Electrónica y Sistemas Embebidos · EMB-123

Diseño de PCB con KiCad

Del esquema al fichero de fabricación: reglas de diseño, rutado y pedido de una placa que funciona.

Próximamente Avanzado 7 módulos · 34 clases

Formato asíncrono Ingeniería / Industria, Desarrollo KiCad

HARDWARE FP

Lo que aprenderás

Capturar un esquema en KiCad con jerarquía, etiquetas de red y anotación coherente.
Asociar cada símbolo a su huella y verificar dimensiones frente a la hoja de características del componente.
Definir las reglas de diseño según las capacidades del fabricante: anchos, separaciones y taladros.
Rutar la placa con planos de masa, control del retorno de corriente y separación entre potencia y señal.
Ejecutar la comprobación eléctrica y la de reglas de diseño y resolver cada aviso antes de fabricar.
Generar Gerber, taladros y lista de materiales y preparar el pedido a un fabricante asequible.

Contenido del curso

7 módulos · 34 clases en vídeo · práctica guiada en cada módulo

Módulo 1 · Entorno y proyecto 4 clases

Instalación de KiCad y organización del proyecto
Del prototipo a la placa: qué cambia
Especificación del circuito del curso
Librerías de símbolos y de huellas

Módulo 2 · Captura del esquema 5 clases

Colocación de símbolos y conexiones
Etiquetas de red y buses
Esquema jerárquico para circuitos grandes
Anotación y referencias de componente
Comprobación eléctrica del esquema

Módulo 3 · Componentes y huellas 5 clases

Asociación de símbolo y huella
Verificar dimensiones con la hoja de características
Crear una huella propia
Componentes de montaje superficial y de agujero pasante
Visor 3D para comprobar el conjunto

Módulo 4 · Reglas y colocación 5 clases

Capacidades del fabricante y reglas de diseño
Contorno de placa y restricciones mecánicas
Colocación por bloques funcionales
Conectores, montaje y accesibilidad
Consideraciones térmicas

Módulo 5 · Rutado 5 clases

Ancho de pista según la corriente
Plano de masa y retorno de corriente
Separación entre potencia y señal
Vías, capas y cambios de plano
Condensadores de desacoplo y su colocación

Módulo 6 · Verificación y fabricación 5 clases

Comprobación de reglas de diseño y resolución de avisos
Generación de ficheros Gerber
Fichero de taladros y de posiciones
Lista de materiales y referencias de compra
Envío del pedido y opciones de fabricación

Módulo 7 · Montaje y puesta en marcha 5 clases

Soldadura de la placa recibida
Inspección visual y comprobación de continuidad
Primera puesta en tensión con limitación de corriente
Depuración de errores de diseño
Documentación y siguiente revisión de la placa

Requisitos

Electrónica analógica y digital a nivel de diseño de circuitos con microcontrolador.
Haber montado prototipos en placa perforada o de prototipos y conocer los componentes que se van a usar.
Lectura habitual de hojas de características, incluidos los dibujos de encapsulado.
Un ordenador donde instalar KiCad; el software es libre y no requiere licencia.

Descripción

El prototipo sobre placa de prototipos funciona, pero no se puede instalar en ningún sitio: los cables se sueltan, el conjunto es frágil y no hay forma de repetirlo dos veces igual. Dar el salto a una placa propia parece caro y complicado hasta que se comprueba que la fabricación de series pequeñas está al alcance de cualquier taller.

El curso recorre el flujo completo en KiCad sobre un proyecto real con microcontrolador, alimentación y conectores. Esquema con etiquetas de red y anotación, asignación de huellas verificadas contra la hoja de características, colocación de componentes con criterio, reglas de diseño acordes al fabricante y rutado con plano de masa y separación entre potencia y señal.

Antes de fabricar se pasa por la comprobación eléctrica y la de reglas de diseño, resolviendo cada aviso, y se generan Gerber, fichero de taladros y lista de materiales. El bloque final trata el pedido, la recepción, el montaje y la primera puesta en tensión con sus comprobaciones. Es el paso natural tras los cursos de ampliación de hardware y de proyectos con ESP32.

¿Para quién es este curso?

Ingeniería que ha validado un prototipo y necesita convertirlo en una placa instalable y repetible.
Perfiles de desarrollo de hardware que diseñan placas de apoyo para microcontroladores y sensores.
Equipos de I+D pequeños que quieren iterar su propio hardware sin depender de una ingeniería externa.