KiCad funziona su molti sistemi operativi, inclusi Microsoft Windows, Apple macOS e molte delle principali distribuzioni Linux.

Per trovare istruzioni aggiornate e collegamenti per il download consultare l’indirizzo https://www.kicad.org/download/. Queste istruzioni non sono incluse in questo manuale in quanto possono cambiare nel tempo e con il rilascio degli aggiornamenti del sistema operativo.

Se avete idee, commenti o domande o se vi serve solamente un aiuto:

In genere, lo schema elettrico viene disegnato per primo. Ciò significa aggiungere simboli allo schema e tracciare le connessioni tra di loro. Potrebbe essere necessario creare simboli personalizzati se i simboli appropriati non sono già disponibili. In questa fase vengono anche selezionate le impronte per ogni componente, con impronte personalizzate create secondo necessità. Quando lo schema è completo e il progetto ha superato un controllo delle regole elettriche (ERC), le informazioni sul progetto nello schema vengono trasferite all’editor del circuito stampato e inizia la fase di layout.

Lo schema descrive quali componenti sono presenti nel progetto e come sono collegati; l’editor del circuito stampato usa queste informazioni per semplificare la disposizione e prevenire discrepanze tra lo schema e il C.S.. Il processo di layout richiede il posizionamento accurato di ciascuna impronta sul circuito stampato. Dopo il posizionamento dei componenti, le tracce di rame vengono tracciate tra i componenti in base alle connessioni nello schema e ad altre considerazioni elettriche, come resistenza di traccia, requisiti di impedenza controllata, diafonia, ecc.

Spesso lo schema dovrà essere aggiornato dopo l’inizio della disposizione; le modifiche allo schema possono essere facilmente riflesse nel progetto dello stampato. Spesso può accadere il contrario: qualsiasi modifica progettuale apportata al layout fisico della scheda può essere rimandata indietro allo schema per mantenere le due coerenti uno con l’altro.

Quando il layout della scheda è completo e la scheda ha superato il controllo regole elettriche (DRC), vengono generati i file necessari per la fabbricazione in modo che la scheda possa essere prodotta dal fabbricante di circuiti stampati.

La prima volta che si apre l’editor degli schemi, viene visualizzata una finestra di dialogo che chiede come configurare la tabella della libreria dei simboli globale. La tabella delle librerie di simboli indica a KiCad quali librerie di simboli utilizzare e dove si trovano. Se si ha installato le librerie predefinite con KiCad, cosa consigliata, selezionare l’opzione predefinita: Copia la tabella librerie simbolo globale predefinita (raccomandato).

Se KiCad non riesce a trovare le librerie nella posizione di installazione prevista, questa opzione sarà disabilitata. In questo caso, l’utente dovrebbe scegliere la seconda opzione, Copia la tabella librerie simbolo globale personalizzata. Fare clic sul pulsante cartella in fondo, ed esplorare la cartella del percorso data. Selezionare il file sym-lib-table.

La posizione predefinita dei file libreria predefinit dipende dal sistema operativo e può variare in base alla posizione di installazione:

Per fare pan in giro per lo schema, fare clic e trascinare con il pulsante centrale o quello destro del mouse. Ingrandire e rimpicciolire con la rotellina or F1 e F2. Gli utenti dei portatili potrebbero trovare comodo cambiare i controlli del mouse per accordarli meglio con il touchpad; i controlli del mouse sono configurabili in Preferenze → Preferenze…​ → Mouse e Touchpad.

Per impostazione predefinita, KiCad abilita un’impostazione del mouse denominata Centra e sposta il puntatore con lo zoom. Quando questa funzione è abilitata, il cursore del mouse si sposta automaticamente al centro dello schermo quando l’utente esegue lo zoom avanti o indietro. Ciò mantiene la regione ingrandita sempre centrata. Questa funzione può sembrare un po' strana all’inizio, ma molti utenti la trovano utile una volta abituati. Provare a ingrandire e rimpicciolire con il puntatore del mouse in diverse aree dell’area di lavoro. Se il comportamento dello zoom predefinito risulta scomodo, disabilitare la funzione nelle preferenze Mouse e Touchpad.

La barra degli strumenti sul lato sinistro dello schermo contiene le impostazioni di visualizzazione di base. La barra degli strumenti sul lato destro dello schermo contiene gli strumenti per modificare lo schema.

