KiCad自訂原理圖及PCB元件

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有鑑於網路上這方面的”繁體中文”文件非常稀少,而且雖然我是半路出家搞電子,但也用了3年的Protel 99SE,當然因為個人潔癖想改邪歸正一下,所以改用KiCad來工作,一來不用心怕怕,二來我在Linux下也可以工作。


KiCad安裝教學:
這不是重點,因為安裝太簡單了讓我想跳過這段。連到網址 http://www.kicad-pcb.org點Download KiCad下載對應的作業系統,直接安裝就好了。Ubuntu使用者直接在套件安裝程式內搜尋就有了。其他作業系統自己想辦法。另外軟體的詳細用法這篇也不會說明介紹。


重點快速鍵:
當游標移到面上元件時
M:移動
R:旋轉
E:編輯
DEL:刪除
於視窗介面時:
F1:ZOOM IN
F2:ZOOM OUT
F3:旋轉顯示
F4:游標為畫面中心
HOME:符合視窗大小
基本功能:
CTRL+Z:回到上一步
CTRL+Y:下一步
CTRL+S:存檔
 
KiCad自建零件Lib於原理圖教學
這篇的重點之一,因為網路上有提到的似乎都是洋文,雖然是洋人的玩意,但看洋文文件總讓人不爽。


  1. 開啟KiCad(這邊以Windows版2012-01-19-BZR3256說明,不過在Ubuntu下也是一樣作法)
      
    點選Preferences - > Language 可以選擇語言,中文只有簡體中文,而且基本上是個悲劇。


  1. 點第一項開啟原理圖設計
     
    接著會警告你說沒有原理圖檔案,按OK跳過

     


  1. 點選選單Library editor
     


  1. 跳出編輯器視窗,左邊是畫面設定,右邊是繪圖,但正常來說現在右邊什麼都不能選
     
     

    建議把畫面十字線打開(左邊功能最下面的那一項)


  1. 接著建立文件,有兩個作法。A:修改現有Library中的圖然後存起來;B:重新自己畫然後建立一個新的Library。


  1. 修改現有Library中的圖


  1. 點選Select working library



  2. 選擇要引用的Library
     


  1. 點選Load component to edit from the current lib
     

  1. 選擇跟所要建立的IC腳位相等或相似的型號
     


  1. 現在你已經把原理圖叫進來了,所有可以看到的都可以點選然後修改
      
    其中要特別注意Electrical type(電氣特性),這邊要以實際元件的特性設定,如輸出、輸入、雙向等等。而Pin name如果輸入 ~ 則會有上標線,例如輸入PB3(~RESET~),則會顯示 PB3(RESET)。


  1. 點選Edit component properties修改IC資料
     


  1. 點選Add and remove fields and edit field properties修改IC於Library的關鍵字及IC相關特性
     


補充:如果你不新增Library,那要記得按下Update current component in current library以及Save current in current library,元件就會被新增到你最初所選擇的Library內
  


OK這邊等等讓我們回到前面,如果今天要做的原理圖Library裡都沒有呢?


  1. 重新建立一個新的


  1. 點選Create a new componet建立一個新的原理圖元件
     
     

    Component name設定IC名稱,Default reference designator則設定其在原理圖上編號標籤(行規:R電阻、L電感、C電容、J接頭、U被動IC、IC主動IC、D極體、CR振盪器、S switch、L LED等等)


  1. 然後開始利用右邊工具列畫出來,外型部份繪圖時可以在其上點右鍵選Edit Rectangle Options設定所在位置及填色。其他元件以此類推。
     


  1. 利用旁邊的工具列設定腳位接點
     其中要特別注意Electrical type(電氣特性),這邊要以實際元件的特性設定,如輸出、輸入、雙向等等。而Pin name如果輸入 ~ 則會有上標線,例如輸入PB3(~RESET~),則會顯示 PB3(RESET)。


  1. 點選Edit component properties修改IC資料
     


  1. 點選Add and remove fields and edit field properties修改IC於Library的關鍵字及IC相關特性
     


  1. 當畫完的可以存為新的Library
     
點選Save Current component to new library
 


  1. 儲存起來
     



補充:同一個Library內其實可以有很多元件,如果你不新增Library,那要記得按下Update current component in current library
 
元件就會被新增到你最初所選擇的Library內
 





好了,你已經建立好你自己的原理圖元件了,這時候要怎麼叫出來用呢?


