Eeschema

Eeschema ist eine leistungsfähige Schaltplan-Eingabe-Software, die als Teil von KiCad vertrieben wird und für folgende Betriebssysteme verfügbar ist:

Unabhängig vom Betriebssystem sind alle (mit Eeschema erstellten) Eeschema-Dateien 100% zwischen den Betriebssystemen austauschbar.

Eeschema ist eine integrierte Anwendung, in der alle Funktionen vom Zeichnen, Steuern, Layout, Bibliotheks-Management und Zugriff auf die Leiterplatten-Entwurfs-Software aus Eeschema selbst ausgeführt werden.

Eeschema wurde dafür ausgelegt mit PcbNew zusammenzuarbeiten, KiCads Leiterplatten-Entwurfs-Software. Es kann ebenfalls Netzlistendateien exportieren, welche alle elektrischen Verbindungen auflistet, zur Verwendung in anderen Programmen.

Eeschema enthält einen Bauteil-Symbol-Editor, welcher Bauteile erzeugen und bearbeiten kann und Bibliotheken verwaltet. Es enthält ebenfalls folgende zusätzliche essenzielle Funktionen, die für eine moderne Schaltplan-Eingabe-Software erforderlich sind:

Eeschema ist nur durch den verfügbaren Speicher eingeschränkt. Daher gibt es keine tatsächliche Beschränkung der Bauteilanzahl, Bauteilpins, Verbindungen oder Arbeitsblätter. "Viel-Blatt-Schaltpläne" werden hierarchisch dargestellt.

Eeschema unterstützt diese Arten von "Viel-Blatt-Schaltplänen":

Sie können verschiedene Befehle erreichen über:

Folgend ein Überblick auf die Oberfläche von Eeschema mit den verschieden Icons und der Menüleiste mit hinterlegten Befehlen:

Hier ist die Liste der Tastaturbefehle:

Alle Tastaturbefehle können vom Benutzer über den Editor für Tastaturbefehle neu belegt werden (Menüpunkt "Einstellungen" → "Einstellungen des Schaltplaneditors" im Reiter "Kontrollen"):

In Eeschema bewegt sich der Cursor über ein Raster, welches angezeigt oder verborgen werden kann. Das Raster wird im Bibliotheksmanager immer angezeigt.

Sie können die Rastergröße über das Pop-Up Menü ändern oder über das Einstellungen/Einstellungen des Schaltplaneditors Menü.

Die Standard-Rastergröße ist 50 mil (0.050'') oder 1,27 Millimeter.

Das ist die bevorzugte Rastergröße um Bauteile und Leitungen in einem Schaltplan zu platzieren, und Bauteilanschlüsse wenn Sie ein Bauteilsymbol im Bauteileditor erstellen.

Sie können ebenfalls mit einem kleinerem Raster von 25 mil bis 10 mil arbeiten. Das ist aber nur dafür vorgesehen, um den Körper von Bauteilen zu erstellen oder um Text und Kommentare zu platzieren, nicht aber für die Platzierung von Anschlüssen und Leitungen.

Um den Zoomlevel zu verstellen:

Die Anzeigeeinheiten sind in Zoll oder Millimeter. Jedoch arbeitet Eeschema intern immer mit 0.001-Zoll (mil/thou) Einheiten.

Die folgende Information wird rechts unten im Fenster angezeigt:

Die relativen Koordinaten können mit der Leertaste zurückgesetzt werden. Das ist hilfreich, um Messungen zwischen zwei Punkten zu machen.

Die obere Menüleiste erlaubt das Öffnen und Speichern von Schaltplänen, Programmeinstellungen und das Betrachten der Dokumentation.

Diese Werkzeugleiste erlaubt den Zugriff auf die Hauptfunktionen von Eeschema.

Wenn Eeschem im einzelstehenden Modus ausgeführt wird, ist dies die zur Verfügung stehende Werkzeugauswahl:

Wenn Eeschema aus dem Projekt-Manager (KiCad) ausgeführt wird, dann ist dies die zur Verfügung stehende Werkzeugauswahl:

Werkzeuge um ein Projekt neu aufzusetzen sind nicht verfügbar, weil sich diese Werkzeuge im Projekt-Manager befinden.

Diese Werkzeugleiste enthält Werkzeuge für das:

Diese Werkzeugleiste verwaltet die Anzeigeoptionen:

Ein Rechts-Klick öffnet ein Kontextmenü für das ausgewählte Element. Dieses enthält:

Pop-Up ohne ausgewähltes Element.

Bearbeiten eines Labels.

Bearbeiten eines Bauteils.

Zugriff auf die Online-Hilfe (dieses Dokument) für ein ausführliches Tutorial zu KiCad. Benutzen Sie "Versionsbezeichnung kopieren" wenn Sie Fehlerberichte erstellen, um Ihre Programmversion und Betriebssystem zu identifizieren.

Das Blatteinstellungen-Symbol ermöglicht es Ihnen, die Blattgröße und den Inhalt des Titel-Blocks festzulegen.

Die Blattnummerierung wird automatisch aktualisiert. Sie können das Datum auf Heute setzen, indem Sie auf den linken Pfeil Button bei "Datum festlegen" drücken, aber es wird nicht automatisch geändert.

Das Suche-Symbol kann verwendet werden, um das Suchwerkzeug aufzurufen.

