KICAD: Liberada versão 5.1.2

http://www.kicad-pcb.org/download/

KICAD 4.0.4 liberado

http://kicad-pcb.org/post/release-4.0.4/

KICAD: pre-release da nova versão stable

Foi recentemente liberada uma versão "pre-release", a versão 4.0.0 RC1 (Release Candidate 1). A ideia é substituir a antiga versão "stable" (bzr4022), por outra com mais recursos.

Página de downloads (vários sistemas)

Kicad: Conexão entre Nets

Vídeos disponibilizados pelo canal c4757p

<Making a net tie footprint in KiCad>
<Using a net tie in KiCad>

Instaladores do Kicad para Windows 32 e 64

KiCad staging mirror for Windows builds
http://www2.futureware.at/~nickoe/

Instaladores das últimas versões disponibilizadas em 17-08-2015

• kicad-product-r6097.b384c94-i686.exe
• kicad-product-r6097.b384c94-x86_64.exe

Arduino Uno with KiCAD

Vídeos disponibilizados pelo canal XploreLabz

<1 Design Introduction>
<2 Schematic Microcontroller Breakout Part 1>
<3 Schematic Microcontroller Breakout Part 2>
<4 CVPCB Mataching footprints to components>
<5 Component Layout>
<6 Basic Design Rules>
<7 Manual Routing Part 1>
<8 Manual Routing Part 2 Part 1>
<9 Finalizing the Design, Generating Gerbers>

Gerber version 2 ou Gerber X2

Com o suporte da Eurocircuits, LPKF e AT&T, a Ucamco define uma nova versão do Gerber, um padrão de comunicação entre sistemas CAD e CAM. A nova versão é a de número 2, ou seria a segunda extensão da versão RS274-D, visto que a RS-274X foi a primeira extensão.

Gerber é o padrão de formato de descrição de imagens de saída mais usado pelas indústrias. É robusto, confiável, podendo ser usado por qualquer um, não importa quão complexos são os sistemas CAD/CAM são usados. No entanto, este padrão não cobre os dados não-gráficos que devem ser enviadas pelos profissionais para confecção das PCI´s, ficando o profissional de layout a cargo de verificar junto ao fabricante a forma e padrão que devem enviá-las. Como não existe padrão, cada fabricante pode ter seus próprios padrões.

X2 oferece um serie de atributos que providenciam um padrão para descrição de dados não-gráficos. Aplicável tanto a um arquivo inteiro, quanto a objetos gráficos individuais, o estes meta-dados do Gerber X2 quado anexados ao arquivos, conferem informações importantes ao dados gráficos, como, por exemplo, a que o arquivo se refere:

• File Function: Cada arquivo de layer terá uma descrição interna que o identifica como sendo de qual camada.
• Part: o arquivo se refere a uma simples PCI, uma matriz, um painel, etc..
• Object Function: O objeto se refere a um pad SMD, um via pad, um fiducial...
• Perfil da PCI
• Tolerâncias de furação
• Localização das trilhas de impedância controlada
• Via preenchida
• MD5 checksum para uma segurança adicional

Fontes: 

1. The Gerber Format v2 ("X2") FAQ
2. Extend Extended Gerber - Gerber X2

Versões do KICAD para Windows e Linux

Encontrei este site onde o autor disponibiliza versões recentes do Kicad para Linux e Windows, incluindo a mais recente bzr5034 com instalador para Windows.

http://www2.futureware.at/~nickoe/

Material sobre layout de PCI

Vou compartilhar aqui, alguns materiais que irão ajudar no layout de PCI para circuitos com sistemas analógicos e digitais, aterramento. Para lidar com a questão do chapado de terra, setorização do circuito, ruídos...

