KiCadのダウンロードとインストール

動画で1日マスタ！プリント基板 KiCAD 教科書

無料のオープンソースCADソフトウェア

KiCadは，プリント基板設計を行うための無料のオープンソースCADソフトウェアです．本記事では，KiCadのダウンロードからインストールまでの手順を解説します．また，Bluetoothスピーカ製作における基板設計の概要も紹介します．

KiCadのダウンロードとインストール手順

1. 検索エンジンで「KiCad」と入力し，公式サイト（kicad.org）を開きます．
2. ダウンロードメニューから「Windows」-「64bit×64」-「Worldwide」を選択します．
3. インストーラ（*.exe）をダウンロードし，ダブルクリックして起動します．
4. 表示されるダイアログで「Next」を選択し，インストールを進めます．
5. インストール完了後，「KiCad 7.0」を起動します．スタートメニューに登録されたアプリケーションから必ず「KiCad」を選びます．
6. 新規プロジェクトを作成し，パスに日本語を含まないドライブ（例：Cドライブ）を選択します．これにより，空の回路図ファイルと基板ファイルが生成されます．

Bluetoothスピーカ製作における基板設計

今回製作するBluetoothスピーカは，スマホとペアリングして高音質な音楽再生が可能なデバイスです．以下に基板設計の主要ポイントを示します．

1. 使用部品：BluetoothモジュールBM83，D級アンプIC（TPA2006），USB Type-Cコネクタなど．
2. 電源供給：USB Type-Cコネクタから+5Vを供給．モバイル・バッテリやACアダプタが使用可能．
3. 音声出力：BM83のアナログ音声信号をD級アンプICに入力し，スピーカを駆動．
4. モジュール同期：BM83のConcert Mode機能で複数ユニットを同期再生可能．
5. 基板仕様：55×60mmサイズの2層構造．ガラスエポキシ材使用で耐久性も確保．

BM83 Bluetoothモジュール

BM83 Bluetoothモジュールとは？

BM83はマイクロチップ・テクノロジ社製のBluetooth 5.0対応モジュールです．このモジュールは高音質なオーディオシステム構築に適しており，以下の特徴をもちます．

1. 多機能性：マイクやヘッドホン，CODEC（Coder Decoder）接続が可能で，高品質な音声処理が実現できます．
2. 同期再生：Concert Mode機能により，複数ユニット間で同期再生が可能です．これによりステレオ再生やマルチチャネルシステム構築が容易になります．
3. 技適認証済み：Bluetooth通信において日本国内で合法的に使用可能です．
4. ファームウェア更新：無償提供されるファームウェアでハンズフリー機能やDSP（ディジタル信号処理）なども利用可能です．

実装時の注意点

BM83にはパターンアンテナが搭載されています．このアンテナ部分は基板設計や実装状態によって性能が大きく変化するため，データシートに記載されたガイドラインを参考にすることが重要です．本プロジェクトでは独自設計ですが，通信性能は良好でした．量産時には専門家への相談が推奨されます．

〈著：ZEPマガジン〉

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著者紹介

• 2010年　沼津工業高等専門学校　専攻科　卒業
• 2010年　FA機器/ハード・ディスク製造装置設計業務に従事．その後ベンチャーにて半導体検査/医科学用電子顕微鏡，半導体製造装置，理化学機器の研究開発設計に従事
• 2020年　静岡県創業者育成施設審査通過し，個人事業として独立
• 2022年　株式会社ディスクリテック設立，現在に至る

著書

1. ［VOD/KIT/data］実験キットで学ぶ 電源・アナログ回路入門，ZEPエンジニアリング株式会社．
2. ［VOD］動画で一緒にプリント基板開発 KiCad超入門【KiCad 6対応 完全マニュアル】，ZEPエンジニアリング株式会社．
3. ［VOD］動画で一緒にプリント基板開発 KiCad超入門【KiCad 6対応 プロの仕上げ技101】，ZEPエンジニアリング株式会社．
4. ［VOD/KIT］すぐ動く！BM83 Bluetoothスタータキット，ZEPエンジニアリング株式会社．
5. ［VOD/Pi KIT］MATLAB/Simulink×ラズパイで学ぶロボット制御入門，ZEPエンジニアリング株式会社．
6. ［VOD/KIT］MATLAB/Simulink×ラズパイで学ぶロボット制御入門
7. 一人で始めるプリント基板作り，トランジスタ技術Special No.127， CQ出版社
8. 商用利用OK！噂の完全フリー基板作成ツール KiCad，トランジスタ技術2015年3月号，CQ出版社．
9. 1枚100円も！世界のプリント基板ネット通販メーカ，トランジスタ技術2016年7月号，CQ出版社．
10. 部品の足にジャストフィット!フットプリント作成，トランジスタ技術2017年5月号，CQ出版社．
11. コネクタなどの特殊部品のフットプリントを高速自作!CQ FootprintTracer，トランジスタ技術2017年10月号，CQ出版社．
12. はじめてみませんか？プリント基板ネット通販生活，トランジスタ技術2018年2月号，CQ出版社．
13. 工作実験室で活躍中！高コスパ電子工作ツール一覧，トランジスタ技術2018年12月号，CQ出版社．
14. 成功間違いなし!　BGA配線 10の基本ルール，トランジスタ技術2020年5月号，CQ出版社．

参考文献

1. ［VOD］高速＆エラーレス！5G×EV時代のプリント基板＆回路設計 100の要点，ZEPエンジニアリング株式会社．
2. ［VOD］ Before After！ ハイパフォーマンス基板＆回路設計 100の基本【パワエレ・電源・アナログ編】/【IoT・無線・通信編】，ZEPエンジニアリング株式会社．
3. ［Book/PDF］デシベルから始めるプリント基板EMC 即答200，ZEPエンジニアリング株式会社．
4. ［VOD/KIT］ポケット・スペアナで手軽に！基板と回路のEMCノイズ対策 10の定石，ZEPエンジニアリング株式会社．
5. ［VOD］事例に学ぶ放熱基板パターン設計 成功への要点，ZEPエンジニアリング株式会社．