Création de Design Blocks avec Eagle 8

Depuis la version 8 d’Eagle Layout, le logiciel de CAO électronique bien connu est passé dans le giron d’Autodesk. Cette société est l’éditeur de nombreux logiciels professionnel de CAO ou d’infographie, tels qu’Autocad, Maya ou encore 3DS MAX.

Du coup, la version 8 marque un tournant dans l’évolution d’Eagle, notamment avec l’arrivée de nouvelles fonctionnalités et une certaine évolution de l’ergonomie générale. Le routage des pistes simplifie le contournement des pastilles, il y a un router spécifique pour les composants en boitier BGA, ou encore il est possible de faire des design Blocks.

Mais qu’est-ce qu’un Design Block ?

L’une des nouveautés qui m’apparait bien utile est la gestion de Design Blocks. Il s’agit ni plus ni moins de la possibilité de créer des sous-schémas élémentaires avec le routage du PCB (Printed Circuit Board) associé, afin de construire un schéma plus évolué en assemblant ces briques de base.

Les intérêts sont multiples:

  1. Prototyper les Design Blocks et les tester unitairement
  2. Faciliter la réplication en limitant au maximum les erreurs
  3. Partager plus facilement ses réalisations
Exemple de Design Block: un régulateur 3.3V à base LM317.

Mise en pratique

Dans la fenêtre principale d’Eagle, on notera l’apparition d’une nouvelle catégorie dans l’explorateur de projet. Cette section est nommé Design Blocks…

La section Design Blocks de l’explorateur de projets

Voici les grandes étapes de la mise en œuvre des Design Blocks.

Création d’un Design Block

Pour créer un nouveau Design Block, il faut passer par la barre d’Outils File -> New -> Designblock.

Créer un nouveau Design Block

La fenêtre qui s’ouvre alors est identique à celle d’édition de schéma habituelle. On saisi le schéma dans l’éditeur habituel, et on route le PCB dans l’autre partie. Le passage d’une fenêtre à l’autre est assuré par le bouton  « Switch to board » (respectivement  « Switch to Schematic »).

Voici par exemple un régulateur linéaire 5V à base de 7805:

Schéma régulateur 5V

Ainsi que le routage associé:

Circuit régulateur 5V

On remarque que l’anode de la diode D1 n’est pas reliée, de même que la sortie régulée du 7805. C’est tout à fait normal, du fait que le 12V sera amené par une tierce partie d’un schéma plus complexe et que le 5V va aller alimenter d’autre composants.

Sauvegarder le Design Block

Quand le Design Block est terminé, on peut l’enregistrer dans un fichier .dbl. Un assistant permet de saisir des informations de documentation adjointes au fichier.

Enregistrement d’un Design Block

NB: la documentation du Design Block est au format HTML. Il est tout à fait possible de structurer celle-ci avec des balises <h1>, <ul> ou autres.

Intégration du Design Block dans un schéma plus complexe

Pour tirer pleinement parti des Design Block, il est intéressant les ajouter au schéma à partir de la carte. Dans l’éditeur de carte, cliquer sur le bouton « Add Design Block » :

Ajout d’un Design Block sur la carte: tous le routage effectué précédemment est importé.

Dès que le Design Block est positionné sur la carte, Eagle ouvre automatiquement l’éditeur de schéma pour faire de même:

Ajout d’un Design Block sur le schéma

Une fois l’ajout du Design Block effectué sur la carte et le schéma, un popup apparait permettant d’assigner les signaux du Design Block aux signaux du schéma en cours d’édition:

Assignation des signaux : Les connexions cohérentes apparaissent en jaune

Si les signaux sont cohérents avec ceux du schéma, ils apparaissent en jaune. Sinon, il est possible de les réaffecter à la volée. Il se peut également que des signaux ne soient pas pertinents (par exemple N$2 et N$4). Dans ce cas, il convient de les laisser tranquilles.

NB: le nommage des signaux, soit en utilisant les composants des bibliothèques Supply1 et Supply2, soit en nommant manuellement les fils, permet de s’y retrouver beaucoup plus facilement.

Une fois ce popup validé, les liens électriques sont automatiquement rétablis:

Rétablissement automatique des liens électriques

Le reste de l’édition du schéma et de la carte se fait de manière conventionnelle. Vous trouverez dans un précédent articles quelques concepts de base sur l’utilisation d’Eagle: Conception d’un circuit imprimé avec Eagle

Bien que rédigé pour la version 7, ce tutoriel reste parfaitement applicable sur la version 8.

Conclusion

Les Design Blocks peuvent offrir une meilleure expérience de conception avec Eagle, tout en limitant les risques liés à la duplication manuelle. Il est en effet facile d’imaginer des Design Blocks pour les fonctions récurrentes telles que:

  • les alimentations régulées
  • les circuits d’horloge à quartz
  • les conditionneurs de capteurs
  • un microcontrôleur tout prêt alimenté et cadencé, avec le RESET en prime

Pour la curiosité, je joins le DBL de mon régulateur 5V linéaire: 7805.dbl

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