1. Grounding in mixed-signal systems demystified
1. Part 1 => http://www.ti.com/lit/an/slyt499/slyt499.pdf
2. Part 2 => http://www.ti.com/lit/an/slyt512/slyt512.pdf
2. Constructing Your Power Supply- Layout Considerations
1. http://www.ti.com/lit/ml/slup230/slup230.pdf
3. PCB Design Guidelines For Reduced EMI
1. http://www.ti.com/lit/an/szza009/szza009.pdf
4. GROUNDING IN MIXED SIGNAL SYSTEMS - Walt Kester, James Bryant
5. PCB Suppression Concepts for EMC Compliance
1. Part1 => http://emcmadesimple.com/pdfs/publications/ITEM_Article_1.pdf
6. Printed Circuit Board Layout and Fabrication
1. Circuit Layout Techniques And Tips - Part 1
2. Circuit Layout Techniques And Tips - Part 2
3. Circuit Layout Techniques And Tips - Part 3
4. Circuit Layout Techniques And Tips - Part 4
5. Circuit Layout Techniques And Tips - Part 5
6. Circuit Layout Techniques And Tips - Part 6
7. Prepare EAGLE files for manufacture (Hack-a-Day)
8. KiCad Tutorial: Gerber file generation (Wayne & Layne)
9. PCB basics and gEDA/PCB Tips and Tricks (5 Man Conspiracy)

Instalando o KICAD no Windows com o Kicad-Winbuilder

1. Primeiramente, baixe o kicad-winbuilder (https://launchpad.net/kicad-winbuilder), latest version (última versão) na seção downloads, ao lado direito.
2. Descompacte o conteúdo num local onde, preferencialmente, se tenha um caminho mais curto. por ex., na raiz da unidade. IMPORTANTE: não deve ter espaços no nome da pasta. Por ex. kicad-winbuilder
3. Bom, a instalação irá acessar alguns arquivos no site Launchpad do kicad (https://launchpad.net/kicad). Qdo tentei instalar, ocorreu uma mensagem de erro dizendo que não tinha informado meu ID do Launchpad. Parece ser necessário ter um registro no Launchpad e informá-lo para que alguns arquivos (documentos, bibliotecas, etc..) possam ser acessados no Launchpad do kicad.
4. Acesse a página de login do Launchpad (https://login.launchpad.net/). Clique em "Create account". Preencha os dados. Entre em sua conta (talvez seja necessário confirmar o email. No meu caso, não recebi email para confirmação).  Entre na página do Launchpad (https://launchpad.net/) e faça o login (canto superior direito). Clique no botão "Yes, log me in", se aparecer.
5. Criando uma chave SSH (SSH key). Seguindo as instruções disponíveis em https://help.launchpad.net/YourAccount/CreatingAnSSHKeyPair :
1. Da seção Windows (PuTTY)
1. Baixe PuTTY Key Generator (For Windows on Intel x86) de (http://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/putty/download.html)
2. Rode o arquivo baixado puttygen.exe, desloque o cursor do mouse na área vazia da tela para gerar o padrão de entropia para gerar a chave.
3. digite uma passphrase e confirme-a.
4. Clique em "Save public key" e escolha um local para salvar a chave pública. A seguir, clique em "Save private key", e escolha um local seguro (guarde o caminho, pois será informado em outro programa)
5. Copie a chave pública da janela do PuTTY Key Generator. Mantenha esta janela aberta ainda.
6. Baixe e execute o Pageant como administrador (For Windows on Intel x86) de (http://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/putty/download.html).  Clique com botão direito do mouse sobre o ícone do pageant (veja abaixo), presente na área de notificação do windows (pode-se verificar se esta rodando, na aba "processos" do gerenciador de tarefas do windows), e adicione a chave privada (private key), salva anteriormente (item 4 desta seção).
   
