KiCAD Tutorial

Dieses Tutorial ist für KiCAD Version 4 gedacht und bietet einen kurzen Durchlauf vom Schaltplan bis zu den Gerberdateien. Ich habe dieses Tutorial geschrieben, während ich mich (als Umsteiger von Eagle) in KiCAD eingearbeitet habe, um einen Leitfaden zu haben den ich selbst als Nachschlagewerk nutzen kann.

Weiterhin habe ich eine kurze FAQ zu KiCAD zusammengestellt.

Siehe auch http://amateurfunkbasteln.de/kicad/index.html

KiCAD starten, Projekt anlegen

Für ein neues Projekt legt man am besten ein neues Verzeichnis an. KiCAD sieht das auch so, erinnert einen daran und bietet gegebenenfalls an, ein neues Verzeichnis und die Projektdatei darin anzulegen.

Als nächstes entwerfen wir den Schaltplan. Dazu starten wir den Schaltplaneditor Eeschema.

Mit dem Icon Icon Eeschema wird dann der Schaltplaneditor "Eeschema" gestartet

Schaltplaneditor Eeschema

Der Schaltplaneditor startet mit einem leeren Blatt. Als erstes rufen wir über das Icon Page settings Seite einrichten in der Menuleiste oben links jedoch die Funktion auf, mit der wir dem Schaltplan einen Namen geben können und weitere sinnvolle Metadaten (z.B. Versionsnummer) angeben sollten.

Labels

Mit Icon rechts [add_label] kann man jeder Verbindung einen Namen zuweisen. Invertierte Signale kann man eingeben, indem man dem Signalnamen eine Tilde "~" voranstellt. Stromversorgungslabels setzt man mit [place_power] Mit dem Icon rechts [place_global_label] kann man einer Verbindung ein globales Label zuweisen, welches in allen Blättern eines Schaltbilds gilt. Es ist wohl für Schaltpläne gedacht, die über mehrere Seiten gehen. Macht aber auch Sinn, wenn ein bestimmtes Signal mehrfach im Schaltplan auftaucht und man nicht den ganzen Schaltplan mit Linien zumüllen will.

Busverbindungen

Mit [place_bus] kann man einen Bus verlegen, mit [place_wire_to_bus] verdrahtet man dann die einzelnen Pins mit dem Bus. Diese Leitungen laufen immer diagonal, es braucht etwas übung bis man den Bus auch trifft :-) Sonst vielleicht erst diese verlegen und danach den Bus.

Wenn der Schaltplan fertig ist, müssen den Bauteilen noch die Footprints zugewiesen werden. Das geschieht mit dem Programm CvPcb, welches in der Leiste (oben rechts) mit dem Symbol [Roter OpAmp und DIL mit grünen Pads] gestartet werden kann. Über das Symbol [IC mit Lupe] kann man in einem separaten Fenster anzeigen lassen, wie der Footprint aussieht - das hilft ungemein bei den teils seltsamen Namen!

Danach muss noch die Netzliste exportiert werden. Im Menu Tools Funktion "Generate Netlist File" aufrufen, alternativ in der oberen Leiste das Symbol wählen.

Wenn der Schaltplan fertig, alle Footprints zugewiesen und die Netzliste exportier ist, können wir die Platine entwerfen.
Dazu starten wir PcbNew entweder direkt aus Eeschema heraus mit dem Icon oder aus dem KiCad Hauptfenster heraus (wenn man Eeschema bereits beendet hat).

Platineneditor PcbNew

Als erstes muss die zuvor exportierte Netzliste geladen werden. Das geschieht mit dem Icon . In dem Dialog die richtige Netzliste öffnen und dann mit dem Button "Read current netlist" bestätigen.

Plazieren der Bauteile manuell (wie im Schaltplan editor) oder automatisch im oberen menu rechts, icon [ic mit grünen pads und pfeilkreuz]

Verlegen der Leiterbahnen automatisch mit Icon [] daneben und dann auf Arbeitsfläche rechte maustaste, im kontextmenu ....
Oder manuell, mit funktionsleiste rechts. Es muss jede Leiterbahn mit der "End" Taste abgeschlossen werden.

Bauteileeditor

Siehe auch http://timogruss.de/2013/03/eeschema-neues-bauteilsymbol-zeichnen-bauteil-andern/

Bauteileditor öffnen (in Menuleiste direkt neben Eeschem
[aufgeklapptes Buch mit stift] = "Schematic library editor"

Dort dann mit menuleiste oben, 2. icon von links
[aufgeklapptes buch]
die Arbeitslibrary wählen.

[op-amp mit grünem runter-pfeil] lädt ein existierendes Bauteil aus der Lib,
zum editieren.

Automatisch Bauteile durchnummerieren (R1,R2,...):
- in Menu Tools Funktion Annotate Schematic aufrufen.