件并上传到生产厂商]] | + | |
| - | #### 项目2: 设计一个双层板 | ||
| - | * [[第30节：用Eeschema创建原理图]] | ||
| - | * 扩展观看短视频： | ||
| - | * [[原理图模板的定制和使用]] | ||
| - | * [[AD格式文件到KiCad6的转换]] | ||
| - | * [[第31节：如何创建一个原理图符号？]] | ||
| - | * 扩展观看短视频： | ||
| - | * [[KiCad元器件库的构建方式]] | ||
| - | * [[如何从开源的参考设计中提取元器件库？]] | ||
| - | * [[如何从资源网站下载并使用元器件库？]] | ||
| - | * [[第32节：原理图信号连线中nets和labels的使用]] | ||
| - | * 扩展观看短视频： | ||
| - | * [[原理图设计中的要点]] | ||
| - | * [[层次图的设计及规则]] | ||
| - | * [[第33节：隐藏管脚的处理和Power Flag的应用]] | ||
| - | * [[第34节：原理图中数据总线的使用]] | ||
| - | * [[第35节：未连接的元器件管脚的处理]] | ||
| - | * [[第36节：原理图的输出及归档]] | ||
| - | * [[第37节：将原理图中的元器件和正确的封装关联]] | ||
| - | * [[第38节：创建一个库中没有的封装]] | ||
| - | * [[第39节：保存新建的封装到自己创建的库]] | ||
| - | * [[第40节：用PCBnew创建一个2层板并设置]] | ||
| - | * 扩展观看短视频： | ||
| - | * [[圆弧板边的设置]] | ||
| - | * [[异形板边的设置]] | ||
| - | * [[测试点的使用]] | ||
| - | * [[过孔的使用]] | ||
| - | * [[邮票孔板卡的制作]] | ||
| - | * [[第41节：在Pcbnew中对元器件进行布局]] | ||
| - | * 扩展观看短视频： | ||
| - | * [[PCB布局的规则及要点]] | ||
| - | * [[PCB布局中的操作技巧]] | ||
| - | * [[原理图/PCB交互式布局]] | ||
| - | * [[元器件的定位、移动、对齐]] | ||
| - | * [[阵列复制]] | ||
| - | * [[第42节：通过nets来控制不同的线宽]] | ||
| - | * 扩展观看短视频： | ||
| - | * [[电路板设置（包括DRC规则）]] | ||
| - | * [[PCB布线的规则和要点]] | ||
| - | * [[第43节：焊盘间连线和过孔的使用]] | ||
| - | * 扩展观看短视频： | ||
| - | * [[差分走线]] | ||
| - | * [[调整线的位置]] | ||
| - | * [[交互式高亮查看]] | ||
| - | * [[禁止布线区的使用和设置]] | ||
| - | * [[第44节：添加GND 和VCC敷铜]] | ||
| - | * [[第45节：做设计规则检查ERC]] | ||
| - | * [[第46节：添加必要的文本标注]] | ||
| - | * 扩展观看短视频： | ||
| - | * [[丝印的显示设置和调节]] | ||
| - | * [[第47节：添加一个装饰性的图形]] | ||
| - | * [[第48节：配置3D模型和3D查看]] | ||
| - | * 扩展观看短视频： | ||
| - | * [[3D库的获取和关联]] | ||
| - | * [[3D模型的导出和使用]] | ||
| - | * [[第49节：导出Gerber文件]] | ||
| - | * 扩展观看短视频： | ||
| - | * [[Gerber查看器的使用]] | ||
| - | * [[第50节：生成BOM和备料]] | ||
| - | * 扩展观看短视频： | ||
| - | * [[交互式BOM的使用]] | ||
| - | * [[元器件的可靠渠道备料]] | ||