ELECTRONIQUE FABRICATION

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1 ELECTRONIQUE FABRICATION Documentation de formation Module 107, "Réalisation de circuits" du 19 mars au 30 3ème Electroniciens

2 Page 2/100 Table des matières 1 Dessin de schéma, Capture Préparation Répertoire Librairie KiCAD Démarrage Projet Schéma Cartouche Eeschema Barre gauche Fichiers Editer Affichage Placer Préférences Outils Aide Barre droite Composant Ajouter Menu contextuel Menu général Créer Sauver Librairie Visualiser Ajouter Sélectionner Placement Non-connexion Potentiel Connexion Jonction Bus Label Label global Texte Image... 36

3 Page 3/ Terminer Annotation Contrôle DRC Netlist Composants Imprimer Fichier pdf Archiver Résultat Réalisation du circuit imprimé, Layout Préparation Démarrage Cartouche Règles Création Contour PCB Sauvegarder Composant Créer Valeur Outil Pad Modifier Pad Placer Pads Centre du composant Forme du composant Sauvegarder Informations Librairie Préférences Chemin Ajouter Librairie active Editeur de module Association Démarrage Associer Sauvegarder Réalisation Conseils Netlist Composants Déplacer Sélectionner Positionner Verrouiller... 73

4 Page 4/ Préparation Couches NetClasses Paramétrer Pistes Couches Tracer Placer Via Inscriptions Références Annotations Plan de masse Paramétrer Créer Fichiers Gerber Emplacement Tracer Plan de perçage Fichier final Visualisateur Démarrage Sélectionner Afficher couches Imprimer Fichier final Pour terminer Contrôle visuel Résultat final Création de circuits SMD Différences entre le THT et le SMD Création d un composant SMD sur KiCAD Fenêtre d édition des pads Trucs et astuces Dessin d une empreinte en utilisant les coordonnées Dessin d un circuit

5 Page 5/100 INTRODUCTION Ce document est la synthèse d un travail collectif réalisé par les élèves la classe de 3 ème année Electroniciens de l, en Suisse. Il n a pas la prétention d être sans erreurs ni de servir de document de référence. Par contre il reflète la somme de connaissances acquises et l engagement personnel de chacun pour arriver au résultat qui est sous vos yeux. Ce document se veut une aide et un guide pour celui qui souhaite découvrir KiCAD ou qui veut rafraîchir sa mémoire. Les auteurs qui ont participé à sa réalisation vous remercient de votre compréhension et vous souhaitent beaucoup de plaisir dans la découverte et l utilisation de ce logiciel performant. Textes : - Pages 6 à 16 Jeremy Buchs et Dominique Poinçot - Pages 17 à 29 Baptiste Hildebrand et Damien Nguyen - Pages 30 à 44 Jérémie Meuwly et Martin Raboud - Pages 45 à 57 Vincent Nidegger et Andreas Schneuwly - Pages 58 à 70 Joël Clerc et Maxime Charrière - Pages 71 à 83 Caroline Clément et Gaëlle Girard - Pages 84 à 92 Loïc Bullot et Xavier Tornare - Pages 93 à 100 Olivier Bürgy et Frédéric Schenker Images : - Pages 1 à 92 Michel Pittet - Pages 93 à100 Olivier Bürgy et Frédéric Schenker Ce document peut être copié et distribué librement pour autant que cette page fasse partie de la copie et soit reproduite dans son intégralité.

6 Page 6/100 1 Dessin de schéma, Capture 1.1 Préparation Répertoire - Pour commencer, créer un dossier dans lequel vous allez sauvegarder vos documents. - De préférence créer un dossier à la racine «C:/» puis sous «Public» et créez un dossier avec votre nom de login.

7 Page 7/ Librairie Afin d utiliser au mieux nos librairies personnelles ou publiques, on crée un répertoire «MyLibs» qui contiendra les empruntes et formes schématiques des composants, dans le répertoire de travail du projet en cours.

8 Page 8/ KiCAD Démarrage - Pour ouvrir KiCad, il suffit simplement de double-cliquer sur l icône comme sur l image ci-dessus. - Si vous n avez pas l onglet sur votre bureau, il suffit de suivre le lien qui est affiché sur l image cidessus, puis il suffit de faire un clic droit sur le nom «KiCad.exe» et de créer un raccourci sur votre bureau.

9 Page 9/ Projet Pour débuter le travail, il nous faut créer un nouveau projet. Dans la page d accueil de «KiCad», il suffit de cliquer sur la petite icône avec une étoile en haut à gauche, et de rentrer le répertoire ainsi que le nom du projet souhaité dans la fenêtre qui s affiche.

10 Page 10/ Schéma - Pour créer un schéma, il faut aller sur KiCad, pour cliquer sur l icône qui est entouré en rouge cidessus. - C est tout-à-fait normal si un message d erreur apparaît lors de la génération du schéma, il vous suffit d appuyer sur le bouton «OK».

11 Page 11/ Cartouche Une fois le schéma ouvert, la première chose à remplir est le cartouche s affichant au bas de la page, qui contient les informations générales sur le schéma, ainsi que la sélection du format de page. Pour cela, on clique sur l icône «Ajustage opt Page», et dans la fenêtre qui s ouvre, il ne reste plus qu à entrer les informations souhaitées : Numéro de version, nom du projet, société, etc

12 Page 12/ Eeschema Barre gauche Il y a 3 boutons qu on l on a appris à utiliser dans la barre de gauche sur le Eeschema. - Le bouton du haut, qui permet d afficher ou de ne pas afficher la grille sur le schéma - Le bouton en dessous qui permet de régler les unités en pouces (inches) - Le 3 ème bouton qui permet de régler les unités en millimètres

13 Page 13/ Fichiers Dans le menu «Fichiers», on peut - Créer un nouveau schéma - Ouvrir un schéma existant - Ouvrir un schéma récent - Sauver tout le projet - Sauver uniquement la feuille courante - Sauver la feuille courante sous un emplacement spécifique - Aller dans les paramètres de la page - Imprimer le schéma - Quitter

14 Page 14/ Editer Le menu «Editer» on peut : - Annuler les dernières actions que l on a faites avec le bouton «Undo» (ou le raccourci Ctrl+Z) - Refaire les actions que l on a annulées avec le bouton «Redo» (ou le raccourci Ctrl+Y) - Supprimer des éléments du schéma avec le bouton «Supprimer», il suffit de cliquer dessus puis de cliquer sur l élément que l on veut supprimer

15 Page 15/ Affichage Dans le menu «Affichage», on peut : - Zoomer sur le schéma, qui peut aussi s effectuer avec les touches «Alt+F1» - Dé-zoomer sur le schéma, qui peut aussi s effectuer avec les touches «Alt+F2» - Ajuster le schéma à la taille de l écran, qui peut aussi s effectuer avec la touche «Home» - Redessiner le schéma, au cas où il y a des bugs d affichage, aussi à l aide de la touche «F3»

