kicad 강좌 #02 kicad 소개 및 설치하기

이번 강좌에서는 kicad에 대하여 간단히 소개드리고, kicad를 설치한 후, 메뉴 및 툴의 구성을 알아보는 시간을 가져보도록 하겠습니다. 이번 강좌까지는 별로 중요한 내용이 아니라 마음 편하게 읽어보시면 될 것 같습니다.

그럼 아래의 목차와 같이 관련 내용을 설명드리도록 하겠습니다.

kicad 소개
kicad 설치하기
kicad 툴 구성

kicad 소개

kicad는 오픈 소스의 전자 공학 설계 도구로, 주로 회로도 제작과 pcb (printed circuit board) 설계에 사용됩니다. pcb는 전자 기기에서 회로를 연결하고 구성하는 핵심 요소 중 하나이며, kicad는 이러한 pcb 설계를 위한 툴 모음을 제공합니다. kicad는 무엇보다 무료라는 점이 매력적이며, 무료이지만 다른 유료 캐드 툴들과 비교해도 성능에 손색이 없는 캐드 툴입니다. kicad는 커뮤니티에 의해 지속적으로 개발 및 업데이트되고 있어 전자 공학 분야에서 회로도 제작 및 PCB 설계에 잘 알려진 툴 중 하나입니다. 개인적으로는 제가 현재 현업에서 사용하는 툴로 kicad를 사용하여도 크게 문제가 없을 정도의 기능을 가지고 있습니다.

kicad는 다음과 같은 주요 기능을 포함하고 있습니다.

회로 설계 : 회로를 그리고 전자 부품을 배치하며, 회로 도면을 작성할 수 있습니다.
풋프린트 및 심볼 라이브러리 : 다양한 전자 부품의 풋프린트와 심볼 라이브러리를 포함하고 있어, 사용자가 쉽게 부품을 추가하고 관리할 수 있습니다.
PCB 레이아웃 : PCB의 레이아웃을 설계하고 트레이스, 신호 계층, 컴포넌트 위치 등을 조정할 수 있습니다.
거리 측정 및 DRC (Design Rule Check) : PCB 설계의 정확성을 위해 거리 측정 및 DRC 도구를 사용하여 오류를 확인할 수 있습니다.
3D 뷰어 : PCB 레이아웃을 3D로 시각화하여 디자인의 형태와 인터페이스를 확인할 수 있습니다.

kicad 설치하기

그럼 이제 본격적인 kicad 강좌를 위하여 kicad를 설치해 보겠습니다. 먼저 kicad를 다운로드하기 위해 kicad 홈페이지에 접속합니다. (kicad 홈페이지 링크가 열리지 않으실 경우, 네이버나 구글에서 kicad라고 검색하셔도 되고, www.kicad.org로 바로 들어가셔도 됩니다.) 홈페이지에 들어가 보시면 메뉴에 download 탭이 있는데, 들어가셔서 본인의 운영 체제와 맞는 버전의 kicad를 다운로드하여 설치하시면 되겠습니다. 저 같은 경우에는 windows용으로 stable release 7.0.9 버전을 github에서 다운로드하였습니다. 제가 처음 kicad를 접했을 때 버전이 4.x버전이었는데, 그 후로 많은 업데이트가 있었네요.

다운로드한 파일을 실행하셔서 설치를 진행해 주시면 됩니다. 저 같은 경우에는 모두 기본 설정에서 변경 없이 next, next를 눌러 설치를 완료하였습니다. 앞으로의 강좌는 kicad 7.0.9 버전을 기준으로 진행하겠습니다. 버전이 다르더라도 구성이나 메뉴는 큰 차이가 없을 것으로 생각되니, 다른 버전이 설치되어 있으신 분들은 굳이 기존 프로그램을 지우고 다시 깔지 않아도 될 것으로 생각됩니다.

kicad 툴 구성

kicad 설치가 완료되셨다면 이제 kicad 프로그램의 구성에 대해 알아보도록 하겠습니다. kicad를 실행하셔서 간단하게 각 메뉴들이 어떠한 기능을 하는 것인지 설명드리도록 하겠습니다.

위에 표시된 파란색 영역은 프로젝트 폴더 내의 폴더나 파일들을 표시하는 곳입니다. 아직까지는 크게 신경 쓰시지 않아도 됩니다.

위에 표시된 빨간색 영역의 메뉴들이 이번에 설명드릴 부분입니다. 다른 캐드 프로그램들에서는 이 메뉴들이 각각의 프로그램으로 따로 존재하는 경우도 있지만, kicad에서는 하나의 프로그램 내에 모아져서 구성되어 있습니다. (세부적으로 본다면 kicad에서도 각각의 프로그램이 나누어져 있기는 합니다.) 그럼 간단히 각각의 메뉴에 대해 설명드리도록 하겠습니다.

회로도 편집기 : 회로도를 설계하는 프로그램입니다. pcb 편집기와 함께 캐드 프로그램에서 가장 기본이 되는 프로그램입니다.
심볼 편집기 : 회로도 편집기에서 회로도를 설계할 때 이용할 라이브러리를 제작하는 프로그램입니다. kicad에서 제공하는 라이브러리만 이용할 경우에는 별도로 사용하시지 않아도 되지만, 전문적으로 회로 설계를 진행하고자 하는 분이면 심볼 편집기를 이용해 자신의 라이브러리를 만들어서 사용하는 것을 추천드립니다.
pcb 편집기 : pcb를 설계하는 프로그램입니다. 회로도 편집기와 함께 캐드 프로그램에서 가장 많이 사용되는 프로그램입니다.
풋프린트 편집기 : pcb 편집기에서 pcb를 설계할 때 이용할 라이브러리를 제작하는 프로그램입니다.
거버 뷰어 : pcb 편집기로 제작한 거버를 확인하는 프로그램입니다. 참고로 거버란 pcb 제조를 위한 표준 파일 형식 중 하나로, pcb 디자인의 생산용 데이터를 포함하는 파일을 뜻합니다. 거버 파일은 캐드 프로그램에서 pcb 레이아웃과 관련된 정보를 pcb 제조업체에 제공하는 데 사용됩니다.
이미지 변환기 : 이미지 파일을 회로 라이브러리나, pcb 라이브러리로 변환하는 프로그램입니다.
계산기 도구 : 패턴 간격, 비아 크기, 패턴 폭, 패턴 임피던스 계산 등 회로 설계 및 pcb 설계에 필요한 계산값들을 확인해 볼수있는 프로그램입니다.
도면 시트 편집기 : 회로도와 pcb 디자인에서 사용되는 시트와 제목 블록을 편집하는 프로그램입니다. 회로도 편집기나 pcb 편집기에서 나타나는 외곽 라인이나 도면 이름 표시되는 부분을 변경하는 것입니다.
플러그인과 컨텐츠 매니저 : kicad 기본 프로그램에 포함되지 않은 플러그인을 설치할 수 있는 프로그램입니다.

이상으로 간단하게 kicad 메뉴 구성에 대하여 알아보았습니다. 다음 강좌에서는 회로도 제작에 앞서, 회로도 편집기와 pcb편집기에서 사용될 라이브러리를 제작하는 방법에 대하여 알아보도록 하겠습니다.