原理图编辑器

4.1 界面布局

工具栏

顶部工具栏(从左到右):
保存 | 撤销 | 重做 | 放大 | 缩小 | 适配 | 1:1 | 刷新
| 添加符号 | 添加电源 | 添加导线 | 添加标签 | 添加文本
| ERC | 导入到 PCB | 属性编辑器

右侧工具栏

A - 添加符号
W - 连线
Q - 快速连线
L - 添加标签
P - 添加电源端口
N - 添加网络类标签
I - 添加图片
T - 添加文本
B - 添加矩形框
X - 添加无连接标记

画布操作

缩放:鼠标滚轮
平移:按住鼠标中键拖动
选择:左键点击
取消选择:按 Esc
全选:Ctrl+A
框选:按住左键拖动

4.2 添加元件符号

方法 1:快捷键 A

1. 按 A 打开符号选择器
2. 在搜索框输入元件名称(如 "resistor")
3. 从库中选择元件
4. 点击 OK
5. 在画布上点击放置

方法 2:工具栏按钮

点击工具栏的 "添加符号" 图标

方法 3:库浏览器

左侧面板 → Symbol Browser
→ 展开库 → 双击符号

符号选择器界面

┌─────────────────────────────────────────┐
│ 搜索框                                  │
├──────────────────┬──────────────────────┤
│ 库列表           │ 符号预览             │
│ ┌──────────────┐ │ ┌──────────────────┐ │
│ │ Device       │ │ │    电阻符号      │ │
│ │ Connector    │ │ │    ─/\/\/─       │ │
│ │ MCU          │ │ │                  │ │
│ │ Power        │ │ └──────────────────┘ │
│ │ ...          │ │ 属性:               │ │
│ └──────────────┘ │ Reference: R         │ │
│                  │ Value: 10k           │ │
│                  │ Footprint: R0402     │ │
├──────────────────┴──────────────────────┤
│ [OK]  [Cancel]  [Add Power Symbol]      │
└─────────────────────────────────────────┘

放置后操作

放置符号后:
- 按 M 可以移动
- 按 R 可以旋转
- 按 F 可以翻转
- 按 Esc 取消放置

4.3 电气连线

连线(Wire)

1. 按 W 进入连线模式
2. 点击起点(元件引脚端点)
3. 点击终点或转角点
4. 双击或按 Esc 结束连线

连线规则

  • 起点和终点必须在引脚端点上
  • 连线会自动吸附到引脚端点
  • 连线交叉不等于电气连接
  • 需要节点(Junction)表示交叉连接

快速连线(Quick Connect)

1. 按 Q 进入快速连线模式
2. 点击起点
3. KiCad 自动找到最近的连接点
4. 点击确认

总线(Bus)

1. 按 B 进入总线模式
2. 点击起点
3. 点击终点
4. 双击结束

总线用于表示多位信号的集合
如 DATA[0..7] 表示 8 位数据总线

节点(Junction)

自动添加:两条连线交叉时自动添加
手动添加:放置 → 节点

4.4 标签与网络

网络标签(Label)

1. 按 L 添加标签
2. 输入网络名称(如 "VCC"、"GND"、"DATA0")
3. 点击放置到连线上
  • 相同标签名的网络自动电气连接
  • 跨图纸连接必须使用标签

电源端口(Power Port)

1. 按 P 添加电源端口
2. 选择电源类型(VCC、GND、+3.3V 等)
3. 放置到连线上

网络类标签(Net Class)

1. 按 N 添加网络类标签
2. 输入网络类名称(如 "Power"、"Signal"、"DiffPair")
3. 放置到连线上
  • 网络类用于设置不同的设计规则(线宽、间距等)

全局标签(Global Label)

工具 → 放置全局标签
- 跨图纸的电气连接
- 所有图纸中同名全局标签相连

无连接标记(No Connect)

按 X 添加无连接标记
- 标记未使用的引脚
- 防止 ERC 报告未连接引脚错误

4.5 元件操作

移动与旋转

操作快捷键说明
移动M拖动选中对象
旋转R逆时针旋转 90 度
翻转F水平翻转
拖动连线右键拖动移动连线端点
复制Ctrl+C复制选中对象
粘贴Ctrl+V粘贴对象
删除Delete删除选中对象

编辑属性

1. 双击元件
2. 或选中元件后按 E
3. 打开属性对话框

属性对话框

┌─────────────────────────────────────┐
│ 元件属性                            │
├─────────────────────────────────────┤
│ Reference: R1          [可编辑]     │
│ Value: 10k             [可编辑]     │
│ Footprint: R0402       [可编辑]     │
│ Datasheet: (URL)       [可编辑]     │
│ Description: 电阻     [可编辑]     │
│                                     │
│ [From Library]  [OK]  [Cancel]     │
└─────────────────────────────────────┘

查找与替换

Ctrl+F:查找元件
Ctrl+H:查找与替换
- 可替换元件值、封装、网络名等

4.6 批量操作

标注元件(Annotate)

工具 → 填充标注元件编号
或点击工具栏的 "Annotate" 按钮

选项:
- 从 1 开始
- 按位置标注(从左到右、从上到下)
- 按原理图标注

电气规则检查(ERC)

工具 → 电气规则检查
或点击工具栏的 "ERC" 按钮

检查内容:
- 未连接的引脚
- 多个驱动源
- 缺少电源连接
- 引脚类型冲突

ERC 错误类型

错误说明严重程度
Pin not connected引脚未连接Error
Multiple net names多个网络名Warning
Power pin not driven电源引脚无驱动Error
Pin type conflict引脚类型冲突Error
Duplicate reference重复编号Error

ERC 排除标记

右键点击 ERC 错误 → 排除此违规
用于忽略已知的、不影响设计的警告

符号字段编辑器

工具 → 符号字段编辑器
- 批量编辑元件属性
- 可导出为 CSV 格式
- 支持批量修改封装、值等

4.7 层次化设计

创建子图纸

1. 在原理图中放置 "Sheet" 元件
2. 双击 Sheet 设置文件名和图纸大小
3. 双击进入子图纸编辑

图纸连接

子图纸的输入/输出引脚通过 "Sheet Pin" 连接到父图纸
父图纸的 Sheet 上会显示对应的 Sheet Pin

根图纸与子图纸关系

根图纸(Root)
├── 子图纸 1(子电路 1)
├── 子图纸 2(子电路 2)
└── 子图纸 3(子电路 3)

图纸引脚类型

输入引脚:信号从子图纸输入
输出引脚:信号从子图纸输出
双向引脚:信号双向传输
三态引脚:高阻态支持

图纸导航

左侧面板 → Sheets
双击子图纸名称可快速切换
右键子图纸 → 返回父图纸

4.8 导出与输出

导出到 PCB

工具 → 更新 PCB 带有原理图的更改
或点击工具栏的 "Import PCB" 按钮

导出 PDF

文件 → 打印 → 选择 PDF 打印机
或文件 → 导出 → PDF

导出网表

文件 → 导出 → 网表

导出 BOM

工具 → 生成 BOM 文件

BOM 模板

KiCad 内置 BOM 生成器
- 支持自定义模板
- 可导出 CSV、XML 等格式
- 可配置输出字段

网络表格式

KiCad 网络表包含:
- 元件列表及属性
- 网络连接关系
- 引脚连接详情
- 封装信息