16 Page 16/ Placer Avec le menu «Placer» on peut : - Sélectionner un composant d une bibliothèque et le placer sur le schéma avec le bouton «Composant» (Explications plus bas) - Sélectionner un symbole d alimentation et le placer sur le schéma avec le bouton «Power Symbole» (Explications plus bas) - Sélectionner l outil pour dessiner une connexion sur le schéma avec le bouton «Fil» (Explications plus bas) - Sélectionner l outil pour dessiner un bus sur le schéma avec le bouton «Bus» (Explications plus bas) - Insérer des entrées de bus sur le schéma avec le bouton «Entrée de Bus (Fil vers bus)» (Explications plus bas) - Sélectionner et placer un symbole de non connexion avec le bouton du même nom - Insérer un nom pour une connexion ou un fil avec le bouton «Label» (Explications plus bas) - Insérer un symbole de saut de page avec le bouton «Label Global» (Explications plus bas) - Insérer un symbole de fusion de ligne avec le bouton «Jonction» (Explications plus bas) - Utiliser l outil de dessin de ligne avec le bouton «Polyligne Graphique» - Insérer un commentaire ou une indication sur le schéma avec le bouton «Texte Graphique» (Explications plus bas) - Insérer une image sur le schéma (Explications plus bas)

17 Page 17/ Préférences Dans le menu «Préférences», on peut : - Aller dans le gestionnaire de librairies - Sélectionner la couleur de tous les éléments schématiques - Les options schématiques : Dimensions de la grille, du texte, des lignes, sauvegarde auto, etc - La langue du logiciel - Modifier, importer ou exporter les raccourcis clavier - Sauvegarder les préférences dans un fichier - Lire les préférences à partir d un fichier

18 Page 18/ Outils Dès qu on a fini le schéma, plusieurs outils doivent être exécuter. Ces différentes étapes pour finaliser le schéma se trouvent dans l onglet «Outils». - L Annotation servira à numéroter dans l ordre souhaité les composants sur le schéma. - L ERC est l abréviation de «Contrôle des Règles de Conception», il va vérifier les connections manquantes ou incorrectes. Des erreurs (power_in) seront présente dans notre module mais nous allons pas en prendre compte. Nous supprimeront juste les marqueurs. - La Netlist est la liste des connections faites entre les composants. Elle servira dans la liaison des composants pour le Layout. - La BOM est la liste des composants présentent sur notre schéma, on devra associer les composants existant dans notre librairie à la BOM.

19 Page 19/ Aide - «Copier Infos de Version, copiera des informations pour un rapport de bug de la version utilisée. Le rapport pourra être envoyé sur le site «KiCad». - «Contenu» est un document pdf, un mode d emploi de EEschema. Ce document explique toute les fonctionnalités du programme. - «Démarrer avec KiCad» est aussi un document pdf, mais en anglais. Il explique comment commencer avec le programme KiCad. - «Au Sujet de EEschema» regroupent les développeurs avec leurs adresse qui est utile si nous avons des questions. Nous trouvons aussi le lien pour le site KiCad.

20 Page 20/ Barre droite La barre de droite est la liste de tous les outils dont on a besoin pour réaliser notre schéma. Ce symbole sert à ajouter les composants sur le schéma. Il ouvrira une fenêtre où il faudra choisir la bibliothèque pour aller chercher le composant voulu. Ce symbole servira a rajouter les masses et les alimentations sur notre schéma. Comme dans notre cas en général, nous utilisons GND et VCC. Il servira à relier avec des fils nos composants Ce symbole servira à rajouter un bus. Il ne faut pas oublier de mettre les noms des fils qui sont dans le bus et nommé le bus. Ce symbole servira à faire des entrées et des sorties du bus pour les fils.

21 Page 21/100 Ce symbole servira à faire des entrées et des sorties du bus pour les bus. Il servira à nommer des connections importantes comme les connections dans un bus. Ceci est le saut de page, très utilisé si on a plusieurs schéma comme une alimentation. La jonction connectera deux fils se croisent. Cette outils servira à faire des dessins sur le schéma. Le dessin n'a pas de conséquence sur les connections, il sert d'information. Le texte servira lui aussi d'information comme nommé des informations importante sur un composant. Il permettra d'indiquer que la connexion n'est pas relié avec un fil.

22 Page 22/ Composant Ajouter En indiquant le nom dans la recherche, le programme va trouver dans les librairie choisies le composant souhaité. Il y a la possibilité de choisir par nous même le composant dans une librairie. Cet outil est très utile pour visionner le composant et le choisir.

23 Page 23/ Menu contextuel En faisant un clic droit sur un composant ce menu contextuel va apparaitre. Pour mettre fin à l utilisation d un outils comme dessiner un fil, il faut faire clic droit et «Fin Outil». En sélectionnant ce symbole, nous pourrons déplacer le composant. Cet outil servira à déplacer le composant avec ces connections. Oriente Composant ouvrira un autre menu contextuel. Il permettra de faire un rotation de 90 au composant dans le sens de la montre ou le contraire. Le miroir X et Y permettra de d inverser le composant par rapport à l axe des X ou Y. Le dernier symbole «Normal» servira à réinitialiser le composant dans l orientation de départ. Avec Edite Composant, on pourra modifier les options du composant comme sa valeur, son nom ou encore son empreinte. Les deux dernier outil serviront à supprimer le composant et à copier le composant.

24 Page 24/ Menu général En faisant un clic droit sur la grille, nous pourrons modifier l échelle de la grille, modifier la vue sur le schéma ou encore actualiser l écran. - Zoom +/-, Centrer et Zoom automatique, Sélection Zoom servent à modifier la vue. La molette est plus utilisé pour la vue. - Redessin de l écran actualise le schéma, utilisé quand un composant est supprimé. La molette est aussi plus utilisée. - Zoom automatique fera un plan sur toute la feuille. - Sélection Grille servira à changer la taille de la grille, nous utilisons une grille de 50 Mils pour placer les composant et tracer les fils.

25 Page 25/ Créer Pour créer un nouveau composant dans l éditeur. Il faut tout d abord cliquer sur l icône «Créer un nouveau composant». Une fenêtre nommée «Propriétés du Composant» doit apparaître. Indiquez le nom du composant etsa référence(ex.u, R, C ). Il est possible de modifier les propriétés d affichage des pins sur cette même fenêtre L icône sur la barre à la droite de l écran permet d accéder aux propriétées de la nouvelle patte. -1.Définissez le Nom de la pin -2.puis attribuer un numéro de pin. -3.Ici choisissez l orientation -4.Sélectionner le type électrique (si il s agit d une entrée sortie etc ) -5.Sélectionnez le style de la patte (inversée, Clock ). L extrémité entourée d un rond doit être connecté à quelque chose. Une fois appuyer sur OK cliquez dans les bords du composant pour placer la pin

26 Page 26/ Sauver Pour sauver un composant cliquez sur l icône dans la barre de menu. Puis sélectionnez le chemin de la librairie dans laquelle le composant sera enregistré.

