KiCadで基板を作る

オープンソースの回路CAD「KiCad」を利用した回路設計や基板製作などを紹介します。


【プロフィール】
iw回路設計
KiCadで回路設計や基板設計をしたりしています。 https://iw-circuitdesign.net

前回で回路図は完成しましたので、基板設計に進んでいきます。

まずは基板設計の進むための準備をします。
  1. 回路図シンボルのアノテーション(各回路図シンボルのリファレンス番号 [R1, U1など] を割り当てる) 
  2. 使用する部品の型番などを決める
  3. 必要なフットプリントを作成する
  4. 回路図シンボルと部品フットプリントの関連付け 
  5. ネットリストを出力

回路図シンボルのアノテーション

この作業は特に難しいことはなく、
  1. 「アノテーション」のアイコンをクリックアノテーション1
  2. 開いたウインドウで「アノテーション」ボタンをクリックすれば完了です アノテーション2

使用する部品の型番などを決める

回路図では主要部品以外は回路設計的に必要な定数(仕様)だけを決めただけでしたので、
使用する部品のフットプリントを確定させるためにも、この段階でどのメーカーの、どの型番の部品を使用するかを決めていきます。

設計作業の中で、最も地味に時間がかかる作業だと個人的には思います。
(部品点数が多いほど、回路図と部品表を見ながら部品情報を調べまくる単純作業になるので結構大変です)
  • Digikeyなどの部品通販サイトでひたすら検索して、入手性や価格が程よいものを見繕います
  • チップ抵抗、チップコンデンサは基本的に1005サイズを使用することにしますが、定格電圧、容量などの仕様によってサイズ変更する必要があるので、その都度調べてサイズを決定しました

フットプリント作成

回路図シンボルと同様にデフォルトで用意されているフットプリントで使用可能であれば、積極的に使っていきます。

EN5322のフットプリントはやや特殊な形のフットプリントのため、自分で作りました。 
EN5322_footprint

他はほぼデフォルトのフットプリントを使用しています。 

回路図シンボルとフットプリントの関連付け

  1. 「フットプリントの関連付け」アイコンをクリックフットプリント関連付け1
  2. 開いたウインドウの真ん中の欄に使用している部品の一覧(回路図シンボルのリファレンスと定数)がズラリと出てくるので、これらに一つひとつフットプリントを割り当てていきますフットプリント関連付け2

最終的に関連付けを行った結果は以下のようになりました。
関連付け結果

ネットリストを出力

ここまで来れば、あと一息です。
  1. 「ネットリスト生成」アイコンをクリックnetlist1
  2. 開いたウインドウ上の「Pcbnew」タブを選択して、「ネットリストを生成」ボタンをクリックしてネットリストを保存します
    netlist2


これでようやく基板設計に進むことができます。

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