创建 PCB
PCB 的基本概念
KiCad 中的印刷电路板通常由代表电子元件及其焊盘的 封装、定义这些焊盘如何彼此连接的 网络、形成每个网络中焊盘之间的铜连接的 布线、过孔 和 敷铜 以及定义电路板边缘、丝印标记和任何其他所需信息的各种图形形状组成。
KiCad 通常会将 PCB 上的网络信息与相关的原理图保持同步，但也可以直接在 PCB 编辑器中创建和编辑网络。
性能
KiCad 能够创建多达 32 个铜层、14 个技术层 (丝印、阻焊、元件粘合剂、锡膏等) 和 13 个通用绘图层的印刷电路板。
KiCad 中所有对象的内部测量分辨率为 1 纳米，测量值以 32 位整数存储。 这意味着可以创建最大约 4 米乘 4 米的电路板。
KiCad 目前支持每个工程/原理图一个电路板文件。
从原理图开始
Creating a board from a schematic is the recommended workflow for KiCad. When you create a new project, KiCad will generate an empty board file with the same name as the project. To start designing the board after you have created a schematic, simply open the board file. You can do this either from the KiCad project manager, or by clicking the "Open PCB in board editor" button in the schematic editor. To import the schematic design information into the board editor, including footprints and net connections, use the Tools → Update PCB from Schematic… action (F8). You can also use the 
icon in the top toolbar.
| 从原理图更新 PCB 是将设计信息从原理图转移到 PCB 的首选方法。在旧版本的 KiCad 中，相应的过程是将网表从原理图编辑器中导出并导入到电路板编辑器中。现在已经没有必要使用网表文件了。 |
关于从原理图更新PCB工具的更多信息，请参见手册的 [正向批注，正向批注] 部分。
从头开始
也可以创建一个没有匹配原理图的电路板，不过这种工作流程有一些限制，不建议大多数用户使用。为此，您必须独立启动 PCB 编辑器(而不是从 KiCad 工程管理器启动)。在开始设计之前，最好先保存电路板文件，这也将创建一个项目文件来存储电路板设置。 使用文件菜单中的 "另存为… " 来选择保存电路板文件的位置。一个具有相同名称的项目文件将被创建在你选择保存电路板文件的相同位置。
电路板设置
在开始设计电路板之前，使用电路板设置对话框来配置电路板的基本参数。要打开电路板设置，请单击顶部工具栏中的 
图标或从文件菜单中选择 "电路板设置…"。
配置电路板层叠和物理参数
在 "电路板设置" 中，有两个部分用于配置电路板的层叠和层。 "电路板编辑器层" 部分用于启用或禁用技术层（非铜层），如果需要的话，还可以给各层自定义名称。 物理层叠部分用于配置铜层的数量，以及铜层和电介质层的物理参数，如厚度和材料类型。介电层、阻焊层和丝印层可以被分配颜色，这将影响电路板在 3D 查看器中的外观。
要配置电路板的层叠，从物理层叠部分开始：
Set the number of copper layers in the upper left corner and then enter the physical parameters of the stackup if desired. These parameters may be left at their default values, but note that the board thickness value will be used when exporting a 3D model of the board, and layer thicknesses will be included in net length calculations for any nets that include vias. If you plan to use these features, it is a good idea to ensure that the stackup thickness is correct.
