Kicad

KiCad ist ein Open Source Schaltplaneditor und PCB Layoutprogramm für Linux und andere Platformen.

Die Arbeit mit KiCad beinhaltet immer zwei Hauptschritte. Im ersten Schritt wird mit KiCad ein Schaltplan gezeichnet. Im zweiten Schritt wird anschließend genau festgelegt, wie die fertige Platine aussehen soll. Um jetzt aus den von KiCad erzeugten Dateien tatsächlich eine Platine herzustellen, gibt es auch wieder grundsätzlich zwei Wege:
Eigene Fertigung von Platinen - Man kann die Platine selber herstellen. Dies erfordert Know-How und macht Spaß. Man kann die eigene Platine durch Ätzen oder Fräsen herstellen. Hier im FSGLab stehen beide Möglichkeiten zur Verfügung.
Platinen fertigen lassen - Man schickt die Dateien an einen der zahlreichen Leiterplattenhersteller und bekommt sie fertig zum Bestücken zurück (bestücken bedeutet, die Bauteile auf die Platine aufzubringen und zu verlöten).

Hallo Welt KiCad das erste KiCad-Projekt.
Wenn an den Pin-Headern eine Batterie angeschlossen wird,
leuchtet die LED.

• Einfacher LED-Blinker. LEDs vertragen nur ganz wenig Strom (~10-20 mA). Schließt man eine LED direkt an eine 9-Volt-Batterie an, dann geht sie schnell kaputt. Schaltet man aber einen Widerstand in Reihe zur LED, dann hat man eine minimale Schaltung, um eine LED dauerhaft in Betrieb nehmen zu können. Diese Schaltung wird im diesem Tutorial mit KiCad entworfen.
• Schaltplan erstellen.
• Layout erstellen.
• Platinenfertigung

Wir halten uns an das folgende Video:

• https://www.youtube.com/watch?v=l9b_6WLemmg

Mit dem Programm EESchema wird der Schaltplan erstellt. Hierbei kann man ihn zwischendurch immer mal wieder auf Richtigkeit überprüfen (Electrical Rule Check). Alle Bauteile müssen benannt (Annotation) und Bauteilesymbole müssen zugeordnet werden (Footprints). Zum Schluss wird die Netzliste (Netlist) erzeugt. Im nächsten Schritt Layout erstellen wird die Netzliste benötigt.

Die Bauteileliste enthält nur 3 Bauteile!

Diese Skizze zeigt, wie der Schaltplan aufgebaut ist. Die Einbaurichtung der LED ist hier zwar richtig eingezeichnet, kann aber beim Bestücken immer noch falsch herum eingelötet werden	Der mit Eeschema erstellte fertige Schaltplan.

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Für die Herstellung der Platine gibt es mehrere Möglichkeiten.

• Platine durch einen Leiterplattenhersteller fertigen lassen
• Eigene Herstellung durch fräsen und bohren der Platine
• Eigene Herstellung durch ätzen und bohren der Platine

Nach der Fertigung kann man die Platine bestücken. Die Größe des Widerstandes ist abhängig davon, ob eine 5-Volt-Spannungsquelle (Arduino) oder eine 9-Volt-Spannungsquelle (Blockbatterie) zum Einsatz kommt. Wie dieser sogenannte Vorwiderstand berechnet wird, zeigen wir jetzt. TODO