PCB 编辑器
6.1 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
| 更新 PCB | 走线 | 过孔 | 铜皮 | 边界
| DRC | 测量 | 3D 查看器
右侧层管理面板
┌─────────────────────────────┐
│ 层 │
├─────────────────────────────┤
│ F.Cu (顶层铜) │ ← 可切换
│ In1.Cu (内层 1) │
│ In2.Cu (内层 2) │
│ B.Cu (底层铜) │ ← 可切换
│ F.SilkS (顶层丝印) │
│ B.SilkS (底层丝印) │
│ F.Mask (顶层阻焊) │
│ B.Mask (底层阻焊) │
│ F.Paste (顶层助焊) │
│ B.Paste (底层助焊) │
│ Edge.Cuts (板框) │
│ F.CrtYd (顶层装配) │
│ B.CrtYd (底层装配) │
│ F.Fab (顶层制造) │
│ B.Fab (底层制造) │
└─────────────────────────────┘
层操作
点击层名称 → 切换显示/隐藏
点击层颜色 → 修改颜色
Ctrl + 点击层 → 设置为当前层
层快捷键
F.Cu → 1
In1.Cu → 2
In2.Cu → 3
B.Cu → 4
F.SilkS → 5
B.SilkS → 6
Edge.Cuts → 0
6.2 从原理图导入
更新 PCB
1. 原理图编辑器 → 工具 → 更新 PCB
2. 或 PCB 编辑器 → 工具 → 更新 PCB
3. 弹出对话框显示变更
4. 点击 "Update PCB"
命令行方式
kicad-cli pcb update-from-schematic -s schematic.kicad_sch -o board.kicad_pcb
导入后状态
- 所有元件封装会出现在画布上
- 封装之间有飞线（ratsnest）表示电气连接
- 封装默认堆叠在原点附近
- 需要手动布局和布线
常见导入错误
# 错误 1：封装未找到
原因：封装库未加载
解决：设置 → 管理封装库 → 添加库路径
# 错误 2：网络不匹配
原因：原理图网络名与 PCB 不一致
解决：重新运行更新 PCB
# 错误 3：引脚编号冲突
原因：封装引脚定义错误
解决：检查封装编辑器中的引脚编号
6.3 布局操作
移动封装
1. 点击选中封装
2. 按 M 移动
3. 封装跟随鼠标移动
4. 点击放置
旋转封装
1. 选中封装
2. 按 R 旋转（逆时针 90 度）
3. 多次按 R 继续旋转
翻转封装
1. 选中封装
2. 按 F 翻转到另一面
3. 从顶层翻到底层，反之亦然
精确移动
1. 选中封装
2. 右键 → 精确移动
3. 输入 X/Y 坐标
4. 确认
对齐操作
选中多个封装 → 右键 → 对齐
- 左对齐 / 右对齐
- 顶对齐 / 底对齐
- 水平均匀分布 / 垂直均匀分布
布局策略
1. 先放置核心器件（MCU、FPGA）
2. 再放置外围器件（电源、晶振）
3. 按信号流向排列
4. 去耦电容紧靠电源引脚
5. 高频器件远离板边
6.4 布线操作
开始走线
1. 按 X 进入走线模式
2. 点击起点（焊盘或走线端点）
3. 沿路径点击转角点
4. 双击或按 Esc 结束走线
走线模式
按 Q 切换走线模式：
- 直角模式（90 度）
- 45 度模式（推荐）
- 自由角度模式
修改走线宽度
走线时按 W 切换预设宽度
或右键 → 走线属性 → 设置宽度
添加过孔
走线时按 V 添加过孔
过孔会自动切换到另一层
继续走线完成层间连接
推挤布线
新走线会自动推挤已有的走线
按住 Shift 可以禁用推挤
差分对走线
1. 先设置差分对（Net → Net Class → Diff Pair）
2. 按 Shift+D 进入差分对走线模式
3. 两条走线同时布线
4. 自动保持等间距
布线约束
# 电源走线
- 宽度：0.5mm 以上
- 避免直角
# 信号走线
- 宽度：0.25mm 默认
- 45 度转角
# 高速信号
- 等长布线
- 差分对走线
- 避免过孔
6.5 铜皮与区域
添加铜皮
1. 按 B 添加铜皮
2. 绘制铜皮区域边界
3. 双击铜皮设置属性：
- 网络：选择连接的网络（如 GND）
- 层：选择铜皮所在层
- 填充方式：实心 / 网格
铜皮属性
┌─────────────────────────────┐
│ 铜皮属性 │
├─────────────────────────────┤
│ 网络: GND [下拉] │
│ 层: F.Cu [下拉] │
│ 填充: Solid [下拉] │
│ 间距: 0.2mm [可编辑] │
│ 最小宽度: 0.15mm [可编辑] │