2. Da seção Registering the key with Launchpad
1. Faça o login na sua página: https://login.launchpad.net
2. Vá a página inicial do Launchpad (https://launchpad.net/), em sua pág. de informações (canto superior direito), e clique no ícone a direita do SSH keys.
3. Cole a chave pública copiada da janela do PuTTY Key Generator na janela "Add an SSH key" desta sua página de informações do Launchpad, e clique no botão "Import public key".
4. Obs: manter a janela do PuTTY Key Generator aberta, evita o erro relatado em: https://answers.launchpad.net/launchpad/+question/26705
5. Após o registro da sua chave pública, pode-se fechar a janela do PuTTY Key Generator.
6. Altere o arquivo setenv.bat, que está na pasta onde foi descompactado o kicad-winbuilder.
1. Localize a linha: 
• REM change it to something meaningful!
• %BZR% whoami "John Doe <john.doe@example.com>"
2. Troque "John Doe" para um nome ou nick qualquer. Mude o email, mantendo os "< >", para o email que foi usado para criar a conta no LaunchPad.
3. Após modificar a linha %BZR% whoami "John Doe <john.doe@example.com>" insira abaixo desta, a linha:
• %BZR% launchpad-login seu-launchpad ID
4. No lugar de seu-launchpad ID, insira seu launchpad ID
1. Caso tenha esquecido seu Launchpad ID, vá a sua página de informações (User Information) do Launchpad, fazendo o login, e localize o seu Launchpad ID. (Este dado é inserido pela própria pessoa no momento do registro no Launchpad)
7. Bem, agora, se vc possui uma máquina com múltiplos núcleos, sugiro que mude uma linha do arquivo kicadwinbuilder.cmake, presente na pasta onde o kicad-winbuilder foi descompactado.
1. Encontre o trecho:
• set( N 0 ) => mude o "0" para o num. de núcleos de sua máquina
• if( PARALLEL_BUILD
•     AND EXISTS src/kicad/pcbnew/specctra_keywords.cpp
•     AND EXISTS src/kicad/pcbnew/dialogs/dialog_freeroute_exchange_help_html.h )
•     ProcessorCount( N ) comente esta linha inserindo um # no seu início
•     if( N GREATER 1 )
•         math( EXPR N "${N} - 1" )
•     endif()
• endif()
2. Trecho modificado (no meu caso, alterei para 4, pois uso um note com o processador i7-720QM. Não sei se posso alterar para o num. de threads, que neste caso são 8)
• set( N 4 )
• if( PARALLEL_BUILD
•     AND EXISTS src/kicad/pcbnew/specctra_keywords.cpp
•     AND EXISTS src/kicad/pcbnew/dialogs/dialog_freeroute_exchange_help_html.h )
• #    ProcessorCount( N )
•     if( N GREATER 1 )
•         math( EXPR N "${N} - 1" )
•     endif()
• endif()
1. Obs: Fiz esta alteração, pois em meu caso, a função na linha comentada "ProcessorCount()", não estava identificando os múltiplos núcleos.
3. Agora, vá a pasta onde foi descompactado o kicad-winbuilder, e execute o arquivo make.bat (esta tarefa é muito demorada, podendo chegar a 12 horas ou mais, caso se use um só núcleo - vide item 7)
1. Obs: pode-se fazer o teste para verificar se a função ProcessorCount(), mencionada acima, irá detectar o num. de núcleos de sua máquina, pois logo no início, na tela do prompt (de comando) do windows, irá aparecer esta informação. Se não aparecer nada, sinal que a função não detectou, ou sua máquina é single-core.
2. Se fizer este teste, e desejar parar, para por ex., fazer a alteração mencionada no item 7, feche a janela de comando do windows. Sugiro, também, que apague a pasta, e descompacte uma nova a partir do arquivo do kicad-winbuilder, para iniciar uma instalação do "zero".

Material sobre DFM (Design for Manufacturing / Manufacturability) para PCB

Este manual fornece uma visão geral dos requerimentos para DFM e confiabilidade para placas multi-camadas rígidas. 

A "fabricabilidade" (Manufacturability) é a prática de projetar PCI´s que satisfaçam não somente a capacidade do processo de montagem mas, também, a do processo de fabricação destas.

O manual disponibilizado a seguir foi escrito por Tom Hausherr.

Link alternativo do Google Drive

Outro material sobre este mesmo tema em português, elaborado pelo LABElectron[1], possui recomendações sobre DFM (Design For Manufacture) para placas de circuito impresso com o objetivo de melhorar a qualidade e o processo de montagem e soldagem das placas de circuito impresso executada no LABElectron. O DFM deve ser elaborado em conjunto com a engenharia de desenvolvimento, fabricação e montagem de PCI´s.

As informações contidas neste manual faz parte de palestra desenvolvida pelo LABElectron para auxiliar seus clientes. Especificações IPC estão no apêndice A.