Sie können nach einer Referenz, einem Wert oder einer Zeichenfolge im aktuellen Blatt oder in der gesamten Hierarchie suchen. Wenn etwas gefunden wurde, wird der Cursor auf dem gefundenen Element im entsprechenden Unter-Blatt platziert.

Das Netzlisten-Symbol öffnet das Netzlisten-Erzeugungs-Werkzeug.

Die erzeugte Netzliste beschreibt alle Verbindungen in der gesamten Hierarchie.

In einer "Mehr-Blatt-Hierarchie" ist jedes lokale Label nur innerhalb des Blattes sichtbar, zu dem es gehört. Daher ist das Label TOTO auf Blatt 3 ein anderes als das Label TOTO auf Blatt 5 (wenn nicht absichtlich eine Verbindung eingefügt wurde, um die beiden zu verbinden). Das kommt daher, dass der Blattname intern mit dem lokalen Namen verbunden ist.

Anmerkung 1:

Die Länge von Labels ist in Eeschema nicht begrenzt, aber ein Programm, das die erzeugte Netzliste weiterverarbeitet, könnte an dieser Stelle eingeschränkt sein.

Anmerkung 2:

Vermeiden Sie Leerzeichen in den Labels, denn sie werden als separate Wörter erscheinen. Das ist keine Einschränkung von Eeschema, aber von vielen Netzlistenformaten, die häufig annehmen, das Label keine Leerzeichen enthalten.

Optionen:

Standard-Format:

Aktivieren Sie dies, um Pcbnew als das Standardformat auszuwählen.

Andere Formate können ebenfalls erzeugt werden:

Externe Plugins können gestartet werden, um die Netzlistenformate zu erweitern (ein PadsPcb-Plugin wurde hier hinzugefügt).

Das Symbol ruft das Beschriftungswerkzeug auf. Dieses Werkzeug führt eine automatische Benennung aller Bauteile im Schaltplan durch.

Für mehrteilige Bauteile (wie ein 7400 TTL, welches 4 Gatter enthält), wird ein Mehr-Teil-Suffix erzeugt (daher wird ein 7400 TTL mit dem Bezeichner U3 aufgeteilt in U3A, U3B, U3C und U3D).

Sie können bedingungslos alle Bauteile beschriften oder nur neue Bauteile, das heißt diese, die bisher nicht beschriftet wurden.

Anwendungsbereich

Auf alle Schaltpläne anwenden. Alle Blätter werden neu beschriftet (übliche Einstellung).

Nur auf den gegenwärtigen Schaltplan anwenden. Nur die aktuelle Schaltplanseite wird neu beschriftet (Diese Option sollte nur in speziellen Fällen verwendet werden, zum Beispiel um die Anzahl der Widerstände auf der aktuellen Seite zu bestimmen.).

Bestehende Annotation beibehalten. Bedingte Beschriftung, nur die neuen Bauteile werden neu beschriftet (übliche Einstellung).

Bestehende Annotationen ersetzen. Unbedingte Beschriftung, alle Bauteile werden neu beschriftet (diese Option sollte verwendet werden, wenn es doppelte Referenzen gibt).

Zurücksetzen, aber keine beschrifteten mehrteiligen Bauteile ändern. Das behält alle Gruppen von mehrteiligen Bauteilen (d.h. U2A, U2B…) bei neuer Beschriftung bei.

Reihenfolge der Annotation

Wählt die Reihenfolge aus, in der die Bauteile beschriftet werden.

Annotationsauswahl

Setzt die Methode, mit der die Nummerierung ausgewählt wird.

Das Symbol ruft das ERC (Electrical Rule Check -→ "Elektrische-Regel-Prüfung-") Werkzeug auf.

Dieses Werkzeug führt eine Prüfung des Schaltplanentwurfs durch und ist besonders hilfreich, um vergessene Verbindungen und Inkonsistenzen herauszufinden.

Sobald Sie den ERC durchlaufen lassen haben, platziert Eeschema Markierungen, um die Probleme hervorzuheben. Die Diagnose kann dann mit einem Links-Klick auf die Markierung ausgegeben werden. Eine Fehlerdatei kann ebenfalls erzeugt werden.

Das Symbol ruft den Stücklisten (BOM)-Generator auf. Dieses Menü erlaubt es eine Datei zu erzeugen, die alle Bauteile und/oder hierarchische Verbindungen auflistet.

Eeschemas Stücklisten-Generator nutzt externe Plugins, üblicherweise in XSLT- oder Python-Format. Manche werden mitgeliefert und werden im KiCad Programm-Verzeichnis installiert.

Ein hilfreicher Satz von Bauteileigenschaften, die in einer Stückliste (BOM) verwendet werden können:

Zum Beispiel:

Ein Schaltplan kann über ein einzelnes Blatt dargestellt werden, aber wenn er groß genug ist, wird er mehrere Blätter benötigen.

Ein Schaltplan der auf mehreren Seiten erstellt wird, ist hierarchisch und alle seine Blätter (jedes ist eine eigene Datei) stellen ein Eeschema-Projekt dar. Die Bearbeitung von hierarchischen Schaltplänen wird im Kapitel Hierarchische Schaltpläne beschrieben.

Ein Schaltplan, der mit Eeschema erstellt wird, ist mehr als eine einfache grafische Darstellung eines elektronischen Schaltkreises. Er ist normalerweise der Startpunkt einer Entwicklungskette, die es erlaubt:

Ein Schaltplan besteht hauptsächlich aus Bauteilen, Leitungen, Labeln, Verbindungen, Bussen und Leistungsanschlüssen. Für Klarstellungen im Schaltplan können Sie rein grafische Elemente wie Bus-Eingänge, Kommentare und Poly-Linien hinzufügen.

