
Une petite synthèse de notre conférence & quelques asctuces pour commencer votre 1er projet KiCad
Merci à Laurent F6FVY pour cette soirée entre histoire et technique autour du PCB.
Les fichiers à télécharger sont ici:
CR – conference KiCad F6KRK – 17 mai 2019 V2 (compte rendu PDF)
Présentation KiCad (diaporama PDF)
KiCad_blinky – f6krk (projet au format KiCad)
Après une introduction sur la conception et la fabrication d’un PCB, Laurent nous a introduit l’ensemble des phases de conception d’un PCB avec KiCad jusqu’à la simulation d’une commande en ligne et en passant par l’association des empreintes et les astuces du routage.
Ci-dessous quelques astuces & pièges du débutant abordés durant la soirée
/:\ Si vous ne deviez retenir qu’une seule astuce :
« Commencer simple : Essayer de reproduire simplement le projet Blinky – F6KRK ci-dessous ou un montage équivalent avant de vous lancer dans un projet utile qui sera par définition plus complexe »
Vous trouverez à la fin de cet article le fichier PDF de la présentation incluant de nombreux liens utiles (tuto, fabriquants PCB, sites internet…) ainsi qu’un fichier zip Blinky – F6KRK du projet Kicad réalisé durant la soirée (KiCad V5.1.2)
Editeur de schématique – Eeschema
Figure 1 : Projet Blinky F6KRK
- 1 projet => 1 schéma (de plusieurs pages éventuellement) => 1 PCB, il n’est pas possible de construire plusieurs circuits PCB dans un même projet
- Il n’est pas possible de changer la couleur des fils/bus (attendu à la V6)
- /:\ Concernant la grille modifiable depuis votre feuille par clic droit/Grille, il est *vraiment* déconseillé de descendre en dessous de 50 mil (1.27 mm), car c’est la grille adoptée pour les bibliothèques KiCad. En descendant plus, on s’expose à avoir des pbs de connexions avec les pins de ces symboles
- Le système de bibliothèques KiCad sépare les symboles des empreintes ce qui permet d’alléger les bibliothèques et facilite la saisie d’un schéma électrique sans avoir à se soucier du type de boitier de vos composants
Les étapes principales de saisie d’un schéma sont
- Rédiger le cartouche – Fichiers/Ajuster Page
- Sélectionner et placer vos composants, les alimentations, les masses…
- Assurer les connexions (ET les non-connexions avec la croix bleu X)
- /:\Ne pas oublier les PWR_FLAG pour spécifier les points d’alimentation de votre montage
- Annoter vos composants – Outils/annotation de la schématique
- Vérifier les règles électriques et corriger les éventuelles erreurs en cliquant dessus – Inspecter/Tester des règles électriques
- Assigner les empreintes de vos composants – Outils/Assigner Empreintes
- Générer la netliste pour fournir les données de votre schéma à Pcbnew qu’on utilisera pour le routage du PCB – Outils/Génération Fichier Netliste
- A partir de là vous pouvez lancer Pcbnew – Outils/Ouvrir Editeur de PCB
Editeur de PCB – Pcbnew
Figure 2 : Routage du projet Blinky
- Une bonne pratique concernant la sélection du pas de grille est de démarrer avec une grille relativement « large » (50 ou 25 mils par exemple), et de descendre au fur et à mesure lorsque ça ne passe pas.
- Le contour de masse peut être dessiné à l’extérieur du contour de carte sans incidence, c’est même plus simple comme ça !
- Par défaut le PCB est en double face ce qui répond à la très grande majorité des projets amateurs
Figure 3 : Visualisation du projet
Les étapes principales du routage de la carte sous Pcbnew
- Rédiger le cartouche – Fichiers/Ajuster Page
- Définir la largeur des pistes et isolation – Fichiers/Options CI
- Définir la classe des équipotentielles (pistes et alimentation peuvent respecter 2 classes différentes si souhaité par exemple)
- Définir la largeur des pistes et via que vous voulez prédéfinir pour un accès rapide
- Définir les règles du routage interactif (Nouveau en V5) – Routage/Réglage du Routeur Interactif
- Lire votre Netliste pour importer vos composants sur la feuille – Outils/Lire Netliste
- Définir le contour physique de votre PCB s’il est imposé sinon cette étape peut être réalisée à la fin – couche Edge.Cuts
- Placer vos composants sur la carte
- Router vos pistes en utilisant la largeur souhaitée, placer des vias pour passer d’une couche à l’autre
- Nota : Une piste cuivre de 0.3mm (épaisseur cuivre 1oz/35u) supporte 1A à 25°C (10 degrés d’augmentation de température)
- Placer les trous pour la fixation de votre PCB au boitier – Placer/Empreinte (rechercher MountingHole)
- Ajouter les matrices de Vias si nécessaire – Ctrl+T
- Ajuster le placement des références de vos composants sur la couche SilkS pour optimiser leur lisibilité
- Placer les plans de masse sur les faces souhaitées (sélectionner le net : GND pour un plan de masse) – Placer/Zone
- Visualiser en 3D votre projet – Affichage/3D visualisateur
- Exécuter le contrôle des règles de conception pour identifier les éventuelles anomalies – Inspecter/Contrôle des règles de conception
- Exporter les fichiers Gerber en sélectionnant les couches utiles pour votre projet – Fichiers/Tracer
- La configuration de cet outil dépendra de votre fabriquant – une aide est habituellement communiquée sur leur site – exemple : https://support.jlcpcb.com/article/44-how-to-export-kicad-pcb-to-gerber-files
- Créer les fichiers de perçages – Fichiers/Tracer/Créer Fichiers de perçage
- La configuration de cet outil dépendra de votre fabriquant – une aide est habituellement communiquée sur leur site
- Vérifier vos fichiers Gerber avec le visualisateur Gerber
Figure 4 : Lancement du visualisateur Gerber
Description des couches d’un PCB
Quelques raccourcis claviers très utiles valables sur la schématique et Pcbnew
- A : Ajouter un symbole (Eeschema)
- E : Editer les propriétés du symbole/empreinte
- G : Drag/Tirer un symbole/empreinte avec ses connexions
- M : Move/Déplacer
- R : Rotation
- V : Placer un Via et donc poursuivre une piste sur la couche opposée
- F1 : Zoom
- F2 : De Zoom
- F4 : centrer la feuille sur le curseur de souris
- Ctrl+D : Dupliquer un symbole/empreinte
- Barre espace : reset les coordonnées XY du curseur (très utile pour mesurer/aligner)
73 à tous & bonnes réalisations avec #KiCad.
Pour F6KRK, Franck F8CRH