Link alternativo do Google Drive

[1]: O LABelectron (www.labelectron.org.br) é um laboratório de pesquisa e 

desenvolvimento em procedimentos e processos industriais de montagem e 

soldagem de placas de circuitos impressos – PCI´s, localizado na Rua José de 

Anchieta, s/n no bairro Balneário em Florianópolis/SC

KiCad compilado e empacotado para uma instalação rápida no seu Mac OS X

Pacote de instalação prática no MAC OS X, eleborado pelo Renato B. Santiago (rbsanti@quartzo.net), e disponibilizado em seu site, www.quartzo.net/kicad/. 

Download do pacote

(Hospedado no Google Drive)

Adicionando imagens, logomarcas, à placa no PCBNEW do KICAD

É muito comum a inserção de logomarcas nas placas de circuito impresso, na camada de silkscreen, ou até mesmo na de cobre, seja na parte inferior (bottom, back), quanto na superior (top, superior).

Os passos seguintes, utilizaram o Gimp 2.8.8.

De posse da imagem da logomarca, abra-a no Gimp. Neste caso usei uma imagem 100x100 pixels com extensão .png. Pode-se extensões como: .bmp, .jpg, jpeg, gif, e outras (verifique na ferramenta "Bitmap2Component" no KICAD). Pode-se, ainda, converter para um formato adequado no Gimp (Export to).

Edite a imagem para que possua apenas as cores preto e branco, da seguinte forma: Menu Image=>Mode=>Indexes, marque a opção "Use black and white (1 bit) pallete".

Crie uma nova camada (Layer), Menu Layer=>New Layer, marque a opção "White".

Na janela "Layers", clique na camada recém criada e a mova para baixo da anterior. Assim, a logo ficará em cima da camada branca, aparecendo na imagem. Salve-a ou exporte para uma extensão compatível com a ferramenta Bitmap2Component do KICAD.

Utilizando o Bitmap2Component, escolha o arquivo da imagem já editada como mencionado anteriormente, clique em "Export to Pcbnew". Selecione a opção desejada: Normal, para um fundo na cor da camada, ou Negative, para um fundo transparente.

Agora, dentro do Pcbnew, vá no Menu Preferences=>Library, localize o módulo recém criado no passo anterior pelo Bitmap2Component, e adicione este à biblioteca de Footprint da placa.

Agora é só inserir como um módulo do Pcbnew na placa.

Erro na conversão para módulo.

Algumas vezes, surgem linhas verticais e/ou horizontais nos limites da imagem, conforme se vê a seguir:

Em alguns casos, basta abrir o arquivo do módulo com um editor de texto, tipo o Notepad, encontrar a seção iniciada por "DP" responsável pelas linhas, geralmente a primeira, como mostrado no tutorial "Adding a Logo to your KICAD PCB". Mas há casos em que no arquivo do módulo existe apenas uma seção "DP". Então, temos que "forçar" o aparecimento de uma seção "DP" isolada responsável pelas linhas. Para isto, voltemos ao Gimp.

Abra o arquivo da logo salva anteriormente. Se a imagem estiver muito próxima à borda, será necessário aumentar o espaço entre esta borda e a imagem. Para isto, vá em Menu Image=>Canvas Size...

Aumente o necessário (no meu caso aumentei de 100x100 para 110x110 pixels), clique em "Center", para manter a imagem no centro, e escolha "All layers".

Agora, vá em Menu Select=>All.

Depois em Menu Select=>Shrink (recuar, contrair seleção).

Escolha a largura do recuo da seleção. No meu caso foi de 3 pixels, mantendo a opção "Shrink from image border" selecionada.

Agora vá em Select=>Invert, para selecionar a região entre as bordar tracejadas.

Escolha a ferramenta de pintura em Tools=>Paint Tools=>Bucket Fill.

Escolha a cor preta como a cor de Foreground (primeiro plano) e posicione o cursor do mouse na região entre as bordas tracejadas, clicando em seguida. Salve.

Agora, abra-a na ferramenta Bitmap2Component do KICAD. Faça a conversão. Adicione na biblioteca da placa no Pcbnew em Preferences=>Library. Insira o módulo da logo e verifique se surgiu uma borda definida em torno da imagem.