27 Page 27/ Librairie Visualiser En cliquant pour placer un composant une fenêtre vous laisse le choix entre plusieurs façon de choisir le composant, prenez «sélection Viewer». La 1 ère liste à gauche permet de choisir la bibliothèque. La liste du milieu vous permet de choisir un des composant, Il apparait sur la partie de droite de la fenêtre. Ces icônes permettent de se déplacer dans la liste des composants : Ajouter Sous préférences cliquez sur Préférence, puis Librairie. Tout d abord ajouter le chemin de recherche de la librairie. Le nom de la librairie va s afficher dans le rectangle en dessous. Cliquez à l endroit de la liste (Fichiers librairies de composants) où vous voulez placer et faites «Insérer». Le «Ajouter» la placera en bas de liste. Puis Faites OK. Vous pouvez dorénavant utiliser votre librairie.

28 Page 28/ Sélectionner Pour sélectionner une librairie de travail cliquez sur l icône dans la barre de menu puis cliquez sur la bibliothèque que vous voulez ajouter et appuyer sur OK.

29 Page 29/ Placement Non-connexion Pour placer une Non Connection allez dans la barre de menu à droite et cliquez sur l icône. Cliquez sur la Pin voulu pour la définir comme non-connectée Potentiel -Sélectionnez «Placer un symbole Power» liste d outils. dans la -Puis cliquez sur le schéma, une fenêtre apparait. -Sélectionnez «liste tous». -Faites votre choix dans le liste de symbole, par exemple «GND». -Faites OK et placer votre symbole sur le schéma.

30 Page 30/ Connexion Une fois les composants placer, il faut créer les connexions les reliants. Pour ceci, sélectionner «placer un fil» dans la barre de menu à droite ( ). Afin de placer le fil faites un clic gauche sur le premier composant puis aller relier le second composant. Une fois sur le second, faites clic droit dessu puis sélectionner «Terminer Fil», cette oppération peut aussi être effectuée en faisant un double clic (clic gauche) sur celui-ci. Le fait de faire un deuxième clic gauche pendant que vous tracez le trait vous permet de le redirectionner. Mais nous ne sommes pas obliger de ne relier que des composants, nous pouvons aussi relier les pistes entres elles grâce à la fonction «jonction».

31 Page 31/ Jonction La fonction «jonction» permet de connecter deux fils entre eux. Pour ceci, sélectionner «placer une jonction» dans la barre de menu à droite ( ). Vous pouvez aussi faire clic droit sur l endroit ou vous voullez mettre la jonction et sélectionner «Ajout jonction» ou encore pressé la touche «J».

32 Page 32/ Bus Les bus vous permettent de faire passer plusieur piste d un endroit à l autre en ne prennant que la place d un fil. Pour ce faire, sélectionner «Placer un bus» dans la barre de menu à droite ( ). Le système pour le tracer est le même que pour tirer une connexion. Relier les fils au bus grâce à l option «Placer une entrée de bus» ( ). une fois l outils sélectionner faite un clique gauche sur la zone du bus ou vous voulez reliez vos entrées. Si l entrée de bus est tournée du mauvais côté vous pouvez la tourné en faisant «clique droit» sur l entrée à tourner puis sélectionner «Entrée de bus\». Vous pouvez aussi déplacer cette entrée en appuyant sur la touche «M». Vous pouvez aussi reliez des bus enssemble dans un autre bus. Pour ce faire, on utilise l option «Placer une entrée de type bus» ( ). Le système d utilisation est le même que celui expliquer précedement.

33 Page 33/ Label Vous pouvez nommés vos différentes pistes à l aide de l option «Placez un nom de net» ( ) ou encore en faisant un «clique droit» sur la piste devant être nomée puis sélectionner «Placer un label» ou encore en appuyant simplement sur la touche «L» quand vous êtes sur la piste. La fenêtre ci-dessus apparaîtra, écrivez le texte voulu dans la zone «Texte». Pour mettre une barre horizontale sur le texte (signe d invertion), mettez «~» au début du texte. Vous pouvez modifier la taile de votre texte en modifiant la zone «Taille», ainsi que son style d écriture. Vous pouvez ausii modifiez l orientation du label sur la piste.

34 Page 34/ Label global Le label global permet de passer une ligne de connexion d une page à l autre à l aide de l option «Placer un label global» ( ). Ici, les options d écriture sont les mêmes que celles expliquer dans l explication du «Label».

35 Page 35/ Texte Vous avez la possibilité d écrire du texte n importe ou dans le shéma. Pour ce faire, vous avez l option «Placer texte graphique» ( ), vous pouvez aussi appuyer sur la touche «T». Ici, les options d écriture sont les mêmes que celles expliquer dans l explication du «Label».

36 Page 36/ Image Vous avez la possibilité d intégré une image au shéma. Pour faire ceci selectionner «Ajouter une image bitmap» ( ). Puis faîtes un «clique gauche» sur le shéma. Une nouvelle fenêtre va s afficher vous laissant la possibilité d aller choisir l image dans vos differents dossiersune fois ceci fait vous pouvez poser l image ou vous le voulez. Vous pouvez aussi la déplacer en cas de besoin en appuyant sur «M» quand vous avez votre curseur dessu. En cas de besoin, vous pouvez modifier l image en faisant «clique droit» dessus puis vous pouvez sélectionner «Editer image». Une nouvelle fenêtre apparraîtra vous laissant quelques options tel que le fait de changer l image de couleur en «noir et blanc».

37 Page 37/ Terminer Annotation L annotation permet de numeroter chaque element du shéma automatiquement (exemple : U? U1). Le problème est que vous n aurez pas forcement la numérotation voulu, mais c est très util pour gagner du temps. Pour utiliser cette utilisation, vous pouvez allez la sélectionner sur la barre de menu en haut à droite( ). Une fois ceci-fait, vous avez le choix entre plusieure méthode mais par défault on choisi les choix ci-dessus. Le fait de cocher «Triez les composant par position Y» va vous nommer les composant un par un depuis le haut à gauche jusqu à en bas à droite.

38 Page 38/ Contrôle DRC Le bouton «Contrôle des règles de conception» comme son nom l indique, effectue un contrôle du circuit. En cliquant sur «Contrôle des règles de conception» la fenêtre EESchema ERC s ouvre. Dans options nous pouvons réglé les avertissements, si une Pin non-connecté est une erreur, ou nous indique simplement un warning ou encore ne nous dis rien ainsi que bien d autre réglage. Mais généralement nous n avons pas a réglé ces options. Pour lancer le contrôle, il faut retourner sur l onglet ERC et cliquer sur le bouton «Test ERC». Si il n y a aucun Marqueur, ni phrase d erreur, le circuit ne comporte pas d erreur de conception. Si comme sur l image ci-dessus il y a une erreur, celui-ci va vous l afficher sur la liste et vous dire de quel type d erreur il s agit. Le programme va également vous indiquez la zone ou l erreur a été commise avec une fleche verte. Il ne vous reste plus qu a corriger les erreurs et relancer le test pour un nouveau contrôle.