Alla maggior parte degli strumenti in KiCad sono assegnati tasti comando predefiniti o possono essere assegnati tasti comando personalizzati. Per visualizzare tutti i tasti comando, andare su Aiuto → Elenco tasti…​. I tasti comando possono essere modificati in Preferenze → Preferenze…​ → Tasti comando.

Prima di disegnare qualcosa nello schema, impostare il foglio dello schema stesso. Fare clic su File → Impostazioni pagina. Assegnare allo schema un titolo e una data e, se si vuole, modificare il formato della carta.

Iniziare a creare il circuito aggiungendo alcuni simboli allo schema. Aprire la finestra di dialogo Scegliere simbolo facendo clic sul pulsante Aggiungi un simbolo sul lato destro della finestra o premendo A.

Questa azione attiverà la finestra di dialogo per l’impostazione della tabella librerie di impronte. Questa finestra di dialogo è equivalente alla finestra di dialogo di impostazione della tabella librerie di simboli spiegata in precedenza, ma per le impronte anziché per i simboli.

Di nuovo, selezionare l’opzione predefinita: Copia la tabella librerie impronta globale predefinita (raccomandato). Se questa opzione è disabilitata, selezionare la seconda opzione, Copia tabella librerie impronta globale personalizzata. Fare clic sul pulsante cartella in basso e passare la posizione indicata le istruzioni di configurazione della tabella della libreria dei simboli. Selezionare il file fp-lib-table e fare clic su OK.

La finestra di dialogo Scegli simbolo elenca le librerie di simboli disponibili e i simboli dei componenti in esse contenuti. I dispositivi di base come componenti passivi, diodi e altri simboli generici si trovano nella libreria Device. Dispositivi specifici, come un tipo particolare di LED, si trovano nelle altre librerie.

Scorrere verso il basso fino alla libreria "Device", espanderla e selezionare il simbolo "LED". Fare clic su OK e fare nuovamente clic per posizionare il simbolo nello schema.

Quindi, aggiungere una resistenza di limitazione di corrente. Tornare al selettore dei simboli, ma questa volta provare a cercare una resistenza inserendo "R" nella casella del filtro in alto. Di nuovo, si trova nella libreria Device. Il dispositivo R è un simbolo di resistenza rettangolare in stile IEC. Un simbolo R_US è disponibile anche per gli utenti che preferiscono il simbolo a zigzag in stile ANSI. Selezionare un simbolo di resistenza e aggiungerlo allo schema.

Infine, aggiungere una batteria per alimentare il LED. La libreria Device ha il simbolo appropriato Battery_Cell.

Poi, posizionare i simboli correttamente l’uno rispetto all’altro, come mostrato nello screenshot. A tale scopo, selezionare, spostare e ruotare i simboli.

In KiCad 6.0, gli oggetti vengono selezionati facendo clic su di essi. Ulteriori oggetti possono essere aggiunti alla selezione con Maiusc+clic, o rimossi con Ctrl+Maiusc+clic (MacOS: Cmd+Maiusc+clic).

È anche possibile trascinare la selezione; trascinando da sinistra a destra si selezionano gli oggetti che sono interamente racchiusi dalla casella di selezione, mentre trascinando da destra a sinistra si selezionano anche gli oggetti che sono parzialmente racchiusi dalla casella di selezione. Maiusc e Ctrl+Maiusc/Cmd+Maiusc possono essere utilizzati anche con la selezione trascinata, rispettivamente per aggiungere o sottrarre dalla selezione.

Si noti che è possibile selezionare un intero simbolo (facendo clic sulla forma del simbolo stesso) o selezionare un campo di testo nel simbolo senza selezionare il resto del simbolo (facendo clic sul testo). Quando viene selezionato solo un campo di testo, qualsiasi azione eseguita agirà solo sul testo selezionato e non sul resto del simbolo.

Gli oggetti selezionati vengono spostati premendo M e ruotati premendo R. Il tasto comando G (trascinamento) può essere utilizzato anche per spostare gli oggetti. Per lo spostamento di simboli non collegati, G e M si comportano in modo identico, ma per i simboli con fili collegati, G sposta il simbolo e mantiene i fili collegati, mentre M sposta il simbolo e lascia i fili indietro. Gli oggetti selezionati possono essere cancellati con il tasto Canc.

