KiCad PCB 레이아웃 작성

https://docs.kicad.org/7.0/en/getting_started_in_kicad/getting_started_in_kicad.html 참조.
KiCad 버전: 7.0.2

KiCad에서 PCB 레이아웃을 작성하는 과정은 다음과 같다.

페이지 설정
보드 레이어 설정
디자인 룰 설정
회로도 부품 정보 업데이트
부품 배치
패턴 라우팅
PCB 모양 설정
Copper 도포
DRC^[각주:1] 확인
3D 형상 확인

1은 생략해도 된다. 성능 목표가 정해져 있는 프로젝트가 아니라면 2, 3도 생략하자. 기본 값을 사용해도 작동하는 PCB는 만들어 진다.

4~7은 보통 반복 작업이고 순서가 뒤엉킬 수 있다. PCB 형상/크기가 이미 결정되어 있다면 7을 먼저하고 4~6을 반복한다.

페이지 설정

프로젝트 매니저에서 PCB Editor 아이콘을 클릭하거나 Project Files 트리뷰에서 kicad_pcb 파일을 더블 클릭하자.

PCB 편집기가 뜨면 File 메뉴나 상단 툴바에서 Page Settings 아이콘을 클릭하자.

Page Settings 창에서 시트 크기, 방향, 날짜, 개정 이력, 타이틀 등을 입력하고 OK 버튼을 클릭하자.

보드 레이어 설정

File 메뉴나 상단 툴바에서 Board Setup 아이콘을 클릭하자.

Board Setup 창 왼쪽 트리뷰에서 Physical Stackup을 클릭하고 Copper layers에 2를 선택하자. 나머지 설정은 그대로 두자.

디자인 룰 설정

Board Setup 창 왼쪽 트리뷰에서 Constraints를 클릭하자. 여기서는 동선, 홀, 비아, 실크스크린 등의 최소값과 클리어런스를 설정할 수 있다. PCB 제조사의 성능 사양을 알고 있다면 그에 맞춰 설정해 주면 된다. 이번에는 기본 값을 그대로 사용하자.

Board Setup 창 왼쪽 트리뷰에서 Net Classes를 클릭하자. 목표 성능 지표가 있는 프로젝트일 경우 적절한 넷클래스를 Netclasses 테이블에 추가해야 한다. 이번 에는 기본 값을 그대로 사용하자.

회로도 부품 정보 업데이트

KiCad PCB 편집기는 회로도의 변경사항을 자동으로 업데이트 하지 않는다. 회로도를 작성하고 PCB 편집기를 실행했을 때나 PCB 작업 중 회로도를 수정했을 때에는 반드시 회로도의 변경 사항을 사용자가 직접 업데이트 해야 한다.

Tools 메뉴나 상단 툴바에서 Update PCB from Schematic 아이콘을 클릭하자.

Update PCB from Schematic 창에서 Update PCB 버튼을 클릭하자.

오류와 경고가 없는 것을 확인하고 Close 버튼을 클릭하자.

업데이트된 부품은 클릭하기 전까지 마우스 커서와 함께 움직인다. 작업 페이지 안으로 위치시키고 클릭하자.

부품 배치

배치하려는 부품을 선택하고 아래 단축 키를 이용해서 부품의 위치를 수정하자. 부품을 배치할 때 고려해야할 사항이 여러 가지가 있지만 이번에는 각 부품의 코트야드가 겹치지 않으면서 최대한 단순하게 배선할 수 있도록 부품을 배치하자.

F: 선택한 부품을 보드의 반대편으로 이동함
M: 선택한 부품을 이동함
R: 선택한 부품을 반시계 방향으로 회전함

우선 BT1을 선택하고 F 키를 눌러 bottom 면으로 옮기자. 편집기의 뷰 포트는 top 면을 비추기 때문에 BT1을 bottom 면으로 옮기면 좌우가 반전되어 표시된다. 나머지 두 부품은 top 면에 그대로 둔 상태에서 아래 그림처럼 배치하자. 그리드 간격을 조정하면 원하는 위치에 정확히 배치할 수 있다.