KiCAD - poradnik dla początkujących

[KrzysiekK]

Wygląda na to, że przestawiona przez Ciebie jak sądzę w jej wyglądu przykładowa płytka powstała bez schematu i netlisty. Wówczas DRC nie mając punktu odniesienia w postaci listy połączeń sygnalizuje wszystkie narysowane połączenia jako błędne. Właśnie u siebie na próbę utworzyłem przykładową płytkę dwie obudowy DIP14 (300 milsów), bez schematu i netlisty i kiedy włączyłem test DRC uzyskałem identyczny efekt jak zrzucie ekranu przedstawionym przez Ciebie.
Choć z drugiej strony otrzymałem komunikaty (fragment raportu DRC):

** Drc report for /home/krzysiek/Dokumenty/KiCAD/miliwoltomierz-C520D/miliwoltomierz-C520D.brd **
** Created on 2008-07-25 10:53:01 **

** Found 12 DRC errors **
ErrType(4): Ścieżka blisko pola
@ (3,5000 ",2,1500 "): ścieżka 0,0170 " na ścieżek Sieć:0 Długość:0,1000 "
@ (3,5000 ",2,1500 "): Pole lutownicze "1" (Wszystkie warstwy ścieżek) z U***
ErrType(4): Ścieżka blisko pola
@ (3,6000 ",2,3500 "): ścieżka 0,0170 " na ścieżek Sieć:0 Długość:0,2000 "
@ (3,6000 ",2,5500 "): Pole lutownicze "13" (Wszystkie warstwy ścieżek) z U***
.
.
.
** Found 0 unconnected pads **

** End of Report **

Czyżby kolejny błąd KiCAD'a? Komunikat, że ścieżka jest zbyt blisko pola lutowniczego w tym przypadku jest co najmniej nie na miejscu. W końcu ścieżka w tym przypadku musi dochodzić do pola lutowniczego, aby powstało dane połączenie. Choć z drugiej strony może się zdarzyć, że ścieżka nie łącząca się z danym polem lutowniczym będzie przebiegała zbyt blisko tego pola lutowniczego. Wtedy komunikat o błędzie byłby prawidłowy.

[PiotrekEl]

Komunikat ze ścieżka jest za blisko pola jest jak najbardziej na miejscu. W końcu według schematu i netlisty nie powinna tam być prawda? Nie powinna się łączyć z punktem a się łączy. Więc wyskakuje błąd.

[KrzysiekK]

Może i tak, ale w moim przypadku nie było schematu, ani netlisty. Było tylko kilka połączeń narysowanych pomiędzy dwoma elementami na płytce. Widocznie KiCAD nie mając punktu odniesienia w postaci netlisty i schematu sygnalizuje błąd, którego w sumie nie ma.

[mariusz256]

Wygląda na to, że przestawiona przez Ciebie jak sądzę w jej wyglądu przykładowa płytka powstała bez schematu i netlisty.

tak, przykładowa płytka powstała bez schematu i netlisty.

a więc wszystko jasne, muszę narysować schemat??


pozdrawiam i dzięki za odp.

[KrzysiekK]

Sposób z rysowaniem schematu, tworzenie netlisty i dopiero potem projektowanie płytki drukowanej jest zalecany. Nie powinno dojść do żadnych rozbieżności pomiędzy schematem a płytką. Z drugiej strony jeśli jest to prosty układ, np. zasilacz na LM78xx, to płytkę można narysować "z głowy" i ewentualnymi błędami DRC w takim przypadku nie ma się co przejmować. Jednak w przypadku bardziej rozbudowanych projektów w ten sposób mogą powstać błędy na płytce. W sumie opcje DRC w programie KiCAD nie są zbytnio rozbudowane, dostępne są i o ile dobrze pamiętam (nie mam na tym komputerze KiCAD'a, aby to sprawdzić) jest tam tylko sprawdzanie odstępów między ścieżkami, polami lutownicznymi, itp.