I pin dei simboli hanno tutti dei piccoli cerchi a indicare che non sono collegati. Risolvere disegnando fili tra i pin dei simboli come mostrato nella schermata. Fare clic sul pulsante Aggiungi un filo sulla barra degli strumenti di destra o utilizzare il tasto comando W. Fare clic per iniziare a disegnare un filo e finire di disegnare il filo facendo clic sul pin di un simbolo o facendo doppio clic in un punto qualsiasi. Premendo Esc si annullerà il disegno del filo.

Un altro metodo conveniente per disegnare i fili è passare con il mouse su un pin scollegato. Il cursore del mouse cambierà per indicare che è possibile tracciare un filo a partire da quella posizione. Cliccando sul pin inizierà quindi a disegnare un filo automaticamente.

Quindi, aggiungere i simboli di potenza e terra allo schema. Sebbene non siano strettamente necessari in uno schema così semplice, facilitano la comprensione di schemi di grandi dimensioni.

Nella libreria dei simboli "Power" sono disponibili numerosi simboli di potenza / alimentazione e terra. Tuttavia, esiste una scorciatoia per aggiungere questi simboli: fare clic sul pulsante Aggiungi una porta di alimentazione o usare il tasto comando P. Verrà visualizzata la finestra di dialogo Scegli un simbolo, ma verranno visualizzate solo le librerie di simboli che contengono i simboli di potenza e alimentazione.

Aggiungere un simbolo VCC e un simbolo GND e quindi collegarli al circuito con dei fili.

Infine, aggiungere un’etichetta al filo tra il LED e la resistenza. Anche in questo caso, questo potrebbe non essere necessario in un circuito semplice, ma è buona norma etichettare le reti importanti. Fare clic sul pulsante Etichetta di connessione nella barra degli strumenti a destra (L), digitare un nome per l’etichetta (led) e posizionare l’etichetta nello schema in modo che il punto di attacco quadrato si sovrapponga al filo. Ruotare e allineare l’etichetta se necessario.

Si noti che le etichette e le porte di alimentazione con lo stesso nome vengono considerate collegate assieme. Un’altra porta di alimentazione GND o un cavo etichettato "led" in questo foglio di schema verrebbe cortocircuitato con quello esistente, anche senza fili che li collegano visivamente.

L’ultima cosa da fare nello schema è controllare gli errori di natura elettrica. Il controllo delle regole elettriche (ERC) di KiCad non può garantire che il progetto nello schema funzioni, ma può verificare che non sussistano banali problemi di connessione come pin scollegati, uscite di alimentazione in cortocircuito o ingressi di alimentazione non alimentati. Esso verifica anche la presenza di altri errori come simboli non annotati e errori di battitura nelle etichette delle net. Per visualizzare l’elenco completo delle regole elettriche e regolarne l’importanza, andare su Impostazioni dello schema → Regole elettriche → Importanza violazione. È sempre una buona idea avviare un controllo regole elettriche prima di avviare la stesura del circuito stampato.

Eseguire un controllo delle regole elettriche facendo clic sul pulsante ERC nella barra degli strumenti in alto e quindi facendo clic su Esegui ERC.

Anche in questo semplice schema, KiCad ha riscontrato due potenziali errori. Gli errori sono elencati nella finestra ERC e le frecce indicano le posizioni delle violazioni nello schema. Selezionando una violazione nella finestra ERC si evidenzia la freccia corrispondente.

Le violazioni possono essere ignorate (per l’esecuzione ERC corrente) o escluse (da tutte le future esecuzioni ERC) facendo clic con il pulsante destro del mouse su ciascun messaggio di errore. Tuttavia, di solito vale la pena affrontare le violazioni, anche se non sono veri e propri errori di progettazione, al fine di ottenere un rapporto ERC pulito ed evitare di farsi sfuggire dei problemi reali.

In questo caso, KiCad segnala "Pin di potenza in ingresso non pilotato da alcun pin di potenza in uscita" per entrambe le reti VCC e GND. Questo è un classico errore ERC di KiCad. I simboli porta di potenza sono impostati per richiedere un pin di potenza di uscita, come l’uscita di un regolatore di tensione, sulla stessa rete; altrimenti KiCad potrebbe pensare che il collegamento non sia pilotato. Per un essere umano, è ovvio che VCC e GND sono pilotati dalla batteria, ma è necessario indicarlo esplicitamente nello schema.