39 Page 39/ Netlist La «Netliste» est une liste des différentes connections entre chaque composant du schéma. C est grâce a cette liste que nous savons que «X» est connecté a «Y». Et c est donc grâce a elle que plus tard nous aurons le chevelu dans la partie layout. Pour créer la «Netliste» il suffit simplement d allez cliquer sur le bouton «.net». Une fenêtre s ouvre alors, il n y a rien besoin de paramétré, les autres onglets ne nous concerne pas. Cochez uniquement l options : «Format par défaut» puis cliquez sur le bouton «Netliste» celuici va lancer une autre fenêtre qui permet de selectionner le nom et l emplacement ou vous voulez sauvegarder cette «Netliste» ( Liste des connections ). Il ne vous reste plus qu à cliquez sur enregistrer et voilà, votre liste de pièce est créer.

40 Page 40/ Composants Le «BOM» (Bill of materials ) est une liste de composant, elle comporte chaque composant du schéma avec sa référence et son nom. Pour créer la «BOM» il suffit simplement d allez cliquer sur le bouton «BOM». Une fenêtre s ouvre alors, Nous pouvons réglé les options de la liste de matériel. Cochez les trois premieres cases ( Composants par référence, Sous composants et Composants par valeur. Nous allons ensuite configurer le format de sortie que nous allons mettre sous forme de liste. Puis cliquez sur le bouton «OK» celui-ci va lancer une autre fenêtre qui permet de selectionner le nom et l emplacement ou vous voulez sauvegarder cette Liste de pièces. Il ne vous reste plus qu à cliquez sur enregistrer et voilà, votre liste de pièce est créer.

41 Page 41/ Imprimer Une foie le circuit terminer, nous voudrons certainement avoir un format papier ou «.PDF», nous allons donc procédé à l impression du circuit. Pour ceci, rien de plus simple, il suffit de cliquer sur «Fichiers» dans la barre d outil puis sur Imprimer. Une fenêtre nommer Imprimer s ouvre. Selectionner si vous désirez l imprimer en noir/blanc ou couleurs. Une fois ceci fais vous pouvez prévisualiser l impression. Si c est bien ce que vous désirez vous pourrez donc cliquez sur imprimer. Une nouvelle fenêtre s ouvre. Selectionner votre imprimante, ou alors selectionné l imprimente «adobe PDF» si vous désirez un document.pdf et non écrit. Vous pouvez toujours modifier les «Préférences» selectionner le format, l orientation la couleurs etc Une foie les préférences paramétrés. Cliquez sur imprimer, et le papier sort. Si vous imprimier en format.pdf, selectionner l emplacement et le nom de sauvegarde et vous aurez un format PDF de votre schéma.

42 Page 42/ Fichier pdf Le fichier.pdf est un fichier dans le format «Adobe PDF». «PDF» = «Portable Document Format». «Adobe PDF» est un programme permettant de conserver la mise en forme d un fichier, selon ce qu a définit l auteur. Il est souvent utilisé pour conserver puis visualiser les fichiers ou les imprimers. Nous avons vus dans le point précédent comment imprimer un schéma en format PDF. Sur l image ci-dessu nous pouvons voir le résultat. Il y a donc le schéma au complet avec les couleurs et le cartouche et toute sa mise en forme.

43 Page 43/ Archiver Archiver un projet permet de sauvegarder le projet sous le format d extension «.zip». Cette extension est une version compresser du projet qui prend moin de place sur le disque dur. Pour lancer l archivage d un fichier sur KiCad, il suffit d allez sous la fenêtre principal du projet KiCad, de cliquez sur Fichiers > Archiver, ca vous ouvrira une fenêtre dans laquel vous allez pouvoir selectionner l emplacement et le nom du fichier «.zip». Le fichier «.zip» comportera ainsi tout vos fichier de projet sous format compressé. Il ne vous reste plus qu à sauvegarder.

44 Page 44/ Résultat Le fichier de résultats est comme son nom l indique le fichier dans lequel se trouve tous les fichiers projets, un autre fichier contenant les librairies de travail et un document «.pdf» contenant la mise en forme ( couleurs ) de chaque element du projet. Le schéma, la donnée etc... Par la suite il faudra ajouter une vue 3D, une liste de commande des pieces ainsi que toute les couches utilisés pour le layout du circuit dans le fichier «.pdf»

45 Page 45/100 2 Réalisation du circuit imprimé, Layout 2.1 Préparation Démarrage Pour réaliser le circuit imprimé, il faut tout d abord démarrer «Pcbnew» qui nous permettra de : Créer des composants avec les footprints Avoir une visualisation 3D du circuit implantation des composants sur le print Connecter des footprints Générer les fichiers de production

46 Page 46/ Cartouche Pour changer le cartouche, il faut aller dans «Ajustage opt Page». Voici les différents champs à remplir : Révision : Détermine la version du print Titre : Donne le titre de votre print Société : Affiche le nom de votre place de travail Commentaire1 : Marquez la section/département de votre travail Commentaire2 : Notez d abord le nom du fichier, puis votre nom et, enfin, la date

47 Page 47/ Règles D abord, il faut aller dans «Règles de Conception» pour ouvrir la fenêtre. Avec «Editeur de Règles de Conception», vous pouvez définir la largeur des pistes et leur isolation. En règle générale, l isolation et l épaisseur des pistes sont de Il est possible d utiliser plusieurs largeur de connexions sur la même carte. Ceci afin d éviter des courts-circuits. La largeur des pistes et leur isolation dépendent du courant qui les traversent. On peut très bien utiliser une largeur plus épaisse pour les alimentations par exemple.

48 Page 48/ Création Contour PCB Pour dessiner le contour PCB, il faut travailler sur la couche : «Eco2» Le petit «N» avec les deux flèches, sert à définir des longueurs. L utilisation principale de cette instruction est, d indiquer les dimensions de la carte, pour dessiner le contour PCB. Après l affichage des longueurs de chaque côté, on clique sur l icône avec la petite ligne traitillé et on trace les contours. Pour finir, on clique droit et appuie sur «Fin tracé» Il ne faut pas oublier de changer l unité et les valeurs du quadrillages avant de tracer.

49 Page 49/ Sauvegarder Pour sauvegarder le circuit, il faut d abord cliquer sur «Fichiers» et après sur «Sauver Sous». Dans la fenêtre qui s ouvre on indique le nom du fichier et le chemin, où le circuit doit être sauvegarder et on clique sur «Enregistrer».

50 Page 50/ Composant Créer Pour créer un composant, il faut commencer par ouvrir «Editeur de Modules» puis «Nouveau module». Là une fenêtre va s ouvrir en vous demandant la référence du module. Inscrivez la référence voulu et enfin sur «OK» pour confirmer.

