Γιατί προγράμματα "Open Source";
Τελευταία κυκλοφορούν αρκετά προγράμματα σχεδίασης ηλεκτρονικών κυκλωμάτων που προωθούνται ως δωρεάν, δοκιμαστικά ή διαφημιστικά αλλά έχουν "ειδικούς όρους" στην άδεια χρήσης! Μερικά θέτουν όριο στο μέγεθος της πλακέτας, απαγορεύουν την εμπορική χρήση της σχεδίασης ή συλλέγουν και αποστέλλουν πληροφορίες στον διανομέα τους. Αλλα λειτουργούν μόνο σε σύνδεση με συγκεκριμένες ιστοσελίδες.
Οι επικρατέστερες λύσεις σε "Ανοικτό λογισμικό" (Open Source) είναι το KiCad και το gEDA. Επιτρέπουν την δωρεάν απόκτηση και χρήση των προγραμμάτων χωρίς καμία υποχρέωση. Εφόσον διανέμεται ο κώδικας των προγραμμάτων υπάρχει ασφάλεια στη χρήση και δυνατότητα βελτίωσής τους. Οι διορθώσεις, επεκτάσεις και τα βοηθητικά παραδείγματα δημιουργούνται από τους συμμετέχοντες στην ανάπτυξη των προγραμμάτων και από τους χρήστες. Οποιος επιθυμεί συμμετέχει στη βελτίωση του έργου με αναφορά προβλημάτων ή προτάσεις βελτιώσεων μέσα από λίστες επικοινωνίας (mailing lists, Launchpad).
KiCad ή gEDA;
Θεωρώ το gEDA πιο "επαγγελματικό" με δυνατότητες σύνδεσης σε προγράμματα εξομοίωσης (ngspice) αλλά είναι κάπως δύσχρηστο και διανέμεται μόνο για περιβάλλον Linux. Το KiCad χρησιμοποιεί απλά πλήκτρα λειτουργίας και διατίθεται για περιβάλλον Linux και Windows (δοκιμασμένο πλήρως στα XP/2000 και μερικώς στο Vista). Ενώ σχεδιάζω με το gEDA επέλεξα να παρουσιάσω το KiCad ως απλούστερο με δυνατότητα χρήσης σε Linux ή Windows. Επιπλέον το KiCad έχει μεταφρασμένα μενού στα Ελληνικά!
Πληροφορίες και συμμετοχή στο KiCad
Η κεντρική σελίδα του KiCad είναι: www.kicad-pcb.org
Σχεδίαση της πλακέτας απευθείας ή μέσω θεωρητικού;
Κάθε πρόγραμμα σχεδίασης πλακέτας μπορεί να χρησιμοποιηθεί ανεξάρτητα χωρίς ύπαρξη θεωρητικού κυκλώματος. Σε αυτή την περίπτωση τοποθετούμε τα εξαρτήματα επάνω στην πλακέτα και συνδέουμε τις νησίδες με πίστες χαλκού. Αν και φαίνεται σύντομη διαδικασία προτείνω την "τυπική διαδικασία" σχεδίασης πρώτα του θεωρητικού κυκλώματος και μετά βάση αυτού σχεδίαση της πλακέτας. Ετσι υπάρχει η δυνατότητα αντιστοίχισης των συνδέσεων στην πλακέτα με το θεωρητικό κύκλωμα μειώνοντας τα σφάλματα. Το KiCad έχει σχεδιαστεί γι' αυτή την "τυπική διαδικασία" σχεδίασης.