C’è uno speciale simbolo PWR_FLAG nella libreria dei simboli Power che viene usato per risolvere questo problema indicando a KiCad che i collegamenti sono effettivamente pilotati. Aggiungere questo simbolo alle net VCC e GND ed esegui nuovamente il controllo. Quando l’ERC passerà senza alcuna violazione, lo schema sarà completo.

Un ultimo passaggio facoltativo consiste nel generare una distinta base che elenca tutti i componenti utilizzati nel progetto. Fare clic su Strumenti → Genera DIBA…​.

KiCad 6 usa script Python per generare le distinte base (BOM in inglese). Nell’installazione sono stati inclusi due script di generazione DIBA ma gli utenti possono creare propri script per generare DIBA nel formato desiderato.

Selezionare lo script bom_csv_grouped_by_value_with_fp e fare clic su genera. Nella directory del progetto viene creato un file CSV contenente informazioni sulla distinta base. Il generatore di distinte base genera anche un file XML intermedio, che può essere eliminato senza problemi.

La navigazione nell’editor di circuiti stampati è la stessa dell’editor schemi elettrici: il pan si fa trascinando con il pulsante centrale del mouse o con il pulsante destro del mouse e per ingrandire invece con la rotellina del mouse o tramite F1/F2.

La parte principale dell’editor dei circuiti stampati. è la zona disegnabile al centro su cui viene steso il progetto della scheda. La barra degli strumenti sul lato sinistro ha varie opzioni di visualizzazione per la scheda, incluse le unità di misura e le modalità di visualizzazione bordo/pieno per tracce, via, pad e zone. La barra degli strumenti a destra dell’area di disegno contiene gli strumenti per la progettazione dello stampato.

All’estrema destra c’è il pannello Aspetto e il filtro di selezione. Il pannello Aspetto viene utilizzato per modificare la visibilità, i colori e l’opacità di strati, oggetti e collegamenti dello stampato. Lo strato attivo viene modificato facendo clic sul nome dello strato.

Sotto il pannello Aspetto c’è il filtro di selezione, che abilita e disabilita la selezione di vari tipi di oggetti dello stampato. Ciò è utile per selezionare elementi specifici in un layout affollato.

Prima di iniziare la progettazione dello stampato, impostare le dimensioni pagina e aggiungere informazioni al cartiglio. Fare clic su File → Impostazioni pagina…​, quindi scegliere un formato carta appropriato e inserire data, revisione e titolo.

Quindi, andare su File → Impostazione scheda…​ per definire come verrà prodotto il circuito stampato. Le impostazioni più importanti sono lo stackup, ovvero quali strati di rame e dielettrico avrà il PCB (e i loro spessori) e le regole di progettazione, ad es. dimensioni e spaziatura per tracce e via.

Per impostare lo stackup, aprire la pagina Stackup scheda → Stackup fisico della finestra Impostazione scheda. Per questa guida, lasciare il numero di strati di rame a 2, ma progetti chiaramente più complessi potrebbero richiedere un numero maggiore di strati.

Successivamente, andare alla pagina Regole di progettazione → Vincoli. Le impostazioni in questa pagina specificano le regole di progettazione prioritarie per tutto il progetto della scheda. Ai fini di questa guida, le impostazioni predefinite vanno bene. Tuttavia, per un progetto reale, queste dovrebbero essere impostate in base alle capacità e caratteristiche del fabbricante di circuiti stampati in modo che il progetto del circuito stampato sia realizzabile.

Infine, aprire la pagina Regole di progettazione → Netclass. Una netclass è un insieme di regole di progettazione associate a un gruppo specifico di collegamenti. Questa pagina elenca le regole di progettazione per ciascuna netclass nel progetto e consente di associare specifici collegamenti a determinate netclass.

Track width and spacing can be managed manually by the designer during layout, but net classes are recommended because they provide an automatic way to manage and check design rules.< Larghezze e spaziature piste possono essere gestite manualmente dal progettista durante la stesura del C.S., ma l’uso delle netclass è consigliato perché forniscono un modo automatico per gestire e controllare le regole di progettazione.

In questo progetto, tutti i collegamenti appartengono alla netclass Default e le regole di progettazione predefinite per questa netclass sono accettabili. Altri progetti possono avere più netclass, ciascuna con regole di progettazione diverse. Ad esempio, una scheda potrebbe avere una netclass "Alta corrente" con piste larghe, o una netclass "50 Ohm" con regole di larghezza e distanza specifiche per tracce a impedenza controllata di 50 Ohm.

