Kicad

Kicad est une suite de logiciel permettant de créer des schémas électroniques puis d'en faire des pcb.
https://www.kicad.org/

• Les outils sont pour la plupart tous accessibles via des raccourcis clavier. Pour lister tous les raccourcis clavier, il faut appuyer sur la touche “?” de votre clavier.
• Kicad est composé de plusieurs outils, et il est difficile de s'y retrouver au début. Pour mieux appréhender le fonctionnement global et se laisser guider, il est recommandé d'utiliser le visuel suivant :

Etapes de conception kicad

sudo add-apt-repository --yes ppa:kicad/kicad-6.0-releases
sudo apt update
sudo apt install --install-recommends kicad

ou pour installer les librairies manuellements

sudo apt install --no-install-recommends kicad

Avec la kicad version 6 les dépôts sont sur gitlab et il y à quelques modifications de la librairies de symboles

cd là où l'on veut nos librairies
mkdir Kicad_Librairies 
cd Kicad_Librairies
mkdir Official_KicadLib
cd Official_Kicadlib
git clone https://gitlab.com/kicad/libraries/kicad-footprints.git
git clone https://gitlab.com/kicad/libraries/kicad-symbols.git
git clone https://gitlab.com/kicad/libraries/kicad-packages3D.git
git clone https://gitlab.com/kicad/libraries/kicad-templates.git

Par défaut les tables de librairies sont installées

~/.config/kicad/6.0/

https://circuitstate.com/tutorials/how-to-install-kicad-version-6-and-organize-part-libraries/

https://forum.kicad.info/t/solved-v6-library-old-lib-dcm-management/27755/2

Depuis la verion 5 sous linux il n'y a plus de librairies installées par défaut car package3D est trop volumineux

Pour avoir les librairies à jour il plus simple de les télécharger directement depuis github

cd là où l'on veut nos librairies
mkdir Kicad_Librairies 
cd Kicad_Librairies
mkdir Official_KicadLib
cd Official_Kicadlib
git clone https://github.com/KiCad/kicad-symbols.git
git clone https://github.com/KiCad/kicad-footprints.git
git clone https://github.com/KiCad/kicad-packages3D.git
git clone https://github.com/KiCad/kicad-templates.git

Puis effacer le fichier de config nous permettant d'avoir à nouveau accès à la fenêtre de choix de chemin de nos nouvelles librairies

rm ~/.config/kicad/sym-lib-table

Lancer kicad et aller dans Préférences > Configurer les librairies de symboles

Choisir Copier la table de librairies de symbole personalisée

Sélectionner le dossier où se trouve la librairie kicad-symbols et cliquer sur sym-lib-table

• https://forum.kicad.info/t/library-management-in-kicad-version-5/14636
• https://forum.kicad.info/t/library-management-in-kicad-version-5/14636
• I installed kicad 5 on forum.kicad.info

Lorsque que l'on à placé et relié nos composants il est important de rechercher les erreurs que nous avons faites en cliquant sur la petite coccinelle. Celle-ci nous indique où il y à problèmes…

Pour valider notre schéma il faut placer sur les partie d'alimentation un symbole PowerFlag sur chaque ligne la constituant (en plus des habituelles +12v et GND par exemple).

Si notre schéma est difficile à lire il est possible de placer des labels globaux pour à léger le nombre de connexions. Dans la colonne de droite de l'interface sélectionner :
Il faut donner exactement le même nom à chaque label pour créer une connexion.

Lorsqu'un composant à des connections vide il faut lui ajouter des petites croix…

Il y à parfois des composants qui ne s'associent pas correctement avec notre schéma, il manque donc des liaisons sur notre chevelu lorsqu'on l'importe dans pcbNew.

Pour remédier à cela il faut trouver une empreinte similaire même si le composant n'est pas le bon…
Par exemple dans ce schéma je dois utiliser un régulateur de tension 5V (L7805) mais il n'affiche pas de connexion dans PcbNew je l'ai donc remplacer par un LM7806ACT… et là tout va mieux…c'est un peu barbare mais efficace.
Il faut tout de même faire attention à la numérotation du brochage des composants (1 2 3 et pas 1 3 2 par exemple)

• Trouver des nouvelles empreintes de potentiomètres Alpha 09

https://github.com/nutbolt/Potentiometers.pretty

Pour faire un pcb simple face il y à quelques règles de conceptions à modifier dans Règles de conceptions → Options Couches

• 2 couches, composants sur le dessus uniquement
• sélectionner jumper pour la face du dessus

Afin de régler l'épaisseur des pistes et l'isolation entre celle-ci il faut modifier les règles de conceptions.