Bauteile werden dem Schaltplan aus Bauteil-Bibliotheken hinzugefügt. Nachdem der Schaltplan erstellt wurde, wird eine Netzliste erzeugt, welche später genutzt wird, um die festgelegten Verbindungen und Footprints in PcbNew zu importieren.

Standardmäßig lädt Eeschema Bauteilsymbole aus den Bibliotheken entsprechend der eingestellten Pfade. Das kann Probleme verursachen, wenn man ein sehr altes Projekt lädt: wenn sich die Symbole in der Bibliothek geändet haben, seit sie im Projekt verwendet wurden, würden die im Projekt automatisch mit neuen Versionen ersetzt werden. Die neue Version mag aber sich nicht korrekt anordnen oder anders ausgerichtet sein, was zu einem kaputten Schaltplan führt.

Wenn ein Projekt gespeichert wird, wird gleichzeitig eine Zwischenspeicher-Bibliothek mit abgespeichert. Das erlaubt es, das Projekt zu verteilen ohne die kompletten Bibliotheken. Wenn Sie ein Projekt laden, wo Symbole im Zwischenspeicher und in den System-Bibliotheken vorhanden sind, wird Eeschema die Bibliotheken nach Konflikten durchsuchen. Jegliche Konflikte werden in folgendem Dialog dargestellt:

In diesem Beispiel können Sie sehen, dass das Projekt ursprünglich eine Diode verwendet hat, mit der Kathode nach oben, aber die Bibliothek enthält jetzt eine mit der Kathode nach unten. Diese Änderung könnte das Projekt zerstören! OK zu wählen, wird hier das alte Symbol in eine spezielle „Rettungs“-Bibliothek sichern und alle Bauteile, die dieses Symbol verwenden, umbenennen, um Namens-Konflikte zu vermeiden.

Wenn Sie Abbrechen wählen, wird keine Rettung durchgeführt, Eeschema wird standardmäßig alle neuen Bauteile laden. Weil keine Änderungen gemacht wurden, können Sie immer noch zurück gehen und die Rettungsfunktion neu starten: wählen Sie "Rette zwischengespeicherte Bauteile" im Werkzeugmenü um den Dialog noch einmal aufzurufen.

Wenn Sie es bevorzugen diesen Dialog nicht zu sehen, können Sie "Nicht noch einmal zeigen" drücken. Der Standard wird dann sein, nichts zu tun und neue Bauteile zu laden. Diese Einstellung kann zurück geändert werden in den Bauteil-Bibliotheks-Einstellungen.

Eine hierarchische Darstellung ist im Allgemeinen eine gute Lösung für Projekt die größer als ein paar Arbeitsblätter sind. Wenn Sie diese Art von Projekt verwalten wollen, ist es nötig:

Der komplette Schaltplan besteht dann aus einem Haupt-Schaltplan-Blatt, auch genannt Hauptblatt, und Unter-Blättern, die die Hierarchie darstellen. Zudem erhöht ein geschicktes Unterteilen des Entwurfs in separate Blätter oft die Lesbarkeit.

Vom Hauptblatt müssen Sie in der Lage sein alle Unter-Blätter zu erreichen. Hierarchische Schaltplan-Verwaltung ist in Eeschema sehr einfach, dank des integrierten "Hierarchie-Navigators", erreichbar über das Symbol in der oberen Werkzeugleiste.

Es gibt zwei Arten von Hierarchie, die gleichzeitig auftreten können: die Erste wurde gerade eingeführt und wird allgemein genutzt. Die zweite besteht darin, Bauteile in der Bibliothek zu erstellen, die wie normale Bauteile im Schaltplan aussehen, aber die sich tatsächlich zu einem Schaltplan verbinden, der ihre interne Struktur beschreibt.

Diese zweite Art wird verwendet, um integrierte Schaltungen zu entwickeln, weil Sie in diesem Fall Funktionsbibliotheken in dem zu zeichnenden Schaltplan nutzen müssen.

Eeschema unterstützt derzeit nicht diesen zweiten Fall.

Eine Hierarchie kann sein:

Eeschema kann mit all diesen Hierarchien umgehen.

Das Erstellen eines hierarchischen Schaltplans ist einfach, die komplette Hierarchie wird vom Hauptschaltplan aus gehandhabt, als hätten Sie nur einen Schaltplan.

Die zwei wichtigen zu verstehenden Punkte sind:

Das Wechseln zwischen Unter-Blättern ist sehr einfach, dank des Navigator-Werkzeugs, das über das Symbol in der oberen Werkzeugleiste erreichbar ist.

Jedes Blatt ist über einen Klick auf seinen Namen erreichbar. Für schnellen Zugriff machen Sie einen Doppelklick auf den Blatt-Namen.

Den Hauptschaltplan oder ein Unter-Blatt können Sie schnell erreichen, dank des Werkzeugs in der rechten Werkzeugleiste. Wenn das Navigations-Werkzeug ausgewählt wurde:

Sie müssen:

Zeichnen Sie ein Rechteck, definiert über zwei diagonale Punkte, welches das Unter-Blatt symbolisiert.

