Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
ซอฟตแวรKiCad(อานวาคย-แคด)คอโปรแกรมชวยในการออกแบบแผนวงจรพมพ(PCB)
ทถกสรางมาใหทกๆคนสามารถดาวนโหลดไปตดตงและใชงานไดฟรโดยไมมคาใชจายไมมขอจ�ากด
หรอเงอนไขใดๆทงสนความสามารถของโปรแกรมKiCadนนรองรบการเขยนวงจรไฟฟา(Schematics) ซงสามารถเชอมโยงไปสการออกแบบแผนวงจรพมพ (PCB) ไดอยางรวดเรว ในชวงแรกเรมนน (ป 1992)
โปรแกรมนไดถกสรางโดยนายJean-PierreCharrasซงมความสามารถในการเขยนวงจรไฟฟาและน�าเขา
มาสการสรางแผนPCBไดเชนเดยวกบโปรแกรมในปจจบนสวนเครองมอทถกเพมเขามาภายหลง
ประกอบดวยฟงกชนการสรางรายการอปกรณหรอ bill of materials (BOM) การสรางไฟลเอาตพตส�าหรบ
การผลตแผนวงจรพมพเชนไฟลGerberหรอแมกระทงการแสดงผลในรปแบบสามมตส�าหรบแผนวงจร
และตวอปกรณทอยบนแผนวงจรพมพ เพอใหพจารณาดกอนตดสนใจผลตจรง ขอเทจจรงอยางหนงทควรร
คอจรงๆแลวซอฟตแวรKiCadนไดรบความนยมมากเนองจากผใชงานสวนใหญจะใชประโยชนจากฟงกชน
ทส�าหรบดไฟล Gerber ทถกสรางมาจากซอฟตแวรออกแบบแผนวงจรพมพตวอนๆ และดวยแรงกระตนจาก
ฟงกชนนเองจงท�าใหเกดการพฒนาฟงกชนในสวนอนอยางตอเนองจนถงปจจบนท�าใหไดซอฟตแวรส�าหรบ
ออกแบบแผนวงจรพมพทดตวหนงทส�าคญคอฟรใครๆกดาวนโหลดมาใชงานไดไมยงยาก
1.1 ความเปนมาของซอฟตแวร KiCad ซอฟตแวรKiCad ถกสรางมาตงแตป 1992 โดยนาย Jean-Pierre Charras ในขณะทเขาท�างานอยท
มหาวทยาลยในฝรงเศสตอจากนนทมพฒนากมทงอาสาสมครและพนกงานชวยกนพฒนาเรอยมาจนกระทง
ในปค.ศ.2013หนวยงานทชอวาCERNของยโรปกไดเขามามสวนรวมในการพฒนาซอฟอตแวรKiCadให
มความสามารถใกลเคยงกบซอฟตแวรทใชในเชงพาณชย เพอสนบสนนการพฒนางานฮารดแวรแบบเปด ท
ก�าลงไดรบความนยมอยในขณะน
ภายหลงการเขามามสวนรวมของ CERN ซอฟตแวร KiCad กไดออกเวอรชนใหม โดยตงตนเปน
เวอรชน 4.0.0 ซงตงแตเวอรชนนเปนตนมา เครองมอภายในซอฟตแวร KiCad กจะไดรบการพฒนาโดย นกพฒนาซอฟตแวรทถกวาจางจาก CERN ซงผใชงานสามารถบรจาคเงนเพอสนบสนนผานทางเวปไซตของ
KiCadทงหมดนท�าใหซอฟตแวรKiCadนาจบตามองเปนอยางยงและมนใจไดวามนจะดขนเรอยๆ
บทท 1 รจกกบ Kicad ซอฟตแวรออกแบบแผนวงจรพมพ
9แนะนำ�ก�รว�ดวงจรและออกแบบแผนวงจรพมพดวย
1.2.1 คณสมบตของ Eeschema โปรแกรมส�ำหรบวำดวงจรไฟฟำ
Eeschema มคณสมบตสรางวงจรไฟฟาทงแบบแผนเดยวและแบบแยกเปนหลายแผนส�าหรบโปรเจกต
หนงๆและรองรบการสรางสญลกษณของอปกรณขนเอง(หากสญลกษณทมใหไมตรงกบทตองการ)รวมถง
การตรวจสอบการวาดวงจรวามความผดพลาดหรอไม ทเรยกวา ERC ทงนสญลกษณทใชในการวาดวงจรม
