构建热电偶放大器和自定义kicad库

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无论如何，这是什么意思？

随着我们继续进入开源硬件开发的旅程，我们最终将不得不离开标准部件库的舒适的框图和足迹，并向更未知的领域扩展。本教程将介绍自定义部件创建的一些方面，以及如何参与KiCad社区并将您的自定义部件贡献给官方开放源码存储库。这要假设你已经对这个程序有些熟悉了，所以回到介绍性教程如果你绊倒了。

本文将专注于建立突破委员会maxim max31855.k型热电偶放大器，它将在路上的几个突出型下来。我从他令人敬畏的棕色棕色的子公司中的一个原理图Android回流烤箱项目。如果您不熟悉热电偶，它们非常酷的温度传感设备依赖于此塞贝克效应。“在这种情况下类型”（K型）是指在影响传感器的热电性能的连接中使用的金属。不像一些人更受欢迎突发委员会在MAX31855的市场上，这将能够容纳两种连接器：标准0.1“双引脚端子和ANSI标准K型迷你PCB安装热电偶连接器。

这就是最后一个董事会看起来像用Kicad的Snazzy 3D渲染系统看。

您需要完成的教程：

• 任何具有最新开发的KiCad的计算机

更新kicad.

由于基伙伴处于不断发展，因此建议将其更新到最新的测试构建。如果您使用的是辅助脚本由Kicad提供，我们在介绍教程中使用，在脚本和类型的位置打开终端

这将从KICAD代码存储库中提取最新更新并重新编译软件套件。作为一个小的侧面，我发现有时，当从脚本更新构建过程失败时。如果发生这种情况，您可能必须运行做清洁在Kicad Sources构建目录中。要查找安装脚本中指定的目录，请键入：

这将产生类似的东西：

进入该目录，然后输入:

返回到使用helper脚本的目录，然后再试一次。

构建标准库原理图

首先开放KICAD并创建一个新项目。然后打开Eeschema并使用标准库的零件创建以下示意图：

我使用了以下部分:

• 1x MAX31855KASA（冷结k型终端界面，SPI，SO8）
• 2x inductor_small，值更改为“ferrite_bead”
• 1x C（非偏振电容），100nf
• 1x C（非偏振电容），10NF
• 1x r（电阻），10k欧姆
• 1x conn_01x02，值更改为“std_header”
• 1 x CONN_01X05

这一原理图，现在就会让您到一个功能性突破板。然而，许多热电偶设备使用ANSI标准键控连接器，必须将其切断并剥离电线是一种耻辱，因为我们在我们的板上没有适当的插座。

以下是其所有荣耀中的特殊TC连接器......

值得庆幸的是，一些制造商使PCB可安装的母插座可用于与热电偶接口。我找不到Digikey一个，这是我的首选经销商，但Farnell有一些来自Newport Electronicyabosports官网s。我设法找到了他们Octopart的搜索引擎是来自Dan Romanchik的推荐零件位置之一在线查找零件信息的五个地方。

它在这里插入这个lil'的东西。这是来自供应商网站的通用库存图片，所以不是我们的样子。对于初学者来说，我们的人将有一个“k”而不是“e”。

进入原理图库编辑器

既然我们将我们的连接器挑选出来，我们需要将一个可以纳入EESCHEMA的原理图符号。这是通过Kicad的原理图库编辑器完成的。找到此按钮，并为其提供丰盛的点击：

这将提取一个空白的原理图编辑器窗口。找到“新组件”按钮，然后单击此项：

这将打开新组件属性菜单，您可以在其中设置关于新部件的一些基本信息。我的设计是这样的:

PCC-SMP-K对于制造商的部件号和P参考文档，因为它是插头

有了新组件后，导航到看起来像一本小书的按钮书页上没有线条将该组件保存到新库中:

我通常使用原理图和板文件将其保存在项目文件夹中，这不是至关重要的。只要记住你在哪里把它放在哪里，因为你必须手动告诉吉拉德使用这个库。为此，请从“首选项”工具栏中找到“组件库”选项：

为什么这有这个热情吗？！

组件库选择窗口将允许您选择在哪些库中搜索部件，并对其排序。选择添加“组件库文件”窗口旁边的按钮，并找到最近保存的库。

既然我们的新库正在搜索路径上，我们需要使活动开发库。如果我们想添加超过一个符号，这很重要。找到另一本打开的书图标，但这次它有线条（辉煌的图标选择，对吗？）

从打开的库选择对话框中，找到新创建的库并选择OK。

如果你想添加一些关于零件的更详细的信息，你可以选择零件属性按钮，它是这样表示的:

并添加更多的细节，使搜索部分更容易。

掌握。应该照顾“幕后”的原理图符号工作。现在我们最终可以制作符号！

使用P.添加标签,m和G移动和抓住，R.旋转，然后在右边工具栏的圆圈和直线工具，我做了以下部分。T+和T-附近的东西是热电偶的符号，为了让事情更清楚一点。我还明确地将固定杆作为一个销钉，这样我们就可以在项目中将其接地或断开连接。