Die Größe dieses Rechtecks muss es Ihnen erlauben, später verschiedene Label (Hierarchie-Anschlüsse) zu platzieren, die mit den globalen Label (HLabels) des Unter-Blatts korrespondieren.

Diese Label sind ähnlich zu üblichen Bauteil-Anschlüssen. Wählen Sie das Werkzeug .

Klicken sie um die obere linke Ecke des Rechtecks zu platzieren. Klicken sie noch einmal um die linke untere Ecke zu platzieren, achten Sie auf ein ausreichend großes Rechteck.

Sie werden dann aufgefordert einen Dateinamen einzugeben und einen Blattnamen für dieses Unter-Blatt (um den entsprechenden Schaltplan über den Hierarchie-Navigator zu öffnen).

Sie müssen zumindest den Dateinamen eingeben. Wenn es keinen Blattnamen gibt, wird der Dateiname als Blattname verwendet (der übliche Weg).

Hier erstellen Sie Verbindungspunkte (hierarchische Anschlüsse) für das Symbol, das gerade erzeugt wurde.

Diese Verbindungspunkte sind ähnlich normalen Bauteilanschlüssen, jedoch mit der Möglichkeit, einen kompletten Bus mit nur einem Verbindungspunkt anzuschließen.

Es gibt zwei Wege das zu tun:

Die zweite Lösung sollte bevorzugt werden.

Manuelle Platzierung:

Sie sehen unten ein Beispiel für die Erstellung eines hierarchischen Anschlusses mit dem Namen "CONNECTION".

Sie können seine grafischen Eigenschaften und Größe definieren, oder später indem Sie dieses Anschluss-Blatt bearbeiten (Rechtsklick und Bearbeiten im Pop-Up Menü auswählen).

Es gibt verschiedene Anschluss-Symbole:

Diese Anschluss-Symbole sind rein grafische Erweiterungen und haben keinen anderen Zweck.

Automatische Platzierung:

Alle notwendigen Anschlüsse können so schnell und ohne Fehler platziert werden. Ihr Erscheinungsbild entspricht den entsprechenden globalen Labeln.

Jede Verbindung, welche auf dem Blattsymbol erstellt worden ist, muss ein korrespondierendes hierarchisches Label im Unterblatt besitzen. Hierarchische Label sind gleich den normalen Labels, verbinden aber als Zusatz zu den normalen Labels das Unterblatt mit dem Hauptblatt und umgekehrt. Die grafische Darstellung der zwei ergänzenden Labels (Verbindung und HLabel) ist gleich. Hierarchische Label werden mit dem Werkzeug erstellt.

Siehe nachfolgendes Beispiel eines Hauptblattes:

Beachten Sie den Anschluss VCC_PIC, der mit dem Jumper JP1 verbunden ist.

Und dies sind die zugehörigen Verbindungen auf dem Unterblatt:

Sie sehen wieder die beiden korrespondierenden hierarchischen Label, die eine Verbindung zwischen den beiden hierarchischen Blättern herstellen.

Hier ist ein Beispiel. Der gleiche Schaltplan wird zwei mal verwendet (zwei Instanzen). Die beiden Blätter teilen sich den gleichen Schaltplan, weil der Dateiname für beide Blätter der selbe ist(„other_sheet.sch“). Aber die Blattnamen müssen unterschiedlich sein.

Sie können ein Projekt mit vielen Blättern erzeugen, ohne die Verbindungen zwischen den Blättern zu erstellen (flache Hierarchie) wenn die folgenden Regeln beachtet werden:

Hier ist ein Beispiel eines Hauptblattes.

Hier sind die zwei Blatter, verbunden über globale Label.

Hier ist pic_programmer.sch.

Hier ist pic_sockets.sch.

Sehen Sie auf die globalen Label.

Das automatische Klassifizierungs-Annotations-Werkzeug erlaubt es Ihnen, automatisch einen Bezeichner zu Bauteilen im Schaltplan hinzuzufügen. Für mehrteilige Bauteile weisen Sie ein Mehr-Teil-Suffix zu, um die Zahl dieser Teile zu verringern. Das automatische Klassifizierungs-Annotations-Werkzeug wird über das Symbol aufgerufen. Hier finden Sie sein Hauptfenster.

Verschiedene Möglichkeiten stehen zur Verfügung:

Die „Zurücksetzen, aber bestehende mehrteilige Bauteile nicht ändern“ Option bewahrt alle bestehenden Verbindungen zwischen mehrteiligen Bauteilen. Das bedeutet, wenn Sie U2A und U2B haben, können diese als U1A und U1B neu beschriftet werden, aber sie werden nie als U1A und U2A oder U2B und U2A neu beschriftet werden. Das ist nützlich, wenn Sie sicher stellen wollen, dass Pin-Gruppierungen beibehalten werden, wenn Sie bereits selbst entschieden haben welche Unter-Einheiten wo am besten platziert sind.

Die Annotationsreihenfolge-Auswahl legt die Methode fest, die verwendet wird um die Referenz-Nummerierung innerhalb jeden Blattes der Hierarchie durchzuführen.

Außer in speziellen Fällen wird eine automatische Beschriftung für das gesamte Projekt (alle Arbeitsblätter) und für alle neuen Bauteile durchgeführt, wenn Sie keine bestehenden Beschriftungen ändern wollen.

Die Annotationsauswahl legt die Methode für die Berechnung der Refernenz-ID fest.