Lo schema è completo, ma non ci sono ancora componenti nell layout. Per importare i dati di progettazione dallo schema nel C.S., fare clic su Strumenti → Aggiorna il C.S. dallo schema…​ o premere F8. C’è anche un pulsante nella barra strumenti in alto.

Leggere i messaggi nella finestra Modifiche da applicare, che diranno che i tre componenti nello schema verranno aggiunti alla scheda. Fare clic su Aggiorna C.S., Chiudi e fare clic sull’area di disegno per posizionare le tre impronte. La posizione di ciascuna impronta rispetto alle altre verrà modificata in seguito.

In KiCad, l’aggiornamento del C.S. con le modifiche allo schema è un processo manuale: il progettista decide quando è opportuno aggiornare il C.S. con le modifiche allo schema. Ogni volta che lo schema viene modificato, il progettista deve utilizzare lo strumento Aggiorna il C.S. dallo schema per mantenere lo schema e il layout sincronizzati.

Ora i tre componenti sono stati posizionati, ma la scheda stessa non è stata definita. La scheda viene definita disegnando il bordo scheda sul livello Edge.Cuts.

Spesso è utile disegnare il borso scheda con una griglia grossolana, rendendo facile ottenere numeri interi per le dimensioni della scheda. Passare a una griglia grossolana selezionando 1mm nel menu a discesa Griglia sopra la zona di lavoro.

Per disegnare sul livello "Edge.Cuts", fare clic su Edge.Cuts nella scheda Strati del pannello Aspetto a destra. Scegliere lo strumento rettangolo nella barra degli strumenti a destra e usarlo per disegnare un rettangolo che circonda approssimativamente le tre impronte. Anche gli altri strumenti grafici (linea , arco , cerchio o poligono ) possono essere usati per disegnare il bordo della scheda; l’unico requisito è che sia un’unica forma chiusa che non si intersechi.

Il passaggio successivo nel processo di layout è disporre le impronte sulla scheda. In generale, ci sono diverse considerazioni per il posizionamento delle impronte:

Ai fini di questa guida, l’unico obiettivo del piazzamento è rendere il processo di sbroglio il più semplice possibile.

Iniziare spostando il supporto della batteria BT1 sul lato posteriore della scheda. Fare clic per selezionarlo, quindi premere M per spostarlo. Premere F per girarlo sul lato opposto; ora appare specchiato e le sue piazzole sono cambiate da rosse a blu.

Tutti gli strati del C.S. sono visualizzati dal lato fronte della scheda. Le impronte sul fondo del tabellone sono quindi capovolte e appaiono specchiate.

Ogni strato del C.S. ha un colore unico, mostrato dai campioni nella scheda Strati del pannello Aspetto. Nella combinazione di colori predefinita, gli elementi del livello "F.Cu" (rame anteriore) sono rossi, mentre gli elementi del livello "B.Cu" (rame posteriore) sono blu.

Ora posizionare gli altri due componenti. Uno alla volta, selezionare ciascun componente, quindi spostarlo e ruotarlo con M e R. Si osservi le ratsnest tra ogni piazzola per scegliere la disposizione più semplice dei componenti; una buona disposizione lascerà le linee poco o non intricate. Una possibile disposizione è mostrata nella schermata sottostante.

Con i componenti in posizione, è tempo di connettere le piazzole con le piste di rame.

La prima pista verrà disegnata sulla parte anteriore del C.S., quindi cambiare lo strato attivo in "F.Cu" nella scheda Strati del pannello Aspetto.

Fare clic su Sbroglia piste nella barra degli strumenti di destra o premere X. Fare clic sulla piazzola led di D1. La linea di ratsnest indica che c’è una connessione non sbrogliata alla piazzola led di R1, quindi fare clic su quella piazzola per tracciare una pista che colleghi le due piazzole. Cliccando sulla seconda piazzola si completa la pista. La linea ratsnet tra i pin dei led non viene più mostrata perché il collegamento è stato realizzato in rame.

Ora disegnare una pista tra le piazzole GND di BT1 e D1, iniziando con la piazzola BT1 sul retro dello stampato. Notare che lo strato attivo è cambiato automaticamente in B.Cu dopo aver fatto clic sulla piazzola BT1. Fare clic sulla piazzola D1 per terminare la pista.

