{"id":4381,"date":"2024-09-22T20:49:35","date_gmt":"2024-09-22T18:49:35","guid":{"rendered":"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/?p=4381"},"modified":"2024-09-26T19:18:27","modified_gmt":"2024-09-26T17:18:27","slug":"freecad-et-lelectronique","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/2024\/09\/22\/freecad-et-lelectronique\/","title":{"rendered":"FreeCAD et l&rsquo;\u00e9lectronique"},"content":{"rendered":"<p>L&rsquo;un des usages \u00ab\u00a0pratiques\u00a0\u00bb dans lequel FreeCAD peut-\u00eatre utilis\u00e9 est la r\u00e9alisation de boitiers pour prot\u00e9ger les montages \u00e9lectroniques que vous allez r\u00e9aliser.<\/p>\n<p>La principale difficult\u00e9 dans ce type d&rsquo;op\u00e9ration est souvent de r\u00e9ussir \u00e0 concilier les contraintes d&rsquo;assemblage de 2 conceptions issues de logiciels diff\u00e9rents : un pour l&rsquo;\u00e9lectronique et un pour la m\u00e9canique.<\/p>\n<p>Je vous propose de r\u00e9aliser simplement un petit boitier \u00e0 l&rsquo;aide de FreeCAD pour la partie m\u00e9canique et KiCAD pour l&rsquo;\u00e9lectronique. Ces 2 logiciels s&rsquo;inte.rfacent assez facilement et proposent une solution totalement gratuite.<\/p>\n<h2>Pr\u00e9sentation (rapide) de KiCAD<\/h2>\n<p>De tr\u00e8s nombreux sites pr\u00e9sentent des tuto sur la prise en main de KiCAD. Le but n&rsquo;\u00e9tant pas ici d&rsquo;apprendre \u00e0 l&rsquo;utiliser, je vais juste refaire une petite pr\u00e9sentation par l&rsquo;exemple et poser ainsi les \u00e9l\u00e9ments qui vont \u00eatre n\u00e9cessaires pour l&rsquo;int\u00e9gration avec FreeCAD.<\/p>\n<p>KiCAD est un outil permettant de dessiner des sch\u00e9mas \u00e9lectroniques et de concevoir les circuits imprim\u00e9s r\u00e9sultants. A l&rsquo;issue d&rsquo;une conception, vous aurez, comme avec tous les logiciels de cette nature, \u00e0 miima 3 fichiers :<br \/>\n&#8211; un fichier pour le sch\u00e9ma,<br \/>\n&#8211; un fichier pour le circuit imprim\u00e9,<br \/>\n&#8211; un fichier pour le plan de per\u00e7age.<\/p>\n<p>Je dis \u00e0 minima, car vous pouvez avoir un circuit avec plusieurs couches, avec une s\u00e9rigraphie, avec un vernis, etc.<\/p>\n<p>Un seul fichier nous int\u00e9resse dans notre cas : celui du circuit imprim\u00e9 et l&rsquo;implantation dessus des diff\u00e9rents composants. Pour mon cas pratique, mon circuit est tr\u00e8s simple : un montage qui comporte 2 Leds, 2 r\u00e9sistances et un connecteur.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-4389 aligncenter\" src=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_01-e1727108538961.png\" alt=\"\" width=\"500\" height=\"368\" srcset=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_01-e1727108538961.png 500w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_01-e1727108538961-350x258.png 350w\" sizes=\"auto, (max-width: 500px) 100vw, 500px\" \/><\/p>\n<p>J&rsquo;ai r\u00e9alis\u00e9 l&rsquo;implantation et d\u00e9fini la forme et la dimension du circuit et j&rsquo;ai pr\u00e9vu 2 trous pour la fixation. KiCAD nous permet d&rsquo;avoir une repr\u00e9sentation 3D du circuit.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-4390 aligncenter\" src=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_02-e1727108757982.png\" alt=\"\" width=\"500\" height=\"405\" srcset=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_02-e1727108757982.png 500w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_02-e1727108757982-350x284.png 350w\" sizes=\"auto, (max-width: 500px) 100vw, 500px\" \/><\/p>\n<p>La question maintenant est de savoir comment r\u00e9aliser un boitier autour de cette r\u00e9alisation.<\/p>\n<p>Bien entendu, on pourrait se contenter de \u00ab\u00a0mesurer\u00a0\u00bb les c\u00f4tes dans KiCAD, ce qui est possible.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-4391 aligncenter\" src=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_03-e1727109105462.png\" alt=\"\" width=\"500\" height=\"386\" srcset=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_03-e1727109105462.png 500w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_03-e1727109105462-350x270.png 350w\" sizes=\"auto, (max-width: 500px) 100vw, 500px\" \/><\/p>\n<p>Mais force est de constater que KiCAD travaille en multiple de 2,54 mm, ce qui n&rsquo;est pas tr\u00e8s \u00ab\u00a0pratique\u00a0\u00bb pour nos conceptions sous FreeCAD.