Kicad Master · 26 July 2026

Breadboard virtuel dans KiCad : le plugin qui réconcilie le schéma et la platine d’essai

Jusqu’ici, prototyper sur breadboard et concevoir un PCB dans KiCad étaient deux mondes étanches. Un plugin récent, né dans les amphis de l’Université d’Anvers, vient jeter un pont entre le schéma et la platine d’essai virtuelle. Fini les exports hasardeux vers Fritzing, place à un workflow intégré qui promet de transformer l’