│ 热焊盘: 启用 │
│ 热焊盘间隙: 0.5mm │
│ 热焊盘辐条: 4 │
└─────────────────────────────┘
重新填充铜皮
按 B 重新填充所有铜皮区域
或右键单个铜皮 → 重新填充
铜皮优先级
多个铜皮重叠时，优先级高的铜皮优先
右键铜皮 → 属性 → 设置优先级
6.6 设计规则检查（DRC）
运行 DRC
工具 → 设计规则检查
或点击工具栏 "DRC" 按钮
DRC 检查内容
| 检查项 | 说明 |
|---|
| Clearance | 走线间距检查 |
| Track width | 走线宽度检查 |
| Via size | 过孔尺寸检查 |
| Unconnected items | 未连接的网络 |
| Footprint missing | 缺失的封装 |
| Silkscreen overlap | 丝印重叠 |
| Copper zone fill | 铜皮填充检查 |
DRC 错误修复
1. 点击错误信息
2. 自动跳转到错误位置
3. 修复问题（移动走线/调整间距等）
4. 重新运行 DRC
命令行 DRC
kicad-cli pcb drc --schematic-only board.kicad_pcb
kicad-cli pcb drc --clearance 0.2 --track-width 0.25 board.kicad_pcb
6.7 自动布线
FreeRouting
GitHub: https://github.com/freerouting/freerouting
功能：开源自动布线器
使用：
1. 在 KiCad 中导出 DSN 文件
2. 用 FreeRouting 打开
3. 运行自动布线
4. 导出 SES 文件
5. 在 KiCad 中导入 SES 文件
KiCad 内置布线器
KiCad 8+ 内置了交互式布线器
可以自动推挤和优化走线
6.8 测量与检查
测量距离
按 M 测量两点间距离
显示：直线距离、水平距离、垂直距离
检查走线长度
工具 → 测量走线长度
或 Inspect → 交互式 DP 测量器
网络高亮
按 U 选取同网络所有走线
按 I 高亮选中网络
按 Shift+H 取消高亮
3D 查看
按 Alt+3 打开 3D 查看器
可以检查：
- 元件放置是否合理
- 走线是否可见
- 丝印是否清晰
6.9 导出与输出
导出 Gerber
文件 → 制造输出 → Gerber (.gbr)
选择层：
- F.Cu (顶层铜)
- B.Cu (底层铜)
- F.SilkS (顶层丝印)
- B.SilkS (底层丝印)
- F.Mask (顶层阻焊)
- B.Mask (底层阻焊)
- Edge.Cuts (板框)
导出钻孔文件
文件 → 制造输出 → 钻孔文件 (.drl)
格式：Excellon
单位：mm / inch
导出 BOM
文件 → 制造输出 → 物料清单 (.csv)
包含：封装、值、数量、制造商
命令行导出
kicad-cli pcb export gerbers --output-dir ./gerbers/ board.kicad_pcb
kicad-cli pcb export drill --format excellon --drill-origin absolute board.kicad_pcb
kicad-cli pcb export pdf --output-dir ./pdf/ --layers "F.Cu,B.Cu" board.kicad_pcb
kicad-cli pcb export svg --output-dir ./svg/ --layers "F.Cu" board.kicad_pcb
6.10 常用快捷键汇总
X 开始走线
B 重新填充铜皮
M 测量距离
V 添加过孔
R 旋转封装
F 翻转封装
E 编辑封装属性
U 选取同网络
I 高亮网络
Q 切换走线模式
W 切换走线宽度
P 放置过孔
L 设置层
T 显示飞线
H 隐藏飞线
6.11 布局检查清单
□ 所有元件已放置
□ 核心器件位置合理
□ 去耦电容紧靠电源引脚
□ 晶振靠近 MCU
□ 连接器在板边
□ 丝印清晰可读
□ DRC 无错误
□ 网络全部连接
□ 铜皮已填充
□ 板框尺寸正确
6.12 常见问题
飞线太多看不清
按 T 隐藏所有飞线
按 H 显示所有飞线
或右键网络 → 隐藏/显示特定网络
走线无法通过
1. 检查间距规则（DRC 设置）
2. 增加走线宽度限制
3. 移动附近走线腾出空间
4. 添加过孔换层走线
铜皮不显示
1. 检查层是否可见
2. 按 B 重新填充
3. 检查铜皮属性（网络、层）
4. 确认铜皮边界闭合
3D 查看器显示异常
1. 检查封装 3D 模型路径
2. 更新封装库
3. 重新加载 PCB 文件