Das elektrische Regel Prüfung (ERC-)Werkzeug führt eine automatische Prüfung ihres Schaltplans durch. Der ERC prüft auf alle Fehler in ihrem Schaltplan, wie nicht verbundene Anschlüsse, nicht verbundene hierarchische Symbole, kurzgeschlossene Ausgänge, usw. Naturgemäß ist eine automatische Prüfung nicht unfehlbar und das Programm, das alle Entwurfsfehler erkennen kann ist noch nicht zu 100% fertig gestellt. So eine Prüfung ist sehr hilfreich, weil sie Ihnen erlaubt, viele versehentliche und kleine Fehler zu finden.

Tatsächlich müssen alle erkannten Fehler geprüft und dann korrigiert werden bevor Sie normal fortfahren. Die Qualitöt des ERC ist direkt mit der Mühe verbunden, alle elektrischen Anschlüsse während der Erstellung der Bibliothek zu deklarieren. Die Ausgabe des ERC wird als "Fehler" oder "Warnung" berichtet.

ERC kann über klicken auf das Symbol gestartet werden.

Warnungen werden auf Schaltungselementen platziert, die einen ERC-Fehler verursachen (Anschlüsse oder Label).

Sie können auch Fehlermarkierungen aus dem Dialog löschen.

Hier sehen Sie vier Fehler:

Mit Rechtsklick auf eine Markierung erlaubt Ihnen das Pop-Up Menü, auf das ERC-Markierungs-Prüfergebnis-Fenster zuzugreifen.

und wenn Sie auf Marker Fehlerinfo klicken, erhalten Sie eine Beschreibung des Fehlers.

Es ist üblich einen Fehler oder eine Warnung für Spannungsversorgungsanschlüsse zu bekommen, selbst wenn alles normal aussieht. Sehen Sie sich das Beispiel oben an. Das passiert, weil in den meisten Entwürfen die Spannungsversorgung über Steckverbinder erfolgt, die keine Spannungsquelle sind (anders wie z.B. der Ausgang eines Spannungsreglers, der als Spannungsausgang deklariert ist).

Der ERC wird daher keinen Spannungsausgang feststellen können, der diese Leitung versorgt, und wird ihn als nicht von einer Spannungsquelle versorgt detektieren.

Um diese Warnung zu vermeiden, müssen Sie ein "PWR_FLAG" an so eine Spannungsversorgung platzieren. Sehen Sie sich das folgende Beispiel an:

Die Fehlermarkierung wird dann verschwinden.

Die meiste Zeit muss ein "PWR_FLAG" mit GND "verbunden" werden, weil die Ausgänge von Spannungsreglern als Spannungsausgänge deklariert sind, aber Masseanschlüsse sind niemals Spannungsausgänge (die normale Eigenschaft ist Spannungseingang), daher erscheinen Masseanschlüsse ohne "PWR_FLAG" nie als mit einer Spannungsquelle verbunden.

Das Einstellungen-Fenster erlaubt es Ihnen die Verbindungsregeln einzurichten, um die elektrischen Bedingungen für die Fehler- und Warnungsprüfung festzulegen.

Die Regeln können durch Klicken auf das gewünschte Kästchen in der Matrix geändert werden, was es durch die Auswahl durchwechseln lässt: Normal, Warnung, Fehler.

Eine ERC-Protokolldatei kann erstellt und abgespeichert werden indem die Option "ERC Protokolldatei erstellen" aktiviert wird. Die Dateiendung für eine ERC Protokolldatei ist .erc. Hier ist ein Beispiel einer ERC Protokolldatei:

Eine Netzliste ist eine Datei, die die elektrischen Verbindungen zwischen Bauteilen beschreibt. In der Netzlistendatei finden Sie:

Es gibt unterschiedliche Netzlistenformate. Manchmal sind die Bauteil-Liste und die äquipotenzielle Liste zwei unterschiedliche Dateien. Die Netzliste ist grundlegend in der Benutzung von Schaltplan-Eingabe-Programmen, weil die Netzliste die Verbindung zu anderer elektronischer CAD-Software ist, wie:

Eeschema unterstützt einige Netzlistenformate:

Wählen Sie das Netzlisten-Werkzeug aus, um das Dialogfenster für die Netzlisten-Erzeugung zu öffnen.

Reiter Pcbnew ausgewählt

Reiter Spice ausgewählt

Durch die Benutzung der unterschiedlichen Tabs können Sie das gewünschte Format auswählen. Im Spice-Format können Sie Netzlisten entweder mit äquipotenziellen Namen (das ist besser lesbar) oder Netz-Nummer (alte Spice-Versionen akzeptieren nur Nummern) erzeugen. Wenn Sie auf den Netzliste Button klicken, werden Sie nach einem Dateinamen für die Netzliste gefragt.

Unten sehen Sie einen Schaltplan-Entwurf unter Nutzung der PSPICE Bibliothek:

Beispiel einer PCBNEW Netzlistendatei:

Im PSPICE-Format die die Netzliste wie folgt aus:

Für andere Netzlistenformate können Sie Netzlisten-Konverter in Form von Plugins hinzufügen. Diese Konverter werden automatisch von Eeschema gestartet. Kapitel 14 zeigt einige Erklärungen und Beispiele für Konverter.

Ein Konverter ist eine Textdatei (xsl Format), aber Sie können auch andere Sprachen wie Python verwenden. Wenn Sie das xsl Format verwenden, liest ein Werkzeug (xsltproc.exe oder xsltproc) das Zwischenformat, das von Eeschema erzeugt wird, und die Konverterdatei, um die Ausgabedatei zu erzeugen. In diesem Fall ist die Konverterdatei (ein Sheetstyle) sehr klein und leicht zu schreiben.