[mariusz256]

chcę zbudować średnio rozbudowane urządzenie . Dzięki za pomoc, pozdrawiam

[MarekK]

Dopiero zaczynam naukę KiCad'a i natknąłem się na (prawdopodobnie banalny) problem ze schematem. Próbuję wprowadzić schemat prostego urządzenia zasilanego z baterii. Aby wprowadzić zasilanie użyłem elementu "+BATT". Niestety przy sprawdzeniu reguł dostaję dwa błędy: jeden wskazuje na "+BATT": "pin power in nie jest sterowany", a drugi to w zasadzie to samo ze wskazaniem na jeden z symboli GND.
Jak się wprowadza poprawnie zasilanie z baterii? Docelowo chciałbym, żeby na płytce były tylko dwa pola lutownicze do podłączenia przewodów od baterii.
Później, przy próbie rozpoczęcia projektowania płytki nie pojawiają się żadne elementy ale to prawdopodobnie właśnie z powodu tych błędów z sieciami. Pomocy.
I jeszcze jedno pytanie: jak zrobić by wejście i wyjście układu też były punktami lutowniczymi? Na razie użyłem elementów CONN_2 ale chce mieć tylko punkty.

Marek

[KrzysiekK]

Odnośnie problemów z zasilaniem przeglądnij sobie posty w tym temacie począwszy od postu z 05.04.2008r, poruszany był tam problem z sygnalizowaniem błędnych połączeń zasilania. Trzeba dodać do sieci zasilania flagę "POW_FLAG" z paska narzędzi - narzędzie "Dodaj zasilanie".
Co do pojedynczych punktów lutowniczych w bibliotece conn (dla schematu) wybierz element o nazwie CONN_1, natomiast dla płytki drukowanej jest to element o nazwie 1PIN.
Jeśli przy rysowaniu płytki drukowanej nie pojawiają się żadne elementy, to znaczy, że prawdopodobnie nie utworzyłeś netlisty i nie skojarzyłeś elementów schematowych z płytkowymi. Ewentualnie skojarzenia te nie są prawidłowe. Poszukaj na Elportalu mojego kursu KiCADa (o ile go nie masz) powinien Ci trochę rozjaśnić obsługę tego programu.

[MarekK]

Dzięki za odpowiedź,

Problem z zasilaniem już rozwiązany. Faktycznie chodziło o POW_FLAG. Projektowanie płytki zaczęło działać. Kurs widziałem - trochę mi pomógł ale zawiera trochę za mało dla mnie szczegółów. Szkodza, że ten projekt nie jest gdzieś dostępny.
Teraz się wziąłem za projekt SMD i potrzebuję znów trochę pomocy. Jak się tworzy strefę tak aby część punktów lutowniczych była z nią połączona? Czy w przypadku płytki jednostronnej SMD (tylko strona elementów) robi się strefy po obu stronach płytki + przelotki?
Jakie są zalecane odległości dla elementów 0805? Czy są jakieś przykładowe projekty z elementami SMD?
Jak to się robi by w przypadku małej płytki (15x30mm) powielić ją wielokrotnie do produkcji (bo chyba nikt mi nie wyprodukuje 1 sztuki)?
Mam dużo takich pytań więc może będę je tu po trochu sączył .

Marek

[KrzysiekK]

Co do kursu to zacząłem pisane nowej wersji tego kursu, ale brak wolnego czasu powoduje, że prace postępują powoli. Niestety dorosłe życie nie zawsze pozwala na zajmowanie się swoim hobby.
Co do projektu miliwoltomierza na układzie C520D opisanego w moim kursie mogę odszukać go w swoich archiwach i go tutaj zamieścić, jeśli będzie taka potrzeba. Był on zamieszczany o ile dobrze pamiętam na wszystkich moich płytach z KiCAD'em, które zawierały ten kurs.
Co do strefy (wypełnienia płytki) połączonej z ścieżkami, najczęściej masy piny do podłączenia powinny mieć potencjał GND. Najpierw należy poprowadzić ścieżki pozostałych sieci, potem należny narysować krawędzie strefy i wybrać opcję "Wypełnij strefą" z zaznaczoną opcją "Dołącz pola lutownicze". Należny też ustawić odpowiednią odległość (prześwit) między strefą i ścieżkami. Zbyt duża odległość spowoduje, że niektóre piny nie zostaną połączone ze strefą.
Co do wypełnienia strefą, nie zawsze jest to konieczne w przeciętnych projektach, w tym także układach z elementami SMD. Mogą się jednak trafić układy np. wielkiej częstotliwości, gdzie takie wypełnienia się stosuje. Niemniej takie rozwiązanie pozwala na oszczędzanie środka trawiącego, gdyż jest dużo mniej miedzi do wytrawienia.
Przykładowych projektów z elementami SMD wraz z programem KiCAD niestety nie ma. Co do rozmieszczenia elementów SMD na płytce to nie wiem czy są jakieś szczególne zalecenia w tym względzie. Należy jednak tak rozmieścić elementy aby nie było potem problemów z montażem elementów z uwagi na zbyt gesty montaż. Także elementy nie powinny być rozmieszczone zbyt rzadko, aby płytka niepotrzebnie nie była zbyt duża.
Co do powielania małych płytek drukowanych w programie KiCAD poczytaj sobie ten temat Choć jeśli płytka miała by być wykonywana w zakładzie produkcyjnym to zakład ten powinien mieć możliwość powielenia jej we własnym zakresie. Chyba, że sam chcesz powielić płytkę lub rozmieścić kilka różnych płytek na arkuszu np. A4 to polecam powyższy temat.