Caso ainda tenha apresentado problemas, reedite a figura no Gimp, aumentando a espessura da bordar, no passo anterior (Select=>Shrink), mas sem que esta borda encoste na imagem. Caso seja necessário, aumente o espaço usando Menu Image=>Canvas Size..., como mencionado anteriormente.

Abra o aquivo do módulo da logo recém criado num editor ASCII tipo Notepad.

Exclua a primeira seção "DP", semelhante ao exemplo utilizado destacada em vermelho.

Salve o aquivo, e torne a abrir no Pcbnew, inserindo o módulo da logo.

OBS: Pode-se mudar a camada na qual a logo será inserida. Por padrão, o Bitmap2Component cria na cama 21 (SilkScreen Front). Para a cama de cobre frontal (Front Copper), mude em todas as linhas "DP", o último número para 15. Numeração das camadas => http://en.wikibooks.org/wiki/Kicad/file_formats#Layer_numbering

Obs: Na versão 2013-07-07 BZR 4022, ao editar a layer para 1 (camada de cobre inferior, back) no arquivo do módulo via Notepad, este não aparece ao inseri-lo na placa no Pcbnew, nem mesmo na visualização do Library Browser.

No exemplo a seguir, inseri a logo na camada front copper (top).

É necessário adicionar ao redor da imagem uma área de Cutout (recorte), para que a logo apareça numa zona de cobre (plano de cobre, chapado).

Também é possível mudar o nome que aparece na listagem de módulo na Library Browser, editando o nome que aparece na linha "Li", mantendo este índice ("Li"). No meu caso, mudei de "LOGO" para MECNET7. Esta edição pode ser feita também no Editor de Módulo, no Pcbnew.

Também é possível mudar a referência e o valor padrão, editando o nome/valor entre aspas nas linhas "T0", para referência, e "T1", para valor. Esta edição pode ser feita também no Editor de Módulo, no Pcbnew.

KICAD: Criando biblioteca de módulos footprint a partir do arquivo PCB

No KICAD, é possível exportar os módulos que estão sendo usados numa pcb para um arquivo .mod, que irá incluir todos os módulos footprint em uso nesta placa. Para isso, com o arquivo da placa aberto, vá em File => Archive Footprints => Create Footprint Archive. Na janela que se abrir, escolha o caminho e nome para arquivo (.mod).

Vídeos tutoriais sobre a ferramenta Open Source KICAD para layout de circuitos impressos

Vídeos disponibilizados pelo canal cleapseletroeletronica do nosso amigo André Pereira da Silva

Clique nos links para assistir:
<Apresentação do KICAD>
<KICAD, criando componente e modulo>
<KICAD criando módulo e biblioteca 2>
<kicad 3D como inserir>
<Kicad - arte final para silkscreen ou transferência térmica>
<Kicad - Como adicionar e como modificar módulos>
<Inserindo componente em um desenho já terminado e pronto para produção>
<KICAD fazendo uma lib e usando em um projeto pronto>

KICAD Librarian: Aplicativo Open Source de gerenciamento e manutenção de bibliotecas do KICAD

O KiCad Librarian é um utilitário para gerenciamento e manutenção das bibliotecas do CAD eletrônico Open Source KICAD. 

Um resumo de suas funcionalidades:

• Abrir duas bibliotecas e copiar footprints (módulos) ou símbolos de uma para outra. Também é possível mover módulos e símbolos, deletar, ou renomear. Durante o processo de mover e copiar, é possível converter o formato preexistente para o formato s-expression, e vice-versa.
• Visualizar os footprints e sobrepor dois destes (de uma mesma biblioteca ou de duas diferentes) para comparar. De forma semelhante, pode-se visualizar símbolos utilizados no EEschema;
• Criar um relatório, no formato pdf, com todos os footprints de uma determina biblioteca. (Ainda não é possível criar um relatório com símbolos de esquema).
• Extrair valores de parâmetros essenciais, apresentado-os num relatório, dos footprints, como: tamanho do pad, passo entre os pad´s, distância entre centros dos pads. Pode-se obter de forma semelhante o mesmo para os símbolos esquemáticos.
• Também é possível editar estes parâmetros, desde que todos os pads estejam organizadamente alinhados. Assim, mudar o tamanho dos 48 pads de um QFN-48, requer apenas que se edite um ou dois valores.
• Criar novos footprints  a partir de templates. Diversos templates são fornecidos para os footprints SMD mais utilizados. Mais templates serão adicionados no futuro.
• Conectar a um repositório central de footprints e símbolos, para de forma fácil, compartilhá-los através de workstation e/ou usuários.
• Este aplicativo é open Source e roda no Linus e Windows.