51 Page 51/ Valeur Il est possible de changer la valeur du composant qu on vient de créer. Pour cela, on doit faire un clique droit sur la valeur du composant puis aller dans «Edit Texte Mod» Ou en utilisant la touche «e» du clavier comme raccourci. Il suffit de réécrire la valeur et de confirmer avec «OK». Mais cette valeur est uniquement affichée et n as aucune influence sur le fonctionnement.

52 Page 52/ Outil Pad L outil en surbrillance dans la colonne de droite à l image permet de placer des pins. pour faire apparaître «l Outil Pad», il suffit de faire un clique droit sur la pins. L Outil Pad permet de : Déplacer la pins (touche raccourci «m» Editer la pins (touche raccourci «e» Donner de nouvelles caractéristiques à la pins.

53 Page 53/ Modifier Pad Cette fenêtre permet de définir les différentes propriétés d une pins. Voici les différentes caractéristiques et leur définition : Forme Pad : Choisit la forme de la pins Num Pad : Définit le numéro de la pins. Pad pos X/Y : Définit l emplacement de la pins Perçage pad X : détermine le diamètre du perçage de la pins Note : Cette valeur doit toujours être plus petite de 24 pouces que «Forme dim X». Forme dim X/Y : Définit la grandeur de la pins en X et Y Type Pad : Détermine le type de composant, si il s agit de SMB, il faut cocher «CMS».

54 Page 54/ Placer Pads L outil en surbrillance dans la colonne à droite de l image permet de placer les pins. Les pads doivent avoir exactement la grandeur nécessaire et les espaces entre eux doivent correspondre aux composants réels qui seront monté dessus.

55 Page 55/ Centre du composant Il est important de bien centrer le composant sur les axes X Y. Principalement pour que les formes 3D correspondent aux emplacement des trous.

56 Page 56/ Forme du composant L outil en surbrillance dans la colonne à droite de l image permet de dessiner le contour du composant. En faisant un clique droit sur le dessin du composant, on peut choisir son épaisseur et sa couche.

57 Page 57/ Sauvegarder Il vous faut cliquer sur l icône en surbrillance dans la barre du haut pour sauver votre projet. Ensuite, il faut définir le dossier où le fichier sera sauvegardé et le nommer.

58 Page 58/ Informations Dans les propriétés du module (lorsqu on double-clique sur un module) on peut noter des informations à propos du module dans le label «Mots Clés». Cela permettra de retrouver un module plus facilement en tapant l un des mots clés dans la recherche. On peut également changer la référence, la valeur et le nom dans la librairie du module.

59 Page 59/ Librairie Préférences Fichiers librairies modules est la liste des librairies actives que l on pourra utilisé. Dans cette exemple on dispose seulement des librairies de KiCad. Sous la liste des chemins de recherche courants on peut voir où se trouve les différentes librairies actives. Par exemple ici nous avons le chemin des librairies par défauts de KiCad. On trouve l onglet librairie sous préférences. C est ici que l on pourra choisir les librairies que l on va utiliser pour notre projet. On peut aussi définir le chemin pour aller chercher les librairies.

60 Page 60/ Chemin Pour inséré une nouvelle librairie, nous devons cliquer sur la touche Ajouter dans la partie «liste des chemins de recherche courants» pour insérer un chemin qui mène à une librairie. Dès que cela est fait on pourra ajouter notre librairie. Il est important de donner le chemin de la librairie pour ne pas avoir à réassocier la visualisation 3D. Il ne faut pas oublier de clique sur «Yes» quand on vous demande si vous voulez utilisez un chemin relatif.

61 Page 61/ Ajouter Dès que vous avez choisi le chemin, il suffit de d appuyer sur la touche Ajouter. Après vous arriver directement à la place définit par le chemin créé précédemment et il vous suffit d ajouter votre librairie dans les «fichiers librairies modules».

62 Page 62/ Librairie active Dans la fenêtre éditeur de modules il faut sélectionner la librairie active à l aide de la touche Sélection de la librairie active. Attentions!! On peut travailler que dans une seul librairie. En principes, on choisit notre propre librairie pour créer de nouveaux composants. On peut aussi modifier des composant déjà existant pour en faire des nouveaux.

63 Page 63/ Editeur de module Permet de choisir la librairie comme précédemment expliqué Permet de sauvegarder le module sur lequel on travail. Permet de sauvegarder le module dans une nouvelle librairie. Permet de supprimer le module de la librairie. Permet de créer un nouveau module. Permet de charger un module de la librairie active. Efface la précédente action. Remet en place la dernière action effacer avec la touche précèdent. Ouvre les propriétés du module. Afficher/Masquer la grille Afficher /Masquer les coordonné polaire. Mettre la grille en pouce Mettre la grille en millimètre. Changer la forme du curseur (Afficher axe X et Y) Mettre les Pads en mode sans remplissage. Mettre le texte en mode sans remplissage Mettre le module en mode sans remplissage.

64 Page 64/ Association Démarrage Une fois le schéma de mesure finit, il vous faudra faire l association des composants. Pour faire cela, allez sur la page principale de KiCAD et cliquez une fois sur le deuxième icône.

65 Page 65/ Associer Une fois l association de composants ouverte, une nouvelle fenêtre apparaît. Nous vous inquiétiez pas si un message d «erreur en Librairie de Composant» apparaît. Ceci est tout à fait normal si vous ouvrez l association de composants pour la première fois. Dans la nouvelle fenêtre ouverte, la partie de droite en vert correspond aux librairies présentes. Elles peuvent être modifié dans «Préférence», puis «Librairies» (voir dans le chapitre pour le principe). La partie de gauche en blanc correspond aux associations qui doivent être faites. Pour associer les composants, il suffit de double-cliquer dans la partie de droite en vert. Il sera associé avec la référence à gauche à droite. Exemple : On veut associer le composant «C-100nF50V» à la référence C1. Double cliquez sur le composant à droite dans la partie en vert. Le composant est ensuite associé. Il est possible d utiliser l «affichage de l empreinte utilisé» en sélectionnant cet icône. Vous aurez alors une vue de l empreinte du composant lorsque vous sélectionnerez un composant dans la partie verte de droite. Il est aussi possible de supprimer les associations existantes en utilisant l icône. N utilisez pas l association de composants automatique.

66 Page 66/ Sauvegarder Une fois l association des composants terminée, il ne vous reste plus qu à sauver votre travail. Pour cela, cliquer sur le bouton ci-dessous. Vous pouvez aussi créer un fichier export, qui servira à remplir le champ module des composants. Avec cela, vous n aurez plus besoin d associer les composants déjà associé dans ce fichier. Cliquez sur l icône correspondant et choisissez le lieu de sauvegarde.

