**这是本文档旧的修订版!**
第1节: 为什么选用KiCad?
诞生于1992年的PCB CAD工具KiCad,到目前已经是第6个版本,也就是我们这个课程使用的版本,虽然它是一款免费、开源的工具软件,但其功能和性能足以和市面上的很多商用软件相媲美。越来越多的企业、乃至大客户都转向KiCad来设计高质量印刷电路板,反过来更繁荣了KiCad的资源生态。这也正是KiCad开源带来的好处,它在全球拥有非常活跃和日益增长的用户和贡献者社区 - 它有专注的开发团队,获得了CERN、树莓派基金会、Arduino LLC知名硬件社区组织,以及Digkey电子的赞助和支持。
- 指南
- 教程
- 库
- 脚本
为什么我们选用KiCad呢?
特别适用于教育和电子爱好者 - 比较容易基于别人的设计进行克隆。
- 开源 - 源代码可以下载、编译、定制,支持多平台
- 免费 - 业余爱好者、收费的软件一般都比较贵
- 无限制 - 功能和使用时间
- 很强大的功能 - 交互式布线、线长匹配、差分走线都是专业级别的,还有很多第三方公司提供的插件能够提供很多额外的功能,比如自动布线,还有一些实现自动化工作流程和通过Python脚本扩展应用。
- 不断改进 - 国际组织和企业的资金支持
- 原理图和PCB layout清晰分开,可独立使用
- 支持多种操作系统 - Windows、Mac、Linux
- 容易配置 - 重定义快捷键、鼠标,按照自己的喜好选择
- 内嵌模拟电路仿真工具Spice
可以用来设计PCB的EDA工具有很多种,比较著名的收费设计工具如我们熟知的Altium Designer、Pads、Allegro、Fusion 360等,当然还有一些免费、开源的PCB设计工具如Fritzing, gEDA, KiCad, FreePCB等。这些工具都能用来设计至少两层的印刷电路板,收费的工具一般也会提供一个免费的版本,要么在功能上设限,要么在使用的时间上设限。有些EDA工具也提供了电路仿真的功能。
在我们这个课程中使用的是KiCad,我们先来看看KiCad的历史:
- 首先KiCad是一款诞生于1992年的开源EDA工具,到目前它已经成为全球非常受欢迎的EDA工具,很多知名的和不知名的项目都是用KiCad来设计的,为KiCad的专业性提供了背书。
- KiCad也获得了欧洲原子能组织(CERN)、树莓派基金会、Arduino LLC等重量级行业大佬们的鼎力支持,为KiCad未来的开发提供充足的资源,就连全球著名的元器件分销商DigiKey也强力支持KiCad,买下了www.kicad.org域名捐赠给KiCad团队。
为什么要学KiCad?
能够自己设计PCB是硬件工程师、创客爱好者的一项核心技能,如果不会用EDA工具设计PCB, 你就只能依赖面包板来实现一些简单的电路,功能上非常受限制;性能也会打折扣。如果你掌握了如何用KiCad来设计PCB, 就可以按照自己的意愿来设计出各种项目,通过这些设计你也能充分体会这款软件的强大功能。
相比于其它的EDA设计工具,KiCad具有非常明显的优势,首先它是已经被无数的大型企业的专业项目证明了的一款工具,在获得了一些国际组织和企业的支持下,在全球很多开源贡献者的支持下,这款软件还在不断升级。你不用担心花时间学会它,在未来面临的风险。KiCad是由世界各地的软件和电气工程师组成的志愿者团队开发的。
更重要的,KiCad是一款完全免费、开源的设计工具,可在所有主要的操作系统和广泛的计算机硬件上运行,支持设计多达32个铜层的PCB,适合创建各种复杂的设计。可能是目前所有免费设计工具中功能最强大、性能最佳的一款PCB设计工具。
好,我们先把这款软件安装在电脑上,体验一下。