<\/p>\n<h2>KiCAD StepUp<\/h2>\n<p>Pour nous aider, nous allons pouvoir utiliser KiCAD StepUp.<\/p>\n<p>KiCad StepUp est un atelier FreeCAD destin\u00e9 \u00e0 aider les utilisateurs de KiCad et de FreeCAD \u00e0 collaborer sur la conception \u00e9lectrique (ECAD) et m\u00e9canique (MCAD).<\/p>\n<p>Cet atelier va nous permettre :<\/p>\n<ul>\n<li>de chargez la carte et les pi\u00e8ces Kicad dans FreeCAD et de les exporter vers des mod\u00e8les STEP (ou IGES),<\/li>\n<li>de chargez directement le circuit dans FreeCAD pour l&rsquo;aligner facilement et pr\u00e9cis\u00e9ment avec le mod\u00e8le m\u00e9canique,<\/li>\n<li>\u00a0de dessiner la forme du circuit directement dans un sketch, avant de le remettre dans KiCAD<\/li>\n<\/ul>\n<p>La premi\u00e8re chose \u00e0 faire est d&rsquo;installer cet atelier dans FreeCAD, \u00e0 l&rsquo;aide du gestionnaire des extensions. Faire une recherche sur kicad. L&rsquo;extension \u00e0 installer se nomme FreeCAD-PCB. Une fois l&rsquo;atelier install\u00e9, si tout va bien, vous pourrez d\u00e9couvrir une nouvelle barre d&rsquo;outil tr\u00e8s riche.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-4396 aligncenter\" src=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_04.png\" alt=\"\" width=\"1651\" height=\"101\" srcset=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_04.png 1651w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_04-350x21.png 350w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_04-300x18.png 300w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_04-1024x63.png 1024w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_04-768x47.png 768w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_04-1536x94.png 1536w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_04-600x37.png 600w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_04-280x17.png 280w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_04-1320x81.png 1320w\" sizes=\"auto, (max-width: 706px) 89vw, (max-width: 767px) 82vw, 740px\" \/><\/p>\n<p>La premi\u00e8re icone va permettre de charger le fichier .pcb depuis KiCAD. Ce fichier repr\u00e9sente le circuit et l&rsquo;implantation des composants.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-4397 aligncenter\" src=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_05-e1727193047354.png\" alt=\"\" width=\"500\" height=\"226\" srcset=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_05-e1727193047354.png 500w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_05-e1727193047354-350x158.png 350w\" sizes=\"auto, (max-width: 500px) 100vw, 500px\" \/><\/p>\n<h2>Interactions entre FreeCAD et KiCAD<\/h2>\n<p>Dans mon exemple, je souhaite mettre ce montage dans un boitier tel que ci-dessous.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-4399 aligncenter\" src=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_06-e1727193802238.png\" alt=\"\" width=\"500\" height=\"343\" srcset=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_06-e1727193802238.png 500w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_06-e1727193802238-350x240.png 350w\" sizes=\"auto, (max-width: 500px) 100vw, 500px\" \/><\/p>\n<p>Et de toute \u00e9vidence, cela ne va pas rentrer en l&rsquo;\u00e9tat &#8230;<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-4401 aligncenter\" src=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_07-e1727197744467.png\" alt=\"\" width=\"500\" height=\"509\" srcset=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_07-e1727197744467.png 500w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_07-e1727197744467-350x356.png 350w\" sizes=\"auto, (max-width: 500px) 100vw, 500px\" \/><\/p>\n<p>Reprenons le fichier pcb sous FreeCad et dessinons un sketch comme ci-dessous.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-4403 aligncenter\" src=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_08-e1727280115920.png\" alt=\"\" width=\"500\" height=\"357\" srcset=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_08-e1727280115920.png 500w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_08-e1727280115920-350x250.png 350w\" sizes=\"auto, (max-width: 500px) 100vw, 500px\" \/><\/p>\n<p>L&rsquo;atelier nous permet de \u00ab\u00a0pousser\u00a0\u00bb le sketch comme pcb dans KiCAD.