67 Page 67/ Réalisation Conseils Voici différents conseils, afin de ne pas être embêter lors de la réalisation du print sur l éditeur de circuits imprimés : - Acheter les composants AVANT - Diamètres de pastille suffisants - Contrôler les empreintes avec les composants réels - Trous de fixation des composants - Trous de fixation de la plaque - Taille des composants - Faire une maquette de placement - Orientation des composants - Capacités de découplage - Certains composants chauffent - Zone libre au bord ~ 5mm - Les vis ont une tête métallique - Attention aux parties métalliques des composants - Basse tension séparée du 230V - 230V sous la plaque - Alimentations en premier - Regrouper les potentiels - Alimentations en échelle - Largeur des pistes 1A = 20Mils (min) - Intervalle entre les pistes = piste la plus large - Pas de passage sous les SMD - Pas de passage sous un connecteur ou un transfo - Passage entre les pattes d'ic - Plan de masse soigné

68 Page 68/ Netlist La Netliste correspond à la liste des connections entre les différents composants. Une fois votre association de composants faites, ouvrez l éditeur de circuits imprimés en cliquant une fois sur l icône suivant. Il vous faudra ensuite générer la Netliste afin de faire apparaître les composants ainsi que leurs connections. Pour cela, allez dans «Outils», puis «Netliste». Sur la fenêtre qui apparaîtra, ne changer pas les paramètres, et cliquez sur «Lire la Netliste courant» Les composants apparaissent ensuite, empilés les uns sur les autres.

69 Page 69/ Composants Déplacer Afin de séparer tous les composants pour qu ils soient bien visible, sélectionnez dans la barre d outil le «mode module». Faites clique-droit n importe où sur le PCB, allez dans «Move et Place Globaux» puis «Déplace tous les Modules». Confirmez ensuite votre choix. Les modules seront alors déplacés et ils seront mieux visible et plus facile à sélectionner pour les placer ensuite, à l aide du schéma.

70 Page 70/100 Il est également possible de verrouiller les modules afin de ne plus pouvoir les déplacer. Toujours dans le «mode module», faites clique-droit sur un composant et sélectionnez «Verrouiller Module». Cette manipulation est souvent utilisé pour les vis, trous, etc N utilisez pas l outil «Auto Place Module». Pour placer les composants, aidez-vous plutôt du schéma.

71 Page 71/ Sélectionner Pour sélectionner une partie du Layout, faites un clique-gauche puis gardez le bouton enfoncé. Par la suite, vous pouvez déplacer la souris. Un rectangle jaune suivra le curseur depuis le point de départ. Lorsque vous avez englobé tout ce que vous voulez, lachez le bouton. Lorsque vous avez sélectionné une partie du Layout, un menu contextuel s ouvre. Il vous demandera ce que vous voulez déplacez. Par exemple, pour déplacer que les modules, désélectionnez le tout. Puis cochez Inclure modules.

72 Page 72/ Positionner Certains modules devront être positionnés précisemment selon les consignes. Tandis que d autres seront placés selon vos envies. Afin de nous aider à positionner précisemment certains modules en fonction des indications, il faut utiliser Ajout des cotes qui se trouve dans la barre de droite. Pour les modules où l emplacement n est pas précisé, vous pouvez les placer où vous le souhaitez. Par contre, ils doivent toujours être entre les contours PCB et ne doivent pas se chevaucher. Pour faire une vérification, vous pouvez utiliser la vue 3D qui se trouve sous l onglet Affichage. Si vos composants 3D existent, vous pourrez voir si ceux-ci se chevauchent. Faites attention à la grille et aux unités! Pour déplacer un module si les pistes n ont pas encore été réalisées, vous pouvez faire un clique-droit sur la piste puis, sélectionner Déplacer ou simplement la touche M. Si les pistes ont déjà été faites, vous devez utiliser Drag ou la touche G. Si vous utilisez Déplacer, les pistes dessinées ne «suivront» pas. Avec Drag, les pistes «suivent». En cas de mauvaise manipulation, vous pouvez toujours utiliser le retour en arrière. Soit avec Défait dernière édition qui se trouve dans la barre du haut ou avec Ctrl + z.

73 Page 73/ Verrouiller Lorsque vous êtes sûrs de l emplacement d un module, vous avez la possibilité de le verrouiller. Pour cela, il suffit de faire un clique-droit sur le module puis de cliquer Verrouiller Module ou clique-droit sur le module puis Editer ou bien en cliquant sur la touche E. Par la suite, cliquez sur Verrouillé qui se trouve dans Déplacement et placement automatique. Il est toujours possible de le dévérouiller par la suite en faisant les mêmes étapes que précédemment.

74 Page 74/ Préparation Couches Afin de se simplifier la tâche, il est possible sur Kicad d afficher les couches désirées. Pour cela, il faut cocher ou non la case. Comme nous allons commencer à faire les pistes, il suffit juste de décocher les textes, les valeurs et les références des composants. Il faut encore décocher la sérigraphie dessus ainsi que celle du dessous afin de ne pas surcharger le layout durant la création des pistes. Au fur et à mesure, il est possible de décocher ou cocher des cases. Le triangle bleu indique sur quelle couche vous êtes en train de travailler. Pour changer de couche, il y a deux solutions : - Premièrement, vous pouvez faire double clique sur la couche voulue. - Deuxièmement, vous pouvez utiliser les touches PgUp ou Page Up et PgDn ou Page Down afin de changer de couche. La PgUp vous déplacera sur la couche au-dessus de celle sur laquelle vous travaillez. La PgDn fera l inverse. Si vous utilisez le clavier numérique, n oubliez pas de désactiver la touche Num Lock.

75 Page 75/ NetClasses Lorsque vous dessinez des pistes, il vous sera souvent demandé des tailles différentes. Pour y remédier, allez sous l onglet Règles de Conception. Puis, cliquez sur Règles de Conception à nouveau. Pour rajouter une nouvelle «catégorie», cliquez sur le bouton Ajouter. Pour l enlever, cliquez sur le bouton Enlever et si vous voulez la déplacer vers le haut, cliquez sur le bouton Vers le haut ^. Faire attention à l unité! Isolation : il s agit de l isolation autour des pistes. C est la protection. Epai. Piste : il s agit de l épaisseur de la piste sans prendre en compte l isolation. Le minimum est de Inch. Vos pistes doivent être nommées sur le schéma. Pour changer une piste de Default à Alim, par exemple, il faut dans le colonne de droite, la classe dans laquelle vous désirez mettre des pistes. Il vous reste ensuite, plus qu à cliquez sur la piste puis de cliquez sur le bouton >>> pour la rajouter ou sur <<< pour l enlever. Si vous vous êtes trompés sur la largeur des pistes et que vous avez déjà dessiné celles-ci, vous pouvez cliquer Edition globale. Un menu contextuel s ouvrira et alors vous devrez choisir Ajouter toutes pistes et vias à leurs valeurs en Netclass. Si cela est possible, vos pistes prendront la largeur désirée.