Sie können auf die Druck- und Plotbefehle über das Datei-Menü zugreifen.

Die unterstützten Ausgabeformate sind Postscript, PDF, SVG, DXF und HPGL. Sie können ebenfalls direkt über ihren Drucker drucken.

Dieser Befehl erlaubt es Ihnen, Postscript-Dateien zu erzeugen.

Der Dateiname ist der Blattname mit der Erweiterung .ps. Sie können die Option "Drucke Rand und Titel-Block" abschalten. Das ist hilfreich, wenn Sie eine eingekapselte Postscript-Datei erzeugen wollen (Format .eps), wie es häufig verwendet wird, um Diagramme in einer Textverarbeitungs-Software einzufügen. Das Benachrichtigungsfenster zeigt den Dateinamen der erzeugten Datei.

Erlaubt es Ihnen Druckdateien im PDF Format zu erstellen. Der Dateiname ist der Blattname mit der Erweiterung .pdf.

Erlaubt es Ihnen Druckdateien im vektorisierten SVG Format zu erstellen. Der Dateiname ist der Blattname mit der Erweiterung .svg.

Erlaubt es Ihnen Druckdateien im DXF Format zu erstellen. Der Dateiname ist der Blattname mit der Erweiterung .dxf.

Dieser Befehl erlaubt es Ihnen eine HPGL Datei zu erstellen. In diesem Format können Sie festlegen:

Das Plotter-Einstellungs-Dialog-Fenster sieht wie folgt aus:

Die Ausgabedatei wird den Blattnamen plus die Erweiterung .plt haben.

Dieser Befehl, verfügbar durch das Icon , erlaubt es Ihnen, Entwurfsdateien für den Standarddrucker anzuzeigen und zu erzeugen.

Die "Drucke Blattreferenz und Titel-Block"-Option schaltet Blattreferenzen und Titelblock ein oder aus.

Die "Drucke in Schwarz-Weiß"-Option setzt den einfarbigen Druckmodus. Diese Option wird allgemein benötigt wenn sie einen Schwarzweiß-Laserdrucker verwenden, weil Farben in Halbtönen ausgegeben werden und häufig nicht gut lesbar sind.

Ein Bauteil ist ein Schaltplanelement welches die grafische Darstellung, die elektrischen Verbindungen und das Bauteil definierende Felder enthält. Bauteile die in einem Schaltplan verwendet werden, werden in Bauteilbibliotheken gespeichert. Eeschema stellt ein Bauteilbibliotheks-Bearbeitungs-Werkzeug zur Verfügung, das es Ihnen erlaubt Bibliotheken zu erstellen, Bauteile hinzuzufügen, zu löschen oder zwischen Bibliotheken zu verschieben, Bauteile in Dateien zu exportieren und Bauteile aus Dateien zu importieren. Das Werzeug zur Bibliotheksbearbeitung stellt einen einfachen Weg, um Bauteilbibliotheksdateien zu verwalten, zur Verfügung.

Eine Bauteilbibliothek besteht aus einem oder mehreren Bauteilen. Allgemein sind die Bauteile logisch gruppiert nach Funktion, Typ und/oder Hersteller.

Ein Bauteil besteht aus:

Korrekter Bauteilentwurf erfordert:

Das Hauptfenster des Bauteil-Bibliothekseditors wird unten gezeigt. Es enthält drei Werkzeugleisten für schnellen Zugriff auf häufige Funktionen und einen Bauteil-Ansichts-/-Bearbeitungsbereich. Nicht alle Befehle sind über die Werkzeugleisten verfügbar, können aber über die Menüs aufgerufen werden.

Die Auswahl der aktuellen Bibliothek wird über das Symbol gestartet, welches Ihnen alle verfügbaren Bibliotheken anzeigt und eine auswählen lässt. Wenn ein Bauteil geladen oder gespeichert wird, wird es in diese Bibliothek gelegt. Der Bibliotheks-Name des Bauteils ist der Inhalt seines Wert-Feldes.

Grafische Elemente erstellen die symbolische Darstellung eines Bauteils und enthalten keine Informationen über die elektrische Verbindung. Der Entwurf ist über die folgenden Werkzeuge möglich:

Die senkrechte Werkzeugleiste auf der rechten Seite des Hauptfensters erlaubt es Ihnen alle grafischen Elemente zu platzieren, die benötigt werden, um die symbolische Darstellung des Bauteils zu erstellen.

Bauteile können zwei symbolische Darstellungsformen haben (ein Standard-Symbol und ein alternatives Symbol, oft als "DeMorgan" bezeichnet) und/oder mehr als ein Gatter pro Bauteil (Logikgatter zum Beispiel). Manche Bauteile können mehr als ein Gatter pro Bauteil haben, jedes mit anderem Symbol und anderer Anschlusskonfiguration.

Betrachten Sie zum Beispiel ein Relais mit zwei Schaltern, welches als ein Bauteil mit drei unterschiedlichen Einheiten entworfen werden kann: eine Spule, Schalter 1 und Schalter 2. Der Entwurf eines Bauteils mit mehreren Gattern/Einheiten pro Bauteil und alternativen Darstellungsformen ist sehr flexibel. Ein Anschluss oder Bauteilsymbol kann für alle Gatter/Einheiten gemeinsam oder speziell für eine einzelne Einheit oder sie können gemeinsam für beide Darstellungsformen oder speziell für eine einzelne Darstellungsform sein.