Downloads:

• The KiCad Librarian for Microsoft Windows, 32-bit (setup em .exe de extração automática)
• The KiCad Librarian for Linux, 32-bit (pacote .deb)
• The KiCad Librarian source code (Instruções de build no arquivo readme dentro do arquivo de código fonte)
• An example repository (Mínimo mas funcional repositório implementado em PHP usando PDO para acessar o banco de dados. Assim, ele pode trabalhar com MySQL, assim como, com SQLite, Instruçoes de instalação no arquivo.)
• The file format of footprint and symbol libraries (Notas do autor em pdf sobre o fromatos para as bibliotecas de símbolos e footprint do KICAD. Para footprint, ele cobre ambos formatos (preexistem e o novo s-expression.)

Ferramentas OnLine para Auxiliar o Projeto de Placas de Circuito Impresso

Cálculo de Corrente em Trilhas (disponibilizado pela Alfapress PCI ltda)

Gerando Layout´s Negativos no KICAD

File -> PLOT -> Selecione "postscript" como formato de saída (output format). Aparecerá a opção de negativo da imagem (negative).

Fonte: http://tech.groups.yahoo.com/group/kicad-users/message/12294

Criando novo Circuito Integrado no KICAD

Existem várias maneiras de se adicionar um novo circuito integrado no KiCad. Uma das formas mais simples é utilizando o footprintbuilder (http://cyclerecorder.org/footprintbuilder/) e adicionando os parâmetros corretos para a especificação do encapsulamento do seu chip. 

Uma opção online mais simples que o footprintbuilder é Quick KICAD Library Component Builder (http://kicad.rohrbacher.net/quicklib.php)

Adicionando Novo Componente no KICAD.

Será usado como exemplo o uC ARM STM32F102CBT6 da STMicroelectronics no KiCad.

1. No EESchema clique no botão “Library editor”;
2. No “Library editor”, clique em “Select working library”;
3. Selecione a biblioteca “microchip”, pois será usado um PIC32 da Microchip como base;
4. Clique no botão “Load component to edit from the current lib”;
5. Escolha o componente “PIC32MX575F-TQFP64″, pois este tem o tamanho adequado para o STM32F102;
6. Clique no botão “Create a new component from the current one” e entre com o nome STM32F102CBT6;
7. Apague todos os pinos originais do PIC32MX575F-TQFP64 e clique em “Add pins to the component”;
8. Após adicionar todos os pinos, clique no botão “Save current component to new library”;
9. Para adicionar esta nova bibliioteca no EESchema clique em Preference -> Library -> ADD e adiciona o nome da .lib que foi criado.

Caso o seu KiCad não possua o “footprint” (encapsulamento) LQFP48 usado pelo STM32F102CBT6, ele está disponvel no site do qi-hardware: (http://projects.qi-hardware.com/index.php/p/xue/source/tree/16026245e7eb4ad70b623f25616fb27e278f71f1/kicad/modules/LQFP48.mod)

Para adicionar este arquivo .mod no KiCad abra o PCBnew clique em Preferences -> Library -> ADD e escolha o arquivo LQFP48.mod.

Apos fazer isso o CVpcb exibirá este encapsulamento para ser adicionado na netlist da placa.

Obs:  Existem relatos de problemas ao executar o autorouter (“Fast Access to the Web Based FreeROUTE advanced router”) no Firefox. Ao executar o “Launch FreeRouter via Java Web Start” o Firefox pode tentar salvar o arquivo ao invés de executá-lo. Solução: No Firefox clique em Edit -> Preferences -> Applications -> Java Web Start application e clique em “User other …” e informe o caminho /usr/bin/javaws