  1. 首先回到原理圖設計。當然在這之前建議您設定好專案名稱好可以開始正式工作
     


  1. 選擇Preferences - > Library
     


  1. 按Add加入或Insert插入,如果你的Library是另外儲存一個檔案夾則可以選擇下方直接加入目錄
     




  1. 接這在右邊工具列中點選Place a component選擇元件
     


  1. 在圖面上點一下跳出元件選擇器
     

如果這時你在設計時所寫入的名稱與其他Library中元件沒有衝突的話,可以直接輸入。如果忘了,則點選List All或Select by Browser來選擇。

  
在Library Browser介面中,點選則可以把其元件貼到原理圖上。補充:在原理圖時,插入電容只要在元件選擇器名稱輸入C或CP1,而電容為R,這些基本元件都寫名在device這library中。



KiCad自建零件Mod於PCB圖教學
可 以畫原理圖的程式太多了,有時為了方便我自己都用VISO畫,但畫PCB就不行了。KiCad有個特點是當原理圖要轉為PCB圖時,會要求使用者設定好該 原理圖中元件外型,當然當元件很多時這就會覺得很討厭,不過只要建立Lib時有好好設定就不會覺得很麻煩。但內建的元件外型不一定有我們要的,這樣我們只 好另外建立mod檔來代表PCB圖中元件的外型及三維樣式。其實比較尷尬的點是…Linux跟windwos用的Mod好像有小小的差異。


  1. 點選第三項PCB設計
     


  1. 一樣,會跳出個警告說沒有PCB圖面檔案(因為我們是來新增元件的)
     


  1. 選擇Open module editor
     


  1. 跳出設計視窗,當然一樣右邊繪圖的部份都不能按
     


  1. 這邊同樣有兩個作法。A:修改現有Mod中的圖建立新的Mod;B:自己畫重新建立一個新的Mod。
    1. 修改現有Mod中的圖建立新的Mod:
      1. 點選Select active library
         
        選擇樣式

         


      1. 點選開啟該Library元件
         
        如果不清楚可以點選List All

         


      1. 開啟後右邊工具都可以選擇,即可做變更設計


      1. 依照需求修改及排列,例如於過孔上連點兩下右鍵會跳出設定視窗


      1. 設定Module properties以符合實際設計名稱
         

         

        補充:如果你不新增Mod Library,那要記得按下Save mode in active library ,元件就會被新增到你最初所選擇的Library內(如果有開PCB圖建議點下Update module in current boarde更新圖面)
         

    1. 自己畫重新建立一個新的Mod
      1. 點選New module
         


      1. 設定名稱
         


      1. 繪圖


      1. 設定Module properties以符合實際設計名稱
         


      1. 點選Create new library and save current module存起來
         



這時你已經建立好你自己的PCB元件圖了,這時候要怎麼叫出來用呢?
有兩種情況:
有sch / net的情況:(這邊不說明如何由SCH生NET)


  1. 在原理圖中點選Run CvPcb to associate components and footprints
     


  1. 跳出元件外型選擇視窗(CvPcb)
     


  1. 在CvPcb設計視窗中點選Preferences - > Library
     


  1. 按Add加入或Insert插入,如果你的Library是另外儲存一個檔案夾則可以選擇下方直接加入目錄
     


  1. 在CvPcb視窗右邊選單選擇適合的樣式
     


  1. 點選View selected footprint可以確認包裝及腳位是否正確
     


  1. 點選Create export file儲存
     



沒有sch / net直接PCB繪圖的情況:


  1. 開啟PCB設計
     


  1. 在PCB設計視窗中點選Preferences - > Library
     


  1. 按Add加入或Insert插入,如果你的Library是另外儲存一個檔案夾則可以選擇下方直接加入目錄
     


  1. 點選Add modules
     


  1. 在圖面上按一下跳出選擇器
     
    如果這時你在設計時所寫入的名稱與其他Mod中元件沒有衝突的話,可以直接輸入。如果忘了,則點選List All來選擇。

     


  1. 按OK後放置元件
     




番外篇:
本人很懶,想用現成的Lib和Mod…..行
 http://smisioto.no-ip.org/sysop/kicad.htm
這邊很多,而且連三維外型都建立好了,匯入不教,自己融會貫通
 

有問題請留言

2 個留言:

唯果自然 提到...

真的很有心,感謝你用心的教學與付出

Unknown 提到...


不好意思!英文不好,請問可以大約請教關於現成匯入的問題嗎?謝謝您