保存一切后，您可以在Eeschema中添加零件，只需就像其他任何内容一样。这是完成的原理图：

足迹库编辑器

好的，现在是什么？KICAD如何了解PCB上的DARN的东西是什么样的？嗯，我们必须使用足迹编辑器进行类似的进程并创建一个库。在Eeschema或Kicad主屏幕中找到足迹编辑器按钮：

这将呈现出一个镗孔的空白屏幕类似于示意图库编辑器。刚果队在山顶上有类似的级别，以便通过占地面积的实际创造。找出按钮将创建一个新的足迹。我命名为MINE PCC-SMP-K喜欢原理图符号。

下一步是将此新的脚印保存到新库。找出“书籍没有任何行”图标，并使用它以将新的原理图保存到项目文件夹中。

kicad使用一个包含“.pretty”扩展名的文件夹来表示每个概要库。然后，那些文件夹包含一个.kicad_mod文件，具有相应的占用脚印。要将此新库添加到搜索路径，因此我们可以稍后将其与原理图部分相关联，请使用顶部工具栏中的Poceplint库向导：

选择“我的电脑上的库”选项，并导航到保存“.pretty文件夹”的位置。您可以将其制作一个全局或本地库，只需该项目。在那个人上。此向导还允许您直接从Swiftly Growned Kicad Github存储库安装Kicad库，这是非常光滑的。Poceplint Libraries Manager向您展示已安装的库，并为您提供更多对零件的控制：

现在我们可以选择我们的库作为主动零件开发的库图标和选择我们的。创建内存足迹的最后一个“幕后”方面是编辑有关部件本身的一些信息，并链接文档文件。找到下面的按钮并使用它来配置内存占用:

如果要将其与机械机箱集成，则可以修改清除条件和3D零件信息，但这对于此特定教程的范围不符。Kicad可以做一大吨的东西，并且沿着角度来看，Kicad是一款非常强大的软件。

现在来看看脚印的核心部分。这在很大程度上依赖于的数据表对于PCC-SMP-k，所以我已经在摘录中抛出，详细介绍了陆地模式和机械尺寸。根据推荐的布局，它需要四个平等的70密耳孔，具有略微不对称间距：

在这个阶段有一点艺术和自由形式设计。例如，数据表指定孔的直径，但不是我们应该离开焊料的区域。由于我们希望在偶尔更换热电偶探测器时拼接该连接器，因此添加健康的焊盘区域是明智的，以使其与PCB非常坚固的连接。我像这样洞：

70mil孔和110mil总焊接面积

在放置四个孔之后，我使用文字和线条工具来标注零件，并在丝印层上绘制连接器的外部尺寸。这样，当稍后插入探针或放置组件时，我就不会感到困惑。在把所有东西都摆好之后，我的最终脚印看起来是这样的:

注意：注意PIN号码。这些将对应于您分配给原理图库的引脚编号。而且，由于顶部的保持杆基本上只是一块铜，因此它们是电气的相同节点。布局编辑器允许您表示具有多个引脚的单个节点。

建造董事会

现在，在构建了足迹和原理图库之后，在KiCad的搜索路径上，我们可以开始构建PCB的工作流。该工作流程如下:

1. 构建并用辅助原理图eeschema.
2. 跑步cvpcb.将原理图符号与其脚印相关联。别忘了拯救关联！
3. 生成一个网表文件。
4. 打开PCBnew.。
5. 进口网表文件。
6. 将零件放入，路由板，并为制造生成格柏文件。

供参考，这些是我的cvpcb关联：

现在，您可以传播并路由零件。除了带头和连接器之外的所有部件都是表面贴装，所以我决定将那些在主热电偶连接器下方放置，使其成为一个非常好的紧凑设计：

然后，我在顶部和底部铜层上添加了一个多边形倒入，并将它们连接到GND并在那里打开一个开源硬件标志，以获得良好的措施。这是最终产品 - 漂亮，渲染，准备被制造：

获得这个板子

如果您有兴趣将此电路板汇集在一起​​并在下一个项目中使用它，您可以在lib -Intro.zip文件中找到所有设计文件以及Gerber文件，数据表和物料清单（BOM）ag亚博科技附近：

lib-intro.zip.zip.

我一般喜欢用OSHPark来制作板材。他们按平方英寸收费，如果你只是寻找一个简单的两层板，是相当便宜的。这款售价5.20美元，3个(他们只卖3的倍数)，非常时髦。你可以找到这个项目的董事会这里。

这一切都意味着什么

KiCad还不是一个完美的程序，我并不羞于承认这一点。但它在润色方面的不足，完全可以通过它充满激情的设计师、程序员、工程师、物理学家和黑客社区的通力合作来弥补。欧洲核子研究中心非常深刻地抓住了这个想法贡献页面：

我们认为KiCad对PCB设计的作用就像GCC编译器对软件的作用一样:确保信息共享没有人为障碍，这样设计和开发知识就可以更自由地流动。

所以，如果可以的话，参与进来:捐几块钱那开始开发， 要么为官方存储库贡献您的令人敬畏的新足迹。使用KICAD并参与开源运动的整个动机通常是通过这样的免费工具（如啤酒中免费和作为Infreedom），您有更多的权力，灵活性和自由来设计和构建未来的设备。快乐的黑客攻击。

你自己试试这个项目吧!得到bom。