Standardmäßig sind Anschlüsse speziell für jede Darstellungsform jedes Gatters, weil die Anschlussnummer speziell für dieses Gatter gilt und die Form von der Darstellungsform abhängt. Wenn ein Anschluss für alle Gatter und Darstellungsformen gemeinsam gilt, müssen Sie es nur einmal für alle Gatter und Darstellungsformen erstellen (das ist üblicherweise der Fall für Spannungsanschlüsse). Das trifft ebenfalls auf die grafischen Elemente der Darstellungsform zu, welche gemeinsam für alle Gatter gültig sein können (aber typischerweise speziell für jede einzelne Darstellungsform sind).

Sie können auf klicken um einen Anschluss zu erstellen und einzufügen. Das Bearbeiten aller Anschlusseigenschaften wird erledigt über Doppelklick auf den Anschluss oder Rechtsklick auf den Anschluss um das Kontextmenü zu öffnen. Anschlüsse müssen sorgfältig erstellt werden, weil jeder Fehler einen Einfluss auf den Leiterplatten-Entwurf hat. Jeder schon vorhandene Anschluss kann bearbeitet, gelöscht und/oder bewegt werden.

Alle Bibliotheks-Bauteile sind mit vier Standard-Felder angelegt. Das Bauteil-Referenz-, Wert-, Footprint-Zuweisungs- und Dokumentations-Datei-Link-Feld werden immer erzeugt, wenn ein Bauteil neu erzeugt oder kopiert wird. Nur das Bauteil-Referenz- und Wert-Feld sind zwingend benötigt. Für bestehende Felder können Sie den Kontextmenü-Befehl mit Rechtsklick auf den Anschluss benutzen. Bauteile die in Bibliotheken angelegt sind, sind üblicherweise mit diesen vier Feldern angelegt. Zusätzliche Felder wie Hersteller, Teilenummer, Bauteilkosten, usw. können zu Bibliotheks-Bauteilen hinzugefügt werden, aber im allgemeinen wird das im Schaltplaneditor gemacht, damit die zusätzlichen Felder für alle Bauteile im Schaltplan angelegt werden können.

Spannungsversorgungssymbole werden in der gleichen Weise wie normale Bauteile erstellt. Kann hilfreich sein, sie in einer speziell dafür vorgesehenen Bibliothek zu sammeln, so wie power.lib. Spannungsversorgungssymbole bestehen aus einem grafischen Symbol und einem Anschluss des Typs "Spannungsversorung unsichtbar". Spannungsversorgungssymbole werden wie jedes andere Bauteil vom Schaltplaneditor gehandhabt. Einige Vorkehrungen sind erforderlich. Unten ist ein Beispiel eines Spannungsversorgungssymbols +5V.

Um ein Spannungsversorgungssymbol zu erstellen, führen Sie folgende Schritte aus:

Eine einfachere Methode, um ein Spannungsversorgungssymbol zu erstellen, ist es, ein anderes Symbol als Vorlage zu verwenden:

Ein Bauteil besteht aus den folgenden Elementen

Zwei Felder müssen initialisiert werden: Referenz und Wert. Der Name des Entwurfs, der mit dem Bauteil verbunden ist, und der Name des zugehörigen Footprints. Die anderen Felder sind freie Felder, sie können im Allgemeinen leer bleiben und können während der Schaltplaneingabe gefüllt werden.

Jedoch erleichtert die Verwaltung der Dokumentation jedes Bauteils die Suche, Benutzung und Pflege der Bibliotheken. Die zugehörige Dokumentation besteht aus

Schlüsselwörter erlauben es Ihnen selektiv nach Bauteilen gemäß verschiedener Auswahlkriterien zu suchen. Kommentare und Schlüsselwörter werden in verschiedenen Menüs angezeigt und besonders wenn Sie ein Bauteil aus der Bibliothek aussuchen.

Das Bauteil hat ebenfalls einen Ankerpunkt. Eine Drehung oder Spiegelung wird relativ zu diesem Ankerpunkt durchgeführt und während der Platzierung wird dieser Punkt als Referenz-Position verwendet. Daher ist es nützlich, diesen Anker akkurat zu setz

Ein Bauteil kann Aliase haben, d.h. gleichbedeutende Namen. Dies erlaubt Ihnen, die Anzahl der zu erstellenden Bauteile drastisch zu reduzieren (zum Beispiel, ein 74LS00 kann Aliase wie 7400, 74HC00, 74HCT00… haben).

Schlussendlich werden die Bauteile in Bibliotheken ausgeliefert (klassifiziert nach Thema oder Hersteller), um ihre Verwaltung zu ermöglichen.

Der Anker befindet sich an den Koordinaten (0,0) und wird durch die blauen Achsen auf Ihrem Bildschirm dargestellt.

Der Anker kann neu gesetzt werden, indem Sie das Symbol auswählen und auf die neue gewünschte Anker-Position klicken. Die Zeichnung wird automatisch auf den neuen Ankerpunkt zentriert.

Ein Alias ist ein anderer Name, der auf das gleiche Bauteil in der Bibliothek verweist. Bauteile mit gleicher Pin-Belegung und Darstellung können dann durch ein Bauteil dargestellt werden, das verschiedene Aliase hat (d.h. 7400 mit Alias 74LS00, 74HC00…).