[MarekK]

Mam nadzieję, że ten kurs jednak powstanie - na prawdę Kicad jest tego warty (jest w nim trochę błędów ale można z tym żyć). Ten poprzedni kurs był dobry ale jednak jak dla mnie zbyt wiele szczegółów było opuszczonych (pewno były oczywiste dla autora). No i ten projekt - lepiej byłoby oprzeć kurs o coś bardziej współczesnego, n.p jakiś układ z firmy ThatCorp: http://www.thatcorp.com/press60.html - coś prostego i praktycznego. Fajnie jakby się również znalazł jakiś projekt w wersji SMD. A może jakiś prosty zasilacz symetryczny albo zabezpieczenie głośników? Mam wiele pomysłów.

Dzięki za informację na temat powielania płytek. Domyślam się, że zakład wykonujący płytki powinien być w stanie to zrobić chociaż jak widać można mu w tym pomóc.

[ Dodano: 2008-08-14, 17:58 ]
Mam następne pytania:
Męczę się ze strefą. Mam punkty lutownicze na schemacie podłączone do GND i z flagą PWR_FLAG. Użyłem CONN_1 skojarzonego z obudową PIN_1. Na płytce jeśli utworzę strefę i wypełnię, to masa nie jest podłączona do wypełnienia (to jest przy opcji "Pomiń pola lutownicze") - wisi "w powietrzu". Jeśli wybiorę opcję "Termiczna", to mam jedną z nóżek tranzystora w obudowie TO92GSD (polowy tranzystor) podłączoną do wypełnienia chociaż nie jest ona na schemacie podłączona ani do masy ani do plusa zasilania. Jeśli wybiorę opcję "Dołącz pola lutownicze", to to samo pole jest zlane ze strefą (ale ja tego nie chcę). Możesz napisać jeszcze raz jakie warunki muszą być spełnione by strefa łączyła się z punktami masy? I o co może chodzić z tym łączeniem nóżki tranzystora polowego ze strefą?
Gdyby nie to, to płytka już byłaby skończona. Ale mam jeszcze wątpliwości co do otworów i punktów lutowniczych. Jaka jest średnica otworu przy elemencie PIN_1? I jakie są średnice punktów dla elementu R_4? Nie wiem gdzie to się sprawdza .

[ Dodano: 2008-08-15, 19:39 ]
Dalszy ciąg problemów ze strefami. Jest taki przykładowy projekt: pic_programer. Jest w nim strefa połączona z punktami masy (czyli taka jaką potrzebuję). Masa ma na schemacie flagę PWR_FLAG. Po usunięciu strefy i powtórnym wypełnieniu już nie mogę spowodować by punkty masy były połączone ze strefą (niezależnie od tego jakie opcje się wybierze). Czy to nie jest błąd w programie? Krzysiek, czy Ty potrafisz dołożyć taką strefę? Może wcześniej trzeba wybrać jakąś specjalną opcję?

[ Dodano: 2008-08-15, 21:24 ]
Rozwiązałem problem ze strefami. Otóż nie chodzi o żadne flagi ale po prostu przed wypełnieniem strefy musi być wybrana odpowiednia ścieżka (opcja: Podświetlanie sieci).