Mentre BT1 ha piazzole a montaggio superficiale che si trovano solo sul retro della scheda, D1 ha piazzole passanti che possono connettersi a tracce sia sulla parte anteriore che su quella posteriore. Le piazzole passanti sono un modo per creare una connessione tra più livelli. In questo caso, D1 è un componente sul lato anteriore della scheda, ma i suoi fori passanti vengono utilizzati per connettersi a una pista sul retro della scheda.

Un altro modo per creare una connessione tra strati è con i via. Iniziare lo sbroglio dalla piazzola VCC di BT1 sul retro della scheda. Premere V e fare clic a metà tra BT1 e R1 per inserire un via, che commuta anche lo strato attivo su F.Cu. Completare la pista sul lato frontale dello stampato facendo clic sulla piazzola VCC di R1.

A questo punto, tutte le connessioni sono state sbrogliate. Questo può essere confermato guardando la schermata di stato in basso a sinistra della finestra, dove il numero di collegamenti non sbrogliati è a 0.

Le zone in rame vengono spesso usate per i collegamenti di terra e di alimentazione perché forniscono un collegamento a impedenza inferiore rispetto alle piste.

Aggiungere una zona GND nella parte inferiore della scheda passando allo strato di rame inferiore e facendo clic sul pulsante Aggiungi una zona piena nella barra degli strumenti a destra. Fare clic sul C.S. per posizionare il primo vertice della zona.

Nella finestra di dialogo Proprietà Zona Rame che appare, selezionare il collegamento GND e assicurarsi che lo strato B.Cu sia selezionato. Fare clic su OK, quindi fare clic per posizionare gli altri tre vertici della zona. Fare doppio clic quando si posiziona l’ultimo vertice per completare la zona.

Il contorno zona viene visualizzato sull’area di disegno, ma la zona non è ancora riempita — non c’è rame nell’area della zona, e quindi la zona non sta effettuando alcun collegamento elettrico. Riempire la zona con Modifica → Riempi tutte le zone (B). Il rame viene aggiunto alla zona, ma non si collega alle piste e alle piazzole VCC o led ed è ritagliato dal bordo della scheda. Si sovrappone alla traccia GND disegnata in precedenza e si collega alla piazzola GND attraverso piste sottili. Si tratta di supporti termici, che facilitano la saldatura delle piazzole. I supporti termici e altre impostazioni della zona possono venir modificati nella finestra di dialogo delle proprietà della zona.

In KiCad, le zone non vengono riempite automaticamente quando vengono disegnate o modificate per la prima volta, o quando le impronte al loro interno vengono spostate. Le zone vengono ricaricate riempiendole manualmente e durante l’esecuzione di DRC. Assicurarsi che i riempimenti delle zone siano aggiornati prima di generare i file necessari alla fabbricazione.

A volte le zone piene possono rendere difficile vedere altri oggetti in un disegno denso di componenti. Le zone possono venir nascoste ad eccezione dei loro confini utilizzando il pulsante Mostra solo i confini delle zone sulla barra degli strumenti a sinistra. Le zone mantengono il loro stato di riempimento quando vengono mostrati solo i loro confini: nascondere un riempimento zona non equivale a svuotarlo.

Le zone possono anche essere rese trasparenti utilizzando il pannello Aspetto e gli strati inattivi possono anche essere nascosti o attenuati utilizzando le Opzioni di visualizzazione strato nel pannello Aspetto.

Il controllo regole di progettazione è l’equivalente nel C.S. del controllo delle regole elettriche per lo schema. DRC cerca errori di progettazione come discrepanze tra lo schema e la sua realizzazione, regioni di rame che hanno uno spazio insufficiente o sono cortocircuitate assieme e piste che non si collegano a nulla. In KiCad 6.0 si possono scrivere anche delle regole personalizzate. Per visualizzare l’elenco completo delle regole di progettazione che vengono verificate e per regolarne l’importanza, andare a Impostazione scheda → Regole di progettazione → Importanza violazione. Si consiglia vivamente di eseguire il controllo DRC e correggere tutti gli errori prima di generare i file per la fabbricatizione.

Eseguire un controllo DRC con Ispeziona → Controllo regole DRC, oppure usare il pulsante nella barra degli strumenti in alto. Quando i controlli saranno terminati, nessun errore o avvertimento dovrebbe essere riportato. Chiudere la finestra del DRC.