ความยดหยนมากพอทสามารถยอมรบการจบคกบฟตปรนทแตกตางกนได(เชนอปกรณทใชฟตปรนต0805
สามารถใชเปนไดทงตวตานทานตวเกบประจและตวเหนยวน�าเปนตน)
1.2.2 คณสมบตของ Pcbnew โปรแกรมส�ำหรบออกแบบแผนวงจร ความสามารถของPcbnewรองรบการออกแบบชนลายทองแดงไดมากถง32ชนความละเอยดของการ
ออกแบบเสนสามารถลงไปไดถงระดบนาโนเมตรซงในทางทฤษฏแลวสามารถออกแบบ PCB ใหมขนาด
ใหญไดถง 231 นาโนเมตรหรอประมาณ 2.14 เมตร การประมวลผลภาพเพอแสดงภาพแผน PCB ไดมาจาก
OpenGLและCairoซงท�างานอยเบองหลง
นอกจากน KiCad ยงสามารถท�าการเดนเสนอตโนมตแบบพนฐานได มฟงกชน DRC (Design rules
check) เพอใชตรวจการเชอมตอลายวงจรไดดวย รวมถงการดแผนวงจรแบบ 3 มตท�างานบนโมเดล VRML
ซงสามารถสงออกไปแสดงผลบนโปรแกรมCADอนๆได
1.2 ภาพรวมของโปรแกรม KiCad เพอใหเหนภาพกวางๆของชดโปรแกรมKiCadสามารถแบงเปนสวนหลกๆได5สวนดงน
1.KiCadคอสวนจดการโปรเจกต
2.EeschemaคอสวนของการวาดวงจรไฟฟาหรอเรยกวาวาดSchematic
3.PcbnewคอสวนของการออกแบบแผนวงจรหรอPCBในทนไดรวมถงการด3Dดวย
4. GerberView คอสวนของการดไฟล Gerber ทงทไดจากตวโปรแกรมเองและดไฟลทสรางจาก
ซอฟตแวรอนๆ
5.Bitmap2ComponentคอเครองมอทใชแปลงภาพไปเปนอปกรณทจะปรากฏบนแผนPCB
10 แนะนำ�ก�รว�ดวงจรและออกแบบแผนวงจรพมพดวย
1.3 เราจะหาซอฟตแวร KiCad ไดจากทไหน ซอฟตแวร KiCad เวอรชนทใชในหนงสอเลมน คอ เวอรชน 4.0.7 สามารถใชค �าคนหาใน Google
ไดตามรปท1-1เพอเขาสเวปไซตของKiCadดวยเทคนคนหากในอนาคตมการเปลยนแปลงใดๆกบเวบไซต
เรากจะมนใจไดวาจะพบทส�าหรบดาวนโหลดซอฟตแวร KiCad ไดเสมอ และรปท 1-2 เปนหนาตาของ
เวบไซตหลกของKiCad
รปท 1-1 คนหาซอฟตแวร KiCad ดวยการใสค�าคนหาใน Google
รปท 1-2 หนาตาของเวปไซตหลกของ KiCad
11แนะนำ�ก�รว�ดวงจรและออกแบบแผนวงจรพมพดวย
รปท 1-3 ในหนาตางดาวนโหลด ตวอยางเลอกเปน Windows
รปท 1-4 เลอกใหตรงกบคอมพวเตอรทตองการใชงาน วาเปน 32 บต หรอ 64 บต
เมอเลอกเขามาในหนาDownloadตามรปท1-3จะพบวาKiCadใชงานไดกบระบบปฏบตการหลากหลาย
ในทนเลอกเปนWindows
จากนนเลอกรนของWindowsวาเปน32หรอ64บตตามรปท1-4แลวท�าการดาวนโหลดไฟลตดตง
มายงคอมพวเตอรทใชงาน
12 แนะนำ�ก�รว�ดวงจรและออกแบบแผนวงจรพมพดวย
หลงจากไดไฟลตดตงของซอฟตแวรKiCadมาแลวการตดตงท�าไดเหมอนกบตดตงซอฟตแวรอนๆ รปท 1-5 ถงรปท 1-9 แสดงหนาตางในขนตอนตางๆ จนกระทงตดตงเสรจ โดยทวไปแลวหากไมมสงใดผดพลาดควรจะ
เสรจสนภายใน5นาทซงรวดเรวมากและสดทายจะไดเปนไอคอน บนหนาจอ
รปท 2-1 รปท 2-2
1.4 การตดตงซอฟตแวร Kicad
รปท 2-3 รปท 2-4
13แนะนำ�ก�รว�ดวงจรและออกแบบแผนวงจรพมพดวย