Die Benutzung von Alias' erlaubt es Ihnen vollständige Bibliotheken schnell zu erstellen. Zusätzlich dazu, dass diese Bibliotheken deutlich kompakter sind, werden sie leicht von KiCad geladen.

Um die Liste der Aliase zu bearbeiten, müssen Sie das Haupt-Bearbeitungs-Fenster über das Symbol auswählen und den Alias-Ordner auswählen.

Jetzt können Sie den gewünschten Alias ergänzen oder entfernen. Der aktuelle Alias kann offensichtlich nicht entfernt werden, da er gerade bearbeitet wird.

Um alle Aliase zu entfernen müssen Sie zuerst das Ursprungs-Bauteil auswählen. Das ist das erste Bauteil in der Alias-Liste im Auswahlfenster der Haupt-Werkzeugleiste.

Der Feld-Editor wird über dieses Symbol aufgerufen.

Es gibt 4 Spezialfelder (Texte die an das Bauteil angehängt werden) und konfigurierbare Nutzer-Felder:

Spezialfelder:

Um die Dokumentations-Information zu bearbeiten, ist es notwendig das Haupt-Bearbeitungs-Fenster des Bauteils über das Symbol aufzurufen und den Dokumenten-Ordner auszuwählen.

Stellen Sie sicher, dass Sie den richtigen Alias auswählen, oder das Haupt-Bauteil, denn diese Dokumentation ist die einzige Eigenschaft, durch die sich die Aliase unterscheiden. Der "Kopiere Dokumentation"-Button erlaubt es Ihnen die Dokumentations-Information vom Haupt-Bauteil zum aktuell bearbeiteten Alias zu kopieren.

Sie können leicht eine Bibliothek mit häufig genutzten grafischen Symbolen zusammenstellen. Diese kann benutzt werden, um Bauteile zu erstellen (Dreiecke, die Form von UND, ODER, XOR Gatter, usw.), abgespeichert und nachfolgende weitere Verwendung.

Diese Dateien werden standardmäßig im Bibliotheks-Verzeichnis gespeichert und haben eine .sym Erweiterung. Die Symbole werden nicht in Bibliotheken gesammelt wie dieBauteile, weil es im Allgemeinen nicht so viele sind.

Der Bibliotheksbrowser erlaubt es Ihnen schnell den Inhalt von Bibliotheken anzusehen. Der Bibliotheksbrowser wird über das Symbol oder über das "Bauteil hinzufügen" Werkzeug aus der rechten Werkzeugleiste aufgerufen.

Um den Bibliotheksinhalt anzusehen müssen Sie die gewünschte Bibliothek aus der Liste auf der linken Seite auswählen. Verfügbare Bauteile erscheinen dann in der zweiten Liste, die es Ihnen erlaubt ein Bauteil auszuwählen.

Die obere Werkzeugleiste ist unten gezeigt:

Die möglichen Befehle sind:

Stücklistendateien und Netzlistendateien können aus einer zwischenzeitlichen Netzlistendatei, die von Eeschema erzeugt wird, erstellt werden.

Diese Datei benutzt XML Syntax und wird "zwischenzeitliche Netzliste" (Zwischennetzliste) genannt. Die Zwischennetzliste enthält eine große Menge von Daten über Ihre Leiterplatte und aufgrund dessen kann sie dafür genutzt werden, eine Stückliste und andere Berichte zu erstellen.

Abhängig von der Ausgabe (Stückliste oder Netzliste) werden unterschiedliche Untermengen der kompletten Zwischennetzlistendatei für die Nachbearbeitung verwendet.

Unter Anwendung eines Nachbearbeitungsfilters auf die Zwischennetzlistendatei können Sie fremde Netzlistenformate und auch Stücklisten erzeugen. Weil diese Umwandlung eine Text-zu-Text-Umwandlung ist, kann dieses Nachbearbeitungsfilter in Python, XSLT oder jedem anderen Werkzeug geschrieben werden, das XML als Eingabe verarbeiten kann.

XSLT selbst ist eine XML-Sprache die sehr gut für XML-Umwandlungen geeignet ist. Es gibt ein freies Programm mit dem Namen xsltproc, das Sie selbst herunterladen und installieren können. Das xsltproc Programm kann verwendet werden um die Zwischennetzliste zu lesen, eine Style-Sheet-Umwandlung durchzuführen, und das Ergebnis in einer Ausgabedatei zu speichern. Die Benutzung von xsltproc erfordert eine Stylesheetdatei die den XSLT-Konventionen folgt. Der komplette Umwandlungsprozess wird von Eeschema durchgeführt, wenn es einmal eingerichtet wurde, xsltproc in einer bestimmten Weise auszuführen.

Das Dokument, das die XSL-Umwandlung (XSLT) beschreibt, gibt es hier:

http://www.w3.org/TR/xslt

Das Befehlszeilenformat für Python sieht etwa so aus:

python <script file name> <input filename> <output filename>

Unter Windows:

python *.exe f:/kicad/python/my_python_script.py "%I" "%O"

Unter Linux:

python /usr/local/kicad/python/my_python_script.py "%I" "%O"

Dabei wird angenommen, dass Python auf Ihrem PC installiert ist.

Dieses Beispiel gibt Ihnen eine Idee für das Netzlistendateiformat:

Finden Sie auf der Seite: http://xmlsoft.org/XSLT/xsltproc.html