Marek

[KrzysiekK]

Przepraszam, że nie piszę dopiero teraz, ale po majowych burzach mój dostawca internetu (radiowy) do nadal ma problem z zapanowaniem nad swoją siecią.

Co do kursu zobaczymy jak będzie. Trudno będzie poruszyć w nim wszystkie zagadnienia, chyba że powstanie jakaś obszerny kurs lub książka o programie KiCAD.

Widzę, że kolega sam doszedł do rozwiązania problemów ze strefami. Co do otworu punktu lutowniczego 1PIN to oryginalnie wynosi on 3,0480 mm. Dla rezystora R4 otwór ten wynosi 0,8128 mm. Aby to sprawdzić wystarczy dwukrotnie kliknąć na wybranym polu lutowniczym lub prawym klawiszem myszki kliknąć na danym polu lutowniczym i wybrać opcję Edytuj pole. Otworzy się duże okno właściwości danego pola lutowniczego. W oknie tym można zobaczyć jak również zmienić parametry danego pola lutowniczego. W zależności od ustawień programu Pcbnew parametry pola lutowniczego mogą być wyświetlane w milsach lub milimetrach.

[MarekK]

Jak się przesuwa symbol elementu (Q1) bez ruszania samego elementu? Wyświetla się na innym elemencie i to trochę nieeleganckie.
Dołożyłem do płytki elementy MIRE do wierzchołków płytki (wzorując się na przykładowym projekcie). Przy wczytywaniu netlisty dostaję komunikat o braku tych elementów w netliście. O co chodzi?
Do czego służy opcja "Dodaj otwory montażowe"? Aby dodać fizycznie otwory musiałem dodać element 1PIN (i ustawić odpowienio otwór). Co daje sam otwór montażowy? Krzyżyk na płytce?
Jak dołączyć taki element 1PIN do masy poprzez strefę? Trzeba dodać go do schematu? (Chyba sam sobie odpowiedziałem ).

Marek

[KrzysiekK]

Odnośnie przesuwania tekstu stanowiącego oznaczenie elementu np. Q1 i jego wartości lub typu np. BC237 należy kliknąć prawym klawiszem myszki na danym polu tekstowym np. Q1 i z menu kontekstowego myszki mamy dostępne trzy opcje: Przesuń pole, Obróć pole oraz edytuj pole. Za pomocą tych opcji mamy możliwość "zarządzania" polami tekstowymi stanowiącymi oznaczenie i wartość danego elementu. Dużo opcji w programie KiCAD kryje się właśnie w menu kontekstowym myszki (po prawym jej klawiszem).
Natomiast co do elementu MIRE jest on dostępny w bibliotekach programu Pcbnew tak jak "zwykły" element płytkowy. Ręczne wstawienie go na płytkę spowoduje, że nie jest on umieszczony na schemacie i dołączony do netlisty. Stąd komunikat o błędzie. Można na schemacie dodać np. cztery punkty lutownicze i przy kojarzeniu elementów przypisać im elementy MIRE. Oczywiście odpowiednio numerując punkty lutownicze i elementy MIRE, aby nie było kolejnych komunikatów o błędach.
Opcja Dodaj otwory montażowe (trzecia ikonka od dołu na prawym pasku narzędziowym?) to nieprecyzyjnie przetłumaczona opcja. Chodzi o element pozycjonujący warstwy w przypadku płytek wielowarstwowych. W nowszych kompilacjach KiCADa (2008 rok) tłumaczenie to zostało poprawione.
Jako otwór montażowy można wykorzystać między innymi element o nazwie 1PIN odpowiednio definiując jego średnicę oraz wielkość otworu. Otwory te powinny być dodane do schematu i połączone do masy, jeśli mają być połączone ze ścieżkami (masą) na płytce - podobnie jak w przypadku elementu MIRE.

[MarekK]

To jest jakaś nowa wersja programu? Ja mam wersję 2007-07-09.
W zasadzie rozwiązałem wszystkie problemy. Elementy MIRE wyrzuciłem, bo nie mogłyby byc połączone z masą.
Znacie jakiś zakład w okolicach Warszawy, który zrobi małą serię płytek (potrzebuję 4-8 sztuk). Wymiary to 42x26mm. Nie chcę robić dużej serii - być może następna wersja będzie SMD.
Dzięki Krzysiek za pomoc.

Marek