| KiCad 目前仅支持铜层数为偶数的层叠。 要创建具有奇数层的设计 (例如，柔性印刷电路板或金属芯印刷电路板)， 只需选择下一个最高的偶数，而忽略多余的层。 |
接下来，如果需要，可以使用电路板编辑器层部分重命名或隐藏您不会在设计中使用的非铜层。例如，如果您不打算在设计中使用底层丝印，请取消选中 B.Silkcreen 层旁边的复选框。
| 在电路板编辑器层部分，可以将铜层指定为信号层、电源层、混合层或跳线层。 本指南仅供用户参考。 无论在此对话框中将类型配置为什么，都可以在任何铜层上布线和敷铜。 |
在电路板编辑器对话框的电路板表面处理(Board Finish)和阻焊/锡膏部分可以找到一些其他的电路板层叠设置。电路板表面处理部分包含用于定义铜的表面处理和特殊功能 (如刻痕或边缘电镀) 的设置。请注意，这些设置目前只影响作为 Gerber 文件一部分的电路板属性输出。
阻焊/锡膏部分允许全局调整电路板上焊盘的铜形和阻焊/锡膏形之间的间隙（正或负）。 这些值将被添加到在个别封装或焊盘上设置的任何间隙覆盖。 正的间隙值将导致阻焊层或锡膏开口的形状比铜的形状 更大。 负的间隙值将导致开口比铜的形状 更小。
| 大多数商业 PCB 制造商希望这些值为零，并在 CAM 过程中自行调整阻焊和锡膏开口。 通常最好将这些值保留为默认值零， 除非您自己制作 PCB， 或者您的制造商有具体建议使用不同的值。 |
配置默认文本和图形设置
电路板设置对话框的文本和图形默认值部分可用于配置将用于放置在电路板上的新文本和图形形状的属性。
可以为对话框中显示的六种不同类别的图层配置线粗细、文本大小和文本外观。此外，可以为所有图层配置标注对象的特性。有关标注属性的更多详细信息，请参阅下面的标注部分。
虚线的外观是在 "格式化" 部分控制的。虚线长度 控制虚线的长度，而 间隔长度 控制虚线和圆点之间的间距。虚线和间隔的长度是相对于行宽而言的：间隔长度为 2 意味着是行宽的两倍。
文本替换变量可以在文本变量部分创建。 这些变量允许你将变量名称替换为任何文本字符串。 这种替换发生在变量名称在 ${VARIABLENAME} 的变量替换语法内的任何地方。
例如，您可以创建一个名为 VERSION 的变量，并将文本替换设置为 1.0。 现在，在 PCB 上的任何文本对象中，你可以输入 ${VERSION}，KiCad 将替代 1.0。 如果你把变量改为 2.0，每个包括 ${VERSION} 的文本对象都会自动更新。 你也可以混合使用普通文本和变量。 例如，你可以创建一个文本对象，内容为 版本：${VERSION}，它将被替换为 版本：1.0。
文本变量也可以在 原理图设置 中创建。 文本变量是项目范围内的；在原理图编辑器中创建的变量在电路板编辑器中也可用，反之亦然。
还有一些 内置系统文本变量。
配置设计规则
设计规则控制交互式布线器的行为、敷铜和设计规则检查器。设计规则可以随时修改，但我们建议您在电路板设计过程开始时建立所有已知的设计规则。
约束
基本设计规则是在电路板设置对话框的 “约束” 部分中配置。 这一部分的约束条件适用于整个板子，应该设置为板子制造商推荐的值。 这里设置的任何最小值都是一个 绝对(absolute) 的最小值，不能被更具体的设计规则所覆盖。 例如，如果你需要电路板的一部分的铜间隙为 0.2mm，其余部分为 0.3mm，你必须在约束条件部分输入 0.2mm 的最小铜间隙，并使用网络类或自定义规则来设置较大的 0.3mm 间隙。
除了设置最小间隙外，还可以在此处配置许多功能：
| Setting | Description |
|---|---|
Arc/circle approximated by segments |
In some situations, KiCad must use a series of straight line segments to approximate round shapes such as those of arcs and circles. This setting controls the maximum error allowed by this approximation: in other words, the maximum distance between a point on one of these line segments and the true shape of the arc or circle. Setting this to a lower number than the default value of 0.005mm will result in smoother shapes, but can be very slow on larger boards. The default value typically results in arc approximation error that is not detectable in the manufactured board due to manufacturing tolerances. |
Allow fillets outside zone outline |
Zones can have fillets (rounded corners) added in the Zone Properties dialog. By default, no zone copper, including fillets, is allowed outside the zone outline. This effectively means that inside corners of the zone outline will not be filleted even when a fillet is configured. By enabling this setting, inside corners of the zone outline will be filleted even though this results in copper from the zone extending outside the zone outline. |
Minimum thermal relief spoke count |
This sets the minimum acceptable number of thermal relief spokes connecting a pad to a zone. A DRC violation will be generated if this constraint is violated. |
Include stackup height in track length calculations |
By default, the length tuner uses the height of the stackup to calculate the additional length of a track that travels through vias from one layer to another. This calculation relies on the board stackup height being correctly configured. In some situations, it is preferable to ignore the height of vias and just calculate the track length assuming that vias add no length. Disabling this setting will exclude via length from length tuner track length calculations. |
预定义大小
预定义的尺寸部分允许你定义希望在布线时可用的布线和过孔尺寸。 网络类可以用来定义不同网络中的布线和过孔的默认尺寸（见下文），但是在这个部分定义一个尺寸列表，可以让你在布线的时候在这些尺寸间切换。 例如，你可能希望电路板上的默认布线宽度是 0.2 mm，但对于一些承载更多电流的部分使用 0.3 mm，而对于一些空间有限的部分使用 0.15 mm。 您可以在电路板设置对话框中定义这些布线的宽度，然后在布线时在它们之间切换。
Teardrops
The teardrops section lets you set default parameters for various types of teardrops. There are different settings for teardrop connections to round objects, rectangular objects, and teardrop connections between tracks. The default teardrop parameters can be overridden when teardrops are added, and also changed in the properties for individual connected items. See the teardrops documentation for more information.