Διαδικασία σχεδίασης με το KiCad
Η σχεδίαση της πλακέτας ακολουθεί τα παρακάτω βήματα:
- δημιουργία έργου (project)
- σχεδίαση θεωρητικού κυκλώματος
- αντιστοίχιση εξαρτημάτων σε συγκεκριμένο ίχνος (footprint)
- τοποθέτηση εξαρτημάτων στην πλακέτα
- αντικατάσταση "θεωρητικών" συνδέσεων με διαδρόμους χαλκού
- οριοθέτηση πλακέτας
- έλεγχος συνδέσεων και κανόνων σχεδίασης
- οπτικός έλεγχος τελικού αποτελέσματος με Gerber Viewer
- εκτύπωση αποτελέσματος ή εξαγωγή αρχείων για παραγωγή πλακέτας
Ποιότητα αποτελέσματος
Το τελικό αποτέλεσμα είναι "επαγγελματικό". Συνδιάζοντας θεωρητικό κύκλωμα, όψεις πλακέτας και λίστα υλικού έχουμε τα βασικά στοιχεία για ένα τεχνικό φάκελο της σχεδίασής μας. Συγκρίνοντας το KiCad με τα εμπορικά πακέτα σχεδίασης είναι εμφανής η έλλειψη καλού "Auto Router” και αυτόματης επιλογής footprints που αντισταθμίζονται από το "μηδενικό κόστος νόμιμης χρήσης"! Ψάχνοντας στο internet θα βρείτε πληθώρα χρηστών που προσφέρουν χωρίς κόστος δείγματα σχεδιάσεων και βιβλιοθήκες για νέα εξαρτήματα (σχηματικό και footprints).
Εγκατάσταση KiCad
"Κατεβάστε" από την ιστοσελίδα του KiCad την πιό πρόσφατη έκδοση:
http://www.kicad-pcb.org/display/KICAD/Download+Kicad
α. Linux
Υπάρχουν έτοιμα πακέτα για τις περισσότερες διανομές Linux (Arch, Debian, Fedora, Gentoo, Ubuntu, Linux Mint, Slackware, FreeBSD). Συνήθως η εγκατάσταση των πακέτων γίνεται μέσα από το λειτουργικό χρησιμοποιώντας τα τυπικά αποθετήρια λογισμικού. Στο Ubuntu από το μενού "Applications" επιλέξτε "Ubuntu Software Center", αναζήτηση για "kicad" και "Install".
Εναλλακτικά από τερματικό θα εκτελέσετε: sudo apt-get install kicad
Αν θέλετε δημιουργείτε ένα φάκελλο "~/kicad/" για τοποθέτηση όλων των σχεδίων σας.
Το πρόγραμμα "τρέχει" από το μενού "Applications" και μετά "Electronics" ή "Programming" επιλογή "KiCad". Για σωστή απεικόνιση χρησιμοποιήστε βάθος χρώματος των 24 ή 32 bits.
β. Windows
Στην ιστοσελίδα http://kicad.sourceforge.net/wiki/Downloads κάντε "κλικ" στο σήμα των windows για να εμφανιστούν τα αρχεία για "κατέβασμα". Επιλέξτε την πιο πρόσφατη πλήρη έκδοση για εγκατάσταση στα windows:
λ.χ. "KiCad-2011-07-08-BZR3044-WinXP_full_with_components_doc_install.exe"
Το αρχείο που έχει μέγεθος περίπου 120MB περιέχει όλα τα προγράμματα, οδηγίες χρήσης και έτοιμα παραδείγματα σχεδιάσεων. Τοποθετήστε το σε ένα νέο φάκελλο "C:/kicad/" και "τρέξτε" το από εκεί. Χρησιμοποιήστε τον ίδιο φάκελλο για τοποθέτηση του προγράμματος αντί του 'program files/..." για να αποφύγετε σφάλματα με τους Ελληνικούς χαρακτήρες στα ευρετήρια των windows. Τα προγράμματα αν και είναι γραμμένα για XP τα δοκίμασα σε Vista και τρέχουν κανονικά. Ελέγξτε ότι έχετε ρυθμίσει καλή ανάλυση χρωμάτων (24 ή 32bit). Μετά την εγκατάσταση θα δημιουργηθεί εικονίδιο συντόμευσης στην επιφάνεια εργασίας και αντίστοιχες επιλογές στο μενού "Εναρξη > Προγράμματα > KiCad". Ξεκινάμε το πρόγραμμα με την επιλογή "KiCad".
Συνεχίζεται ...
Πρόσφατα Άρθρα
Διαφήμιση