aklofas/kicad-happy

kicad‑happy – KiCad 프로젝트를 위한 AI 기반 설계 검토

개요

• KiCad 회로도, PCB 레이아웃 및 거버 파일을 분석하고 상세한 설계 검토 보고서를 생성하는 Python 전용 도구입니다. 로컬, GitHub Action 또는 여러 AI 코딩 어시스턴트(Claude Code, OpenAI Codex, Google Antigravity, opencode)의 플러그인으로 실행할 수 있습니다.

핵심 기능

영역	도구가 수행하는 작업
파싱	KiCad 프로젝트 파일을 읽고, 넷리스트를 구축하고, 구성 요소 값을 추출하고, 전원 트리와 하위 회로의 구조화된 표현을 만듭니다.
설계 감사	일반적인 오류(ESD 보호 누락, 디커플링 부족, 트레이스 폭 불량, 부적절한 전압 분배기 비율 등)를 감지하고 심각도 아이콘으로 표시합니다.
SPICE 시뮬레이션	감지된 하위 회로에 대한 테스트 벤치를 자동 생성하고, ngspice/LTspice/Xyce로 실행하고, 측정된 동작과 계산된 동작을 보고합니다. Monte-Carlo 공차 스윕과 빠른 what-if 매개변수 변경을 지원합니다.
EMC 사전 준수	44가지 규칙 검사(접지면 보이드, 차동 쌍 스큐, PDN 임피던스, 스위칭 레귤레이터 고조파 등)를 실행하고 제안된 완화 단계와 함께 EMC 위험 점수를 생성합니다.
데이터시트 상호 참조	구성 요소 PDF에서 주요 사양을 가져와 MPN별로 캐시하고, 전압 레귤레이터 피드백, 필터 계산 및 부품 수명 주기 경고에 이 데이터를 사용합니다.
BOM 및 조달	전체 자재 명세서(BOM)를 생성하고, DigiKey, Mouser, LCSC, Element14에 문의하고 공급업체별 주문 파일(JLCPCB, PCBWay)을 내보낼 수 있습니다.
인증 힌트	감지된 회로를 기반으로 관련 규제 표준(FCC Part 15 B, CISPR 32, 자동차, 군사)을 제안합니다.

사용 방법

• 독립형: 리포지토리를 복제하고 Python 스크립트를 직접 실행합니다 (python -m kicad_happy <project‑path>). Python 3.10+ 인터프리터 외에는 외부 종속성이 없습니다.
• GitHub Action: 제공된 워크플로 파일을 추가합니다. KiCad 파일을 건드리는 모든 PR에서 작업이 분석을 실행하고 전원 트리, SPICE 결과, EMC 위험 등이 포함된 구조화된 댓글을 게시합니다.
• AI 에이전트 플러그인: 리포지토리에는 11개의 “스킬”(kicad, spice, emc, datasheets, bom, digikey, mouser, lcsc, element14, jlcpcb, pcbway)이 포함되어 있습니다. 플러그인을 설치하면 AI 어시스턴트가 “부스트 컨버터 루프의 EMI를 확인해 줘” 또는 “내 LC 네트워크에 대한 SPICE 스윕을 생성해 줘”와 같은 자연어 쿼리에 답할 수 있습니다.

설치 하이라이트

• 순수 Python, pip 패키지 없음. 로컬 KiCad 설치 없이 작동합니다.
• 여러 설치 경로가 문서화되어 있습니다(Claude Code 마켓플레이스, Codex 스킬 설치 프로그램, Google Antigravity CLI, 수동 심볼릭 링크 설정 또는 opencode용 단순 git clone).
• 릴리스 후보는 태그별 마켓플레이스 참조를 통해 사용할 수 있습니다.

일반적인 워크플로

1. 도구(또는 AI 어시스턴트)를 KiCad 프로젝트 디렉터리로 지정합니다.
2. 회로도와 PCB 파일을 파싱하고, 전원 트리 다이어그램을 작성하고, 하위 회로를 식별합니다.
3. 선택적 SPICE 시뮬레이션 및 EMC 규칙 검사를 실행합니다.
4. 다음을 포함하는 마크다운 보고서를 생성합니다.
   • 계산된 전압이 포함된 전원 레일 계층.
   • 하위 회로 표(모터 드라이브, 필터 등).
   • 커넥터 ESD 적용 범위 목록.
   • 수동 네트워크 계산(필터 차단 주파수, 분배기 비율, 크리스털 부하 커패시턴스).
   • 인증 제안 및 BOM 준비 상태.
5. 보고서는 사람이 읽거나 GitHub Action이 자동으로 게시할 수 있습니다.

제한 사항 및 요구 사항

• SPICE 시뮬레이션에는 외부 시뮬레이터(ngspice, LTspice 또는 Xyce)를 설치해야 합니다. 그렇지 않으면 도구가 시뮬레이션 단계를 건너뜁니다.
• AI 통합은 호스트 에이전트의 플러그인 시스템에 따라 달라집니다. README에는 수동 캐시 정리가 필요할 수 있는 알려진 Claude Code 캐싱 버그가 명시되어 있습니다.
• 분석은 규칙 기반이며 구성 요소 데이터시트의 정확성에 의존합니다. 완전한 물리적 프로토타입이나 공식 검증을 대체하지 않습니다.

중요성 kicad‑happy는 대규모 언어 모델 기반 추론을 전자 설계 자동화에 도입합니다. KiCad 프로젝트를 AI가 쿼리할 수 있는 구조화된 데이터로 변환함으로써 엔지니어는 즉각적인 설계 검토 피드백을 얻고, 빠른 SPICE 검사를 실행하고, PCB를 주문하기 전에 비용이 많이 드는 실수를 잡을 수 있습니다. 이는 소프트웨어 중심 AI 어시스턴트와 하드웨어 설계 워크플로 간의 격차를 해소합니다.