76 Page 76/ Paramétrer Sous l onglet Préférences, vous avez la possibilité de pouvoir modifier les options générales. Pour cela, vous devez cliquer sur Général. Dedans, vous pouvez gérer l affichage des coordonnées polaires, les unités ainsi que le curseur. (Pouce = Inch) Vous pouvez aussi sélectionner ou non certaines options. Pour montrer ou non les traits qui relient les pastilles entre elles, cochez Montrer le chevelu général. La plupart du temps, nous mettons les coches comme sur l image ci-dessus par contre, nous cochons encore Montrer le chevelu général.

77 Page 77/ Pistes Couches Chevelu Pour dessiner les pistes, il est conseillé d enlever certaines couches afin de se simplifier la tâche. Pour cela, nous vous conseillons de décocher Valeurs, Références et les sérigraphies. Pour rappel, la flèche bleu indique sur quelle couche vous êtes en train de travailler. Lorsque vous voulez dessiner des pistes sur les deux couches, soit Dessus ou Dessous. Il est possible de passer d une couche à l autre mais ce sera expliqué plus tard sous Via. Lorsque vous cliquez sur une pastille avec l outil Ajout pistes et vias, toutes les pastilles reliées à celle-ci par le schéma se mettent en jaune pétant. Il ne vous reste plus qu à les rejoindre sans croiser avec d autres pistes.

78 Page 78/ Tracer Piste Isolation Lorsque vous voulez dessiner une piste, sélectioner l outil Ajout Pistes et vias. Par la suite, cliquez sur une pastille puis déplacez-vous jusqu à l autre sélectionnée. Pour terminer une piste, vous pouvez soit faire un double-clique sur l autre pastille ou bien faire un clique-droit puis Terminer Piste. Vous ne devez pas faire d angle droit! Si vous voulez modifier une piste sans la supprimer et la refaire, faites un clique-droit sur la piste. Plusieurs options s ouvrent à vous. Si vous choisissez Drag Segments, Garder Direction, vous pourrez la modifier en fonction de la direction de la piste. Si vous choisissez Drag Segment, le programme ne prend pas en compte la direction de la piste. Vous pouvez aussi briser, couper la piste grâce à Briser Piste. Vous pouvez aussi la supprimer soit avec Delete ou bien en faisant un clique-droit sur la piste puis Supprimer où vous pourrez choisir si vous voulez supprimer qu un bout de segment ou la piste tout entière.

79 Page 79/ Placer Via Place requise pour un via Pour faire un Via, commencez à dessiner votre piste comme d habitude. Par la suite, lorsque vous voulez passer à l autre couche, vous avez deux solutions. Au moment voulu, faites un clique-droit puis cliquez sur Place Via. Puis continuez votre piste normalement ou en rajoutant des Vias. Au moment voulu, cliquez sur la touche PgUp ou PageUp ou PgDn ou PageDown en fonction de la couche sur laquelle vous êtes. Vous passerez à l autre couche. Pour plus de sureté, vous pouvez faire un clique-gauche pour rester «figé» avant de faire une autre manipulation. Si vous ne pouvez pas réaliser un via, c est que la place requise par celui-ci n est pas assez importante.

80 Page 80/ Inscriptions Références Lorsque les pistes sont dessinées, il faut placer les références et les valeurs des modules. Décochez les couches Dessus et Dessous. Recochez les couches Sérigraphie et Référence. Les valeurs ne sont pas toujours obligatoire mais il est conseillé d afficher quand même les références. Celles-ci doivent se trouver dans le dessin du module si possible. Sinon, les disposer de façon logique en dehors. Pour déplacer les références, il faut soit utiliser la touche M ou bien faire un clique-droit dessus puis Déplacer. Peut-être il y aura un module à la même place. KiCad vous demandera de choisir s il s agit du module ou de la référence avec lequel vous voulez travailler.

81 Page 81/ Annotations Il est possible de rajouter du texte en «commentaire». Pour cela, il faut aller sur l outil Ajoutez du texte. Il est possible de l inscrire sur les couches de sérigraphie ainsi que sur la couche dessus et dessous. Par exemple, sur les couches dessus et dessous, il faut inscrire TOP et BOT. Il faut le faire avant de réaliser le plan de masse. Sur la couche de sérigraphie, il faut inscrire le nom du projet, votre nom, l entreprise et la date. Par exemple : IRSensor3/Girard/EMF/ Les positions servent à mettre où vous voulez le texte. Mais après avoir cliquez sur OK, vous pouvez le repositionner normalement.

82 Page 82/ Plan de masse Paramétrer Pour faire le plan de masse, il faut utiliser l outil Addition de zones remplies. Puis il faut cliquer sur le Layout, de préférance, dans l un des coins. Un menu contextuel apparaîtra. Dans le menu contextuel, vous pouvez choisir sur quelle couche vous voulez travailler. Vous pouvez aussi choisir s il s agira du GND, du VCC, Une fois que tout est paramétré, cliquez sur le bouton OK.

83 Page 83/ Créer Une fois que tout est paramétré, faites le tour du layout. Pour terminer la zone, vous pouvez soit faire un double-clique ou bien faire un clique-droit puis choisir Fermer Contour de Zone. Puis faire un clique-droit dans la zone et choisir Remplir ou Re-remplir Toutes les Zones. La zone se remplira automatiquement. Il est possible de le faire sur les deux couches (Dessus, Dessous). Il est possible de supprimer le remplissage. Pour cela, faites un clique-droit puis Supprimer le Remplissage de toutes les Zones.

84 Page 84/ Fichiers Gerber Emplacement Tout d abord, créez un dossier dans votre projet qui se nommera «Gerber». Ce dossier contiendra les couches suivantes ( TOP, BOT, SMT, SMB, SST, SSB, DRL ) Tracer Après avoir appuyé sur le bouton «Tracer», il faut configurer les paramètres de la manière ci-dessus

85 Page 85/ Plan de perçage Il est important de créer les fichiers de perçage avec un plan de perçage Gerber, le reste est configuré par défaut Fichier final Après avoir généré tous les fichiers Gerber, il faut les rassembler dans un fichier compressé.

86 Page 86/ Visualisateur Démarrage On peut visualiser les fichiers Gerber précédemment générés avec l outil «GerbView». Pour cela, cliquez sur l icône avec la petite loupe.

87 Page 87/ Sélectionner Cliquez sur l icône «Charger un nouveau fichier Gerber» et sélectionnez tous les fichier Gerber dans le dossier crée précédemment

88 Page 88/ Afficher couches Sous l onglet «couche» à droite de la fenêtre, on peut sélectionner les couches que l on veut visionner. En faisant un clic droit sur un de ces couches, on peut choisir de masquer toutes les couches ou de toutes les montrer

89 Page 89/ Imprimer Pour imprimer les différentes couches en format «pdf», il faut cliquer sur imprimer, sélectionner les couches à imprimer, choisir l échelle et la couleur.

