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저자서문5
서론12

KiCad 소개15

1.1 KiCad란 무엇인가?17
1.2 KiCad의 주요 기능 및 사용 용도18
1.3 설치 및 기본 설정20
1.4 KiCad의 인터페이스 이해하기29
1.4.1 프로젝트 관리자 창 29
1.4.2 회로도 편집기(Schematic Editor)30
1.4.3 PCB 편집기(PCB Editor)34
1.4.4 3D 뷰어(3D Viewer)37

전자회로 기초39

2.1 전자회로의 기본 원리41
2.1.1 옴의 법칙(Ohm’s Law)41
2.1.2 키르히호프의 법칙(Kirchhoff’s Laws) 42
2.1.3 직류(DC)와 교류(AC)44
2.1.4 전자 회로의 분류 44
2.1.5 전자 회로에서 사용되는 단위 45
2.2 기본 전자 부품 소개46
2.2.1 저항(Resistor)46
2.2.2 캐패시터(Capacitor)48
2.2.3 다이오드(Diode)50
2.2.4 트랜지스터(Transistor)50
2.2.5 인덕터(Inductor)51
2.2.6 스위치(Switch)51
2.3 회로도 이해하기52
2.3.1 도선, 전원53
2.4 전자회로 기초이론 실습55
2.4.1 직렬 회로 설계55
2.4.2 병렬 회로 설계56
2.4.3 기본 LED 회로 설계57
2.4.4 센서 회로 설계59

KiCad 회로도 편집기(Schematic Editor)65

3.1 Schematic Editor 소개 및 기본 인터페이스67
3.1.1 심볼 에디터(Symbol Editor)68
3.1.2 심볼 라이브러리 브라우저(Symbol Library Browser)70
3.1.3 풋프린트 에디터(Footprint Editor)70
3.1.4 회로도 주석(Annotate Schematic)71
3.1.5 전기규칙검사기(Electrical Rules Checker)72
3.1.6 시뮬레이터(Spice Simulator)72
3.1.7 풋프린트 할당(Assign Footprints)73
3.1.8 심볼 필드 테이블(Edit Symbol Fields)73
3.1.9 BOM 생성(Generate Bill of Materials)74
3.1.10 PCB 편집기 전환(Switch to PCB Editor)74
3.1.11 스크립팅 콘솔(Scripting Console)74
3.2 회로도 그리기 (부품 배치, 연결, 라벨 설정)75
3.2.1 회로도그리기 과정 75
3.3 회로도 그리기 실습81
3.3.1 기본 LED 회로 81

PCB 설계 기초93

4.1 PCB란 무엇인가?95
4.1.1 PCB 주요 기능 95
4.1.2 PCB 분류96
4.1.3 PCB 제작 과정96
4.2 PCB의 구성 요소 및 구조101
4.3 PCB 설계의 기본 원칙102
4.3.1 부품 배치 원칙102
4.3.2 배선(Layout) 원칙103
4.3.3 전원 및 접지 설계103
4.3.4 전자기 호환성(EMC) 설계104
4.3.5 열 관리104
4.3.6 제조 가능성(DFM, Design for Manufacturability) 고려105
4.4 PCB 설계에서의 일반적인 문제와 해결 방법105

KiCad PCB 편집기(PCB Editor)109

5.1 PCB Editor 소개 및 기본 인터페이스111
5.1.1 회로도에서 PCB 업데이트(Updata PCB from Schematic)112
5.1.2 풋프린트 라이브러리 브라우저(Footprint Library Browser)113
5.1.3 디자인 규칙 검사기(Design Rules Checker)114
5.1.4 3D 뷰어(3D Viewer)114
5.2 회로도를 기반으로 한 PCB 디자인 116
5.2.1 PCB Layout 과정 116
5.3 PCB Layout 실습145
5.3.1 기본 LED 회로 145

디지털 시계 설계 프로젝트169

6.1 프로젝트 개요171
6.2 회로 설계172
6.2.1 설계에 사용하는 소자172
6.2.2 심볼 준비173
6.2.3 LED 풋프린트 만들기175
6.2.4 스위치(ITS-1105)의 풋프린트 만들기176
6.2.5 7세그먼트 디스플레이(S-5462ASR2/C)의 풋프린트 만들기177
6.2.6 아두이노 쉴드 회로179
6.2.7 LED 회로180
6.2.8 BUZZER 및 스위치 회로181
6.2.9 74HC595 시프트 레지스터 회로181
6.2.10 도트 매트릭스 회로182
6.2.11 세븐 세그먼트 회로183
6.2.12 최종 회로도 완성184
6.2.13 풋프린트 설정 및 ERC185
6.2.14 PDF 생성185
6.3 PCB 레이아웃 설계 및 제작186
6.3.1 PCB 레이아웃186
6.4 부품주문201
6.5 PCB 조립202

디지털 시계 프로그래밍205

7.1 아두이노 개발환경 구축207
7.2 아두이노 프로그램 구조 208
7.3 아두이노에서 자주 사용하는 함수209
7.4 아두이노에서의 객체지향 프로그래밍211
7.5 객체지향 스타일의 Blink214
7.5.1 클래스 정의 214
7.5.2 객체 생성 및 사용 215
7.6 Clock 클래스216
7.6.1 클래스 정의 216
7.6.2 객체 생성 및 사용 219
7.7 Buzzer 클래스220
7.7.1 클래스 정의 220
7.7.2 객체 생성 및 사용 221
7.8 Button 클래스221
7.8.1 클래스 정의 222
7.8.2 객체 생성 및 사용 223
7.9 DynamicDisplay 클래스223
7.9.1 클래스 정의224
7.9.2 객체 생성 및 사용 227
7.10 전체 프로그램 작성228

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