Dans le menu Preferences > General :

Depuis quelque temps l'option freeroute à disparu mais il est toujours possible de l'utiliser, voici la marche à suivre :

sudo apt-get install netbeans

ou télécharger la version java SE ici

• Installer au besoin jh.jar et netx.jar(des fichiers d'aide) :

sudo apt-get install javahelp2 icedtea-netx-common

dans le dossier de votre choix

git clone https://github.com/nikropht/FreeRouting.git

1. File>New Project
2. Java > Java Project with Existing Sources
3. Name and Location : FreeRoute (par exemple)
4. Existing sources : Source Package Folders > Add Folder… (Ajouter le dossier précédemment téléchargé : …/FreeRouting)
5. Cliquer sur Finish pour construire le projet

Une fois le projet lancer Faire un clic droit sur Freeroute dans l'onglet Projet et cliquer sur Properties
* dans la catégorie Librairies > Add JAR/Folder et indiquer le chemin suivant :

/usr/share/java/jh.jar

puis recommencer avec

/usr/share/icedtea-web/netx.jar

puis cliquer sur OK

• dans la catégorie Application > Web Start cliquer sur Enable Web Start puis cliquer sur OK

• Construire ou compiler le projet

cliquer sur le petit marteau

• Lancer FreeRoute

dans un terminal

java -jar "/home/  là     où     se     trouve     votre     projet  /NetBeansProjects/FreeRoute/dist/FreeRoute.jar"

• Pour l'utilisation se référer à ce site

http://www.wayneandlayne.com/blog/2013/02/27/kicad-tutorial-using-the-autorouter/

• Sources

http://www.muonhunter.com/blog/installing-freerouting-on-kicad
https://en.wikibooks.org/wiki/Kicad/Autorouter

• Sélectionner le mode d'affichage graphique de base F9
• Faire un clic droit sur une piste puis sélectionner “Editer toutes les pistes et via”
• Puis choisir les options adéquates

Pour créer des formes arrondies, triangulaires ou n'importe quoi on peu créer un fichier dxf avec inkscape et l'importer dans kicad.

Une fois la forme créer, sélectionner la puis transformer la en chemin

menu   Chemin   >   Objet     en     chemin

• Sélectionner les points qui forment la courbe
  

• Ajouter quelques noeuds au milieu du segment sélectionné, en cliquant là :
  

en cliquant ici :
Voilà ce que ça donne :

menu   Fichier   >   Enregistrer     sous   >   DXF     R14

Fichier > Importer > DXF 

Ne pas oublier de sélectionner la couche dans laquelle on veux notre forme

https://forum.kicad.info/t/custom-fonts-in-kicad/9438/3

https://www.evilmadscientist.com/2011/hershey-text-an-inkscape-extension-for-engraving-fonts/

Vous pouvez utiliser les assistants de création d'empreinte.

Il est possible de créer des pads complexes avec l'addition de plusieurs formes. Pour cela pensez à bien numéroter chaque pad avec le numéro correspondant

Par exemple ici, l'empreinte d'un 6205 avec dissipateur sous le composant. Donc, la forme reprend celle du dessous du composant et des vias thermiques ont été posés. Pour que le grand pad rectangulaire se trouve aussi sur l'autre face cocher les cases B.Paste et B.Mask dans les propriétés du pad.

Pour les composants CMS, une note pour dimensionner et positionner les pads

an2409.pdf

Pour avoir une forme 3D

Le format Gerber permet d'avoir toutes les couches de notre pcb dans des fichiers séparés : gravure des piste(.gbl), perçage des trous(.drl) et découpe du circuit(.gbr).

Dans PcbNew il est important de placer l'origine des coordonnées de perçage et de la grille pour avoir un point d'origine correct dans le gcode qui en découlera.

• Pour créer nos différents fichiers il faut cliquer sur Tracer dans le menu Fichiers ou directement sur l'icône avec une imprimante et un P.
• Ensuite il faut sélectionner Utiliser un axe auxiliaire comme origine.
• Et cliquer sur tracer pour créer les fichier de gravure et de coupe

*Faire de même pour le fichier de perçage
*Pour visualiser le résultat il est possible d'utiliser GerbView ou gerbv Aller dans l'onglet File → Import Layer(s)
et séléctionner les fichiers .drl .gbr .gbl

Pour faire fabriquer ses pcb dans des entreprises spécialisées il faut utiliser le format protel. Il suffit de modifier quelques paramètres dans les fenêtres “Plot” et “Drill Files Generation”

• Dans Gerber Options sélectionner “Use Protel filename extensions”

• Dans Drill Map File Format sélectionner “PostScript”

• how-to-generate-gerber-and-drill-files-from-kicad

http://www.360customs.de/en/2017/01/kicad-elecrow-pcb-service/

https://www.elecrow.com/wiki/index.php?title=Common_PCB_design_problem_for_PCB_fabrication

Un visualiseur en ligne : http://www.gerber-viewer.com/

voir ici Pcb2gcode

Exporter un fichier .csv depuis Pcbnew : > Fichier > Fabrication Outputs > BOM

Un utilitaire pour Kicad qui peut bien aider dans le cas d'une gravure laser/chimie :

PCB Isolation Routing Software