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-4405 aligncenter\" src=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_09.png\" alt=\"\" width=\"223\" height=\"262\" srcset=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_09.png 223w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_09-136x160.png 136w\" sizes=\"auto, (max-width: 223px) 100vw, 223px\" \/><\/p>\n<p>Une fois le sketch s\u00e9lectionn\u00e9, il suffit de cliquer sur l&rsquo;icone, de s\u00e9lectionner la bonne couche (Edge.Cuts) et de s\u00e9lectionner le fichier cible.<\/p>\n<p>Si j&rsquo;ouvre maintenant le fichier sous KiCAD, la forme du circuit a bien \u00e9t\u00e9 modifi\u00e9e.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-4406 aligncenter\" src=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_10-e1727281020380.png\" alt=\"\" width=\"500\" height=\"362\" srcset=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_10-e1727281020380.png 500w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_10-e1727281020380-350x253.png 350w\" sizes=\"auto, (max-width: 500px) 100vw, 500px\" \/><\/p>\n<p>A ce stade, il est n\u00e9cessaire de r\u00e9importer le nouveau pcb. Cette fois, l&rsquo;assemblage va pouvoir se r\u00e9aliser.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-4409 aligncenter\" src=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_11-e1727282250510.png\" alt=\"\" width=\"500\" height=\"499\" srcset=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_11-e1727282250510.png 500w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_11-e1727282250510-250x250.png 250w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_11-e1727282250510-100x100.png 100w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_11-e1727282250510-350x349.png 350w\" sizes=\"auto, (max-width: 500px) 100vw, 500px\" \/><\/p>\n<p>Pour aller plus loin, il faudra pr\u00e9voir les trous de fixation dans le circuit (\u00e0 faire dans le sketch avant de le pousser dans KiCAD), pr\u00e9voir aux m\u00eames entraxe des but\u00e9es dans le boitier. De m\u00eame la r\u00e9alisation du couvercle consistera \u00e0 r\u00e9aliser la pi\u00e8ces aux dimensions du boitier puis \u00e0 faire un diff\u00e9rence bool\u00e9enne avec le circuit afin d&rsquo;obtenir les trous pour les leds aux bons emplacements. On arrivera \u00e0 un montage de ce type :<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-4415 aligncenter\" src=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_final-e1727371038390.png\" alt=\"\" width=\"500\" height=\"442\" srcset=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_final-e1727371038390.png 500w, https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/kicad_final-e1727371038390-350x309.png 350w\" sizes=\"auto, (max-width: 500px) 100vw, 500px\" \/><\/p>\n<p>A vous de jouer.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>L&rsquo;un des usages \u00ab\u00a0pratiques\u00a0\u00bb dans lequel FreeCAD peut-\u00eatre utilis\u00e9 est la r\u00e9alisation de boitiers pour prot\u00e9ger les montages \u00e9lectroniques que vous allez r\u00e9aliser. La principale difficult\u00e9 dans ce type d&rsquo;op\u00e9ration est souvent de r\u00e9ussir \u00e0 concilier les contraintes d&rsquo;assemblage de 2 conceptions issues de logiciels diff\u00e9rents : un pour l&rsquo;\u00e9lectronique et un pour la m\u00e9canique. &hellip; <\/p>\n<p class=\"link-more\"><a href=\"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/2024\/09\/22\/freecad-et-lelectronique\/\" class=\"more-link\">Continuer la lecture<span class=\"screen-reader-text\"> de &laquo;&nbsp;FreeCAD et l&rsquo;\u00e9lectronique&nbsp;&raquo;<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[18,70],"tags":[],"class_list":["post-4381","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-freecad","category-tuto"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4381","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4381"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4381\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4381"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4381"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.aacmb.fr\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4381"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}