Ora provocare intenzionalmente un errore DRC spostando l’impronta della resistenza in modo che si sovrapponga all’area riempita della zona. Usa D (Trascina) per spostare leggermente l’impronta della resistenza mantenendo le piste attaccate alle sue piazzole. Questo crea una violazione di distanza perché le piazzole VCC e led della resistenza sono cortocircuitati sul riempimento della zona GND. Normalmente questo viene risolto ri-riempiendo la zona, ma, per ora, non ri-riempire ancora la zona.

Eseguire nuovamente il test DRC, ma assicurarsi di deselezionare la casella di controllo Aggiorna tutte le zone prima di eseguire il DRC. Il controllo DRC segnala 4 violazioni: per ogni piazzola di R1, c’è una violazione di distanza tra la piazzola e la zona e un’altra violazione di distanza tra il foro passante della piazzola e la zona. Le frecce indicano ogni violazione nell’area di disegno. Facendo clic su ciascun messaggio di violazione si ingrandisce la rispettiva violazione.

Chiudere la finestra di dialogo DRC, premere B per ri-riempire la zona e rieseguire il DRC. In alternativa, seleziona la casella di controllo Aggiorna tutte le zone prima di eseguire il DRC e rieseguire il DRC. Tutte le violazioni ora dovrebbero scomparire.

KiCad offre un visualizzatore 3D utile per supervisionare il circuito stampato. Aprire il visualizzatore 3D con Visualizza → Visualizzatore 3D. Trasla trascinando con il pulsante centrale del mouse e ruota trascinando con il pulsante sinistro del mouse. Ruota attorno al C.S. per vedere il LED e la resistenza in alto e il supporto della batteria in basso.

È disponibile una modalità raytracing, che è più lenta ma offre un rendering più accurato. Passare alla modalità raytracing tramite Preferenze → Raytracing.

Molte delle impronte nella libreria di KiCad sono dotate di modelli 3D, comprese tutte le impronte utilizzate in questa guida. Alcune impronte non vengono fornite con i modelli 3D, ma gli utenti possono aggiungerne di proprie.

Una volta terminato il progetto dello circuito stampato, il passaggio finale consiste nel generare i file necessari alla fabbricazione in modo che la scheda possa essere prodotta.

Aprire la finestra di dialogo Traccia con File → Traccia…​. Questa finestra di dialogo può tracciare il progetto in diversi formati, ma Gerber è solitamente il formato giusto per creare un ordine per un fabbricante di circuiti stampati.

Specificare una cartella di uscita in modo che i file tracciati vengano raccolti in una cartella. In alternativa, le impostazioni predefinite in genere vanno bene, ma è meglio assicurarsi che tutti gli strati necessari siano selezionati: includere i livelli di rame (*.Cu), il contorno scheda (Edge.Cuts), maschera di saldatura (*.Mask) e serigrafia (**.Silkscreen). Gli strati di pastasalda (**.Paste) sono utili per la produzione di stencil per la pasta saldante. Gli strati di adesivo (*.Adhesive) sono necessari solo se alcuni componenti verranno incollati alla scheda durante l’assemblaggio. Altri livelli possono essere utili per la stampa, ma in genere non sono necessari per la fabbricazione.

Fare clic su Traccia per generare i file Gerber. Fare anche clic su File forature…​ e quindi su Genera file forature per creare file che specificano la posizione di tutti i fori che verranno praticati nella scheda. Infine, chiudere la finestra di dialogo Stampa. La progettazione è finita.

Simboli e impronte sono organizzati in librerie. Una libreria può contenere simboli o impronte, ma non entrambi.

KiCad tiene traccia delle librerie di simboli dell’utente e delle librerie di impronte rispettivamente nella tabella librerie di simboli e nella tabella librerie di impronte. Ogni tabella librerie è un elenco di nomi di libreria e la posizione in cui si trova ciascuna libreria su disco.

Oltre alle tabelle globali di librerie di simboli e di impronte, sono disponibili anche le tabelle librerie di simboli e impronte del progetto. I simboli e le impronte aggiunti alle tabelle globali sono disponibili in tutti i progetti, mentre i simboli e le impronte nelle tabelle del progetto sono disponibili solo per quel progetto specifico. Gli utenti possono aggiungere le proprie librerie alle tabelle della libreria globale o alle tabelle specifiche del progetto.

Le tabelle librerie di simboli possono essere visualizzate o modificate con Preferenze → Gestione librerie simboli…​ nelle finestre dell’editor dello schema o dell’editor dei simboli. Le tabelle delle librerie di impronte possono essere visualizzate o modificate con Preferenze → Gestione librerie impronte…​ nell’editor dello stampato o nell’editor impronte. Entrambe le tabelle della libreria sono accessibili anche dalla gestione del progetto.

Spesso, i percorsi delle librerie sono definiti con variabili di sostituzione dei percorsi. Ciò consente a un utente di spostare tutte le proprie librerie in una nuova posizione senza modificare le tabelle delle librerie. L’unica cosa che deve cambiare è ridefinire la variabile in modo che punti alla nuova posizione. Le variabili di sostituzione del percorso di KiCad vengono modificate con Preferenze → Configura percorsi…​ nella gestione del progetto o in qualsiasi finestra editor.

Un’utile variabile di sostituzione del percorso è ${KIPRJMOD}. Questa variabile punta sempre alla cartella del progetto corrente, quindi può essere utilizzata per includere librerie specifiche del progetto che sono archiviate all’interno della directory del progetto.

Alla prima esecuzione, KiCad richiede all’utente di impostare la tabella librerie di simboli e la tabella librerie di impronte. Per eseguire nuovamente questa configurazione, eliminare o rinominare i file della tabella librerie dei simboli o della tabella librerie delle impronte. È consigliabile salvare da qualche parte le tabelle prima di eliminarle.

La posizione dei file della tabella librerie di simboli e delle impronte dipende dal sistema operativo.

Il primo passo per creare un nuovo simbolo o impronta è scegliere una libreria in cui memorizzarlo. Per questa guida, il simbolo dell’interruttore e l’impronta andranno in nuove librerie specifiche del progetto.

Aprire l’editor dei simboli dalla finestra di gestione del progetto. Fare clic su File → Nuova libreria e selezionare Progetto. Scegli un nome per la nuova libreria (ad es. getting-started.kicad_sym) e salvalo nella directory del progetto. La nuova libreria vuota è ora selezionata nel riquadro Librerie a sinistra ed è stata automaticamente aggiunta alla tabella della libreria del progetto (controlla la scheda Librerie specifiche del progetto in Preferenze → Gestione librerie simboli…​) .

Ora creare il simbolo dell’interruttore nella nuova libreria. Con la libreria per iniziare selezionata nel pannello Librerie, fai clic su File → Nuovo simbolo…​. Nel campo Nome simbolo, immettere il numero di parte: M2011S3A1W03. I simboli di switch dovrebbero avere riferimenti che iniziano con SW, quindi cambiare il campo Designatore di riferimento predefinito in SW. Tutti gli altri campi possono rimanere alle impostazioni predefinite.

Nel riquadro Librerie, il simbolo M2011S3A1W03 ora appare sotto la libreria per iniziare. Nell’area di disegno, una croce indica il centro dell’impronta ed è stato aggiunto del testo per il nome del simbolo e il designatore di riferimento. Per ora, spostare il testo lontano dal centro dell’impronta per non averlo tra i piedi.

Aprire l’editor delle impronte e creare una nuova libreria di impronte specifica del progetto denominata getting-started.pretty (File → Nuova libreria…​). Come per le librerie di simboli, la nuova libreria di impronte viene aggiunta alla tabella delle librerie del progetto. Con la nuova libreria selezionata nel riquadro Librerie, creare una nuova impronta (File → Nuova impronta…​). Impostare il nome a Switch_Toggle_SPST_NKK_M2011S3A1x03 e il tipo a Fori passanti.

Per ulteriori informazioni sull’uso di KiCad, consultare i manuali KiCad.

Altre risorse includono il forum utenti ufficiale di KiCad, le chat Discord o IRC e ulteriori https://www.kicad .org/help/learning-resources/[risorse didattiche] dalla comunità KiCad.

Per approfondire le capacità di KiCad, sfogliare la sezione Made With KiCad del sito Web o aprire i progetti dimostrativi inclusi in KiCad (File* * → Apri progetto demo…​**).

Per effettuare una segnalazione di problemi o richiedere una nuova funzionalità, usare Aiuto → Segnala bug o aprire una segnalazione su Gitlab.

Per aiutare lo sviluppo di KiCad, consultare la pagina dei contributi degli sviluppatori. Gli utenti possono aiutare anche contribuendo alle librarie o nella documentazione e traduzione. Infine, si consideri anche il supporto finanziario per garantire il continuo sviluppo di KiCad.