90 Page 90/ Fichier final Ensuite, imprimez avec «Adobe PDF» et choisissez l emplacement et le nom de votre fichier.

91 Page 91/ Pour terminer Contrôle visuel Pour terminer, il faudra faire un contrôle visuel. Il faut vérifier qu il y ait bien une page pour chacun de ces éléments : - Le schéma - La liste de matériel - La vue en 3D - Les couches TOP et BOT - Les masques de soudures TOP et BOT - La sérigraphie dessus et, si il y a des composants des deux côtés, la sérigraphie dessous - Le fichier de perçage (.drl) - Le contour PCB

92 Page 92/ Résultat final Voici la liste des fichiers à avoir pour confectionner un circuit.

93 Page 93/ Création de circuits SMD Les chapitres précédents concernaient les composants traversant, mais, l utilisation de composants montés en surface est de plus en plus présente. Cette technologie est unanimement implantée dans l industrie et prends de l essor pour les prototypes. Pour les composants SMD, il y a quelques petits détails supplémentaires auxquelles il faut faire attention pour le bon fonctionnement de notre circuit Différences entre le THT et le SMD THT = SMD = Through Hole Technology, technologie des composants traversant. Suface Monted Device, Composants montés en surface (CMS) Les composants SMD sont beaucoup plus petits, plus facile à assembler et à souder avec une machine. En revanche ils sont plus difficiles à assembler lorsque on les monte à la main. C est pourquoi, lors de le conception du circuit, il faut faire en sorte de facilité cette tâche au maximum Création d un composant SMD sur KiCAD Nous allons pour l exemple, réaliser une Led SMD. Il faut commencer par lire les dimensions du composant sur le datasheet de celui-ci : Dimensions du composant Sens du composant (LED = Polarisée) Empreinte du composant recommandé par le constructeur

94 Page 94/100 Lors d une soudure à la main, il faut prendre en compte l épaisseur de la panne du fer à souder utilisé. Le constructeur donne, dans ces datasheets, des dimensions pour le montage machine dont les dimensions sont trop petites pour une soudure aisée à la main. Pour avoir une certaine marge, nous allons dire qu il faut 1mm d espace entre le composant et l extrémité de la pad de soudage. 1mm soit environ l épaisseur d une panne de soudage SMD. D après le constructeur, des pads de 0,8mm de long et 0,8mm de large sont suffisantes, mais ceci seulement pour le montage à la machine. Pour un montage à la main, il faut faire un calcul afin de contrôler si l espace est suffisant. La distance séparant les extrémités extérieures des deux pads moins la longeur du composant, le tout divisé par 2. Dans notre cas : ((0,8 + 0,8 + 0,7 ) 1,7) / 2 = 0,3mm espace restant pour la soudure Il manque donc 0,7mm par pad. Notre empreinte augmente donc de 1,4mm. Les nouvelles pads ont donc des dimensions de 1,5mm de long et 0,8mm de large.

95 Page 95/ Fenêtre d édition des pads 1 Coordonnées du centre du pad en fonction d une référence (en général, l axe de symétrie du composant et son centre) Il est possible de déplacer cette référence à l aide de l îcone : Ainsi on peut placer les pads en modifiant simplement leurs coordonnées. 2 Dimensions du pad Pour l exemple ci-dessus, notre pad a une longueur (X) de 59 mils (1,8 mm) et une largeur (Y) de 32 mils (0,8 mm). 3 Décalage des coordonnées du centre du pad. En les décalant de la moitié de la dimensions du pad, on déplace la coordonnée du pad sur un coin. Cette méthode peut-être utile pour dessiner précisément et rapidement un composant SMD. 4 Par défaut, les composants SMD se trouve sur la couche du dessus. Si l on souhaite placer un composant sur la couche du dessous, on le fait lors du dessin du circuit à l aide de la touche F. Tous les pad SMD ont une forme rectangulaire et ne contiennent pas de perçage. Il faut veiller à cocher la case CMS pour que le logiciel l interprête. De plus certaines options incompatibles avec la technologie SMD deviennent vérouillées. Pour la suite des opérations, la création d un composant SMD se réalise de la même manière qu un composant THT.

96 Page 96/100 Finalement, le contour de l empreinte doit être dessiné sur la couche contenant la sérigraphie. Il existe plusieurs manières de la dessiner. Un point est utilisé pour indiqué la patte une ou la polarité d un composant. En voici trois exemples : Contour simple. On pourrait aussi dessiner un rectangle. Contour avec détrompeur pour indiquer la patte 1 Autre forme de détrompeur, pour un composant polarisé par exemple

97 Page 97/ Trucs et astuces Les composant SMD se trouvent sur une seule couche! Puisque les SMD ne sont pas traversant, on ne peut connecter des pistes que depuis une seule couche contrairement aux THD. La piste en verte n établira aucune connexion et le chevelu restera Taille des composants Les composants THD sont tous relativement grands et ne posent pas de problèmes particuliers dans leur manipulation et leur soudage. Il en est tout autre pour les SMD qui peuvent avoir des dimensions inférieurs au millimètre! Leur manipulation et soudage est pratiquement impossible à la main. C est pourquoi, pour un soudage manuel à l aide d un fer à souder, il ne faut pas descendre en dessous du boîtier Les codes des boîtiers suivent la notations impériales. L image ci-dessous représente les boîtiers normalisés en taille réelle.

98 Page 98/ Dessin d une empreinte en utilisant les coordonnées Pour dessiner une empreinte, on peut placer une référence dans un coin (ou au milieu) et utiliser les coordonnées pour placer les pads. Les coordonnées des pads correspondent au centre de celle-ci (sauf si un offset est ajouté). Voici les coordonnées suivant la référence utilisée : Pad de gauche : X = mm 0.4 mm Y = 0 mm 0.4 mm Pad de droite : X = 0.75 mm 1.9 mm Y = 0 mm 0.4 mm Pad de gauche (ref. au centre) : Pad de droite (ref. au centre) : Voici le résultat :

99 Page 99/100 Les coordonnées se trouvent aussi dans la barre inférieure. Elles peuvent être utilisées pour placer manuellement les pads. Dans le cas présent, il faut utiliser une grille correspondant à la résolution des dimensions.

100 Page 100/ Dessin d un circuit Le dessin d un circuit ne pose pas de problèmes particuliers hormis l attention que le concepteur doit apporter aux dimensions. En effet, des pistes de 10 mils sont relativement grosses par rapport aux composants mais elles sont extrêmement fines (0.25 mm). Par ailleurs, l utilisation de vias pour passer d une couche à l autre est généralement plus fréquente qu avec du THD. Les composants peuvent être placés des deux côtés en appuyant simplement sur la touche F pour changer de couche. L intégration de composants SMD dans un circuit THD est pratique car les condensateurs de découplage peuvent être placés au plus prêt des pattes ; de même pour les résistances de pull-up qui sont faciles à caser. Un élément qui doit être réalisé avec soin est le plan de masse. En effet, l espace entre les pistes devient tellement faible qu il ne faut plus compter uniquement sur lui pour effectuer les connexions entre les masses. C est pourquoi il vaut mieux relier les masses avec des pistes et ensuite réaliser un plan de masse quitte à englober les pistes. Exemple d un circuit mélangeant SMD et THD :