Length-tuning patterns
The length-tuning patterns section lets you set default parameters for each type of length-tuning pattern (single-track length, differential-pair length, and differential-pair skew). These defaults can be overridden in the properties of each tuning pattern added to the board. See the length tuning documentation for more ifnormation.
网络类
网络类部分允许你为不同网络类配置布线和间隙规则。 在 KiCad 中，每个网络都是某个网络类的一部分。 如果你不把网络添加到一个特定的类中，它将是默认类的一部分，总是存在。可以在原理图或电路板设置对话框中 创建和编辑网络类。
网络类部分的上部有一个表格，显示了设计中的网络类和适用于每个网络类的设计规则。 每个类别都有铜的间隙、布线宽度、过孔尺寸和差分对尺寸的值。 这些值将在创建布线和过孔时使用，除非有更具体的规则覆盖它们（见下面的自定义规则）。
任何规则都不能覆盖电路板设置的约束条件部分中设置的最小值。
例如，如果您将网络类间距设置为 0.1 mm，但约束条件部分中的最小间距设置为 0.2 mm，
则该类网络的间距将为 0.2 mm。
|
当 PCB 编辑器中的布线宽度和过孔尺寸控制设置为 "使用网络类值" 时，就会使用为每个网络类定义的布线宽度和过孔尺寸。 这些宽度和尺寸被认为是该网络类的默认或最佳尺寸。 它们不是最小或最大值。 手动将布线宽度或过孔尺寸改为与网络类部分定义的不同的值，不会导致违反 DRC。 要将布线宽度或过孔大小限制在特定的值，请使用自定义规则。
网络类部分的下半部分列出了基于模式的网络类赋值。在 原理图编辑器文档 中解释了基于模式的网络类分配的工作；基于模式的分配可以在 "电路板" 或原理图设置窗口中进行编辑。
请注意，基于模式的分配可以直接在 PCB 编辑画布上创建，方法是右击布线或敷铜并点击 分配网络类…。也可以在原理图中使用 网络类指令或标签 来分配网络类，而不是基于模式的分配。
自定义规则
自定义规则部分包含一个文本编辑器，用于使用自定义规则语言创建设计规则。 自定义规则用于创建基本约束或网络类设置没有涵盖的特定设计规则检查。
只有在自定义规则定义中没有错误时，才会应用自定义规则。 在关闭电路板设置之前，使用检查规则语法器按钮来测试定义并修复任何问题。
请参阅高级主题一章中的自定义设计规则，了解关于自定义规则语言的更多信息以及规则实例。
违规严重程度
违规严重性部分允许你配置每种设计规则检查的严重性。 每条规则可以被设置为创建一个错误标记、一个警告标记或没有标记（忽略）。
| 在设计规则检查器中可能会忽略个别规则违规。 在违规程度部分中将规则设置为忽略将完全禁用相应的设计规则检查。 请谨慎使用此设置。 |
导入设置
您可以从现有电路板导入部分或全部电路板设置。 这种技术可以用来创建一个 "模板" 电路板板，其中有你想在多个设计中使用的设置，然后将这些设置从模板板中导入到每个新板中，而不是手动输入。
要导入设置，请点击电路板设置对话框底部的 “从另一个电路板导入设置…” 按钮，然后选择您要导入的 kicad_pcb 文件。 选择你想导入的设置，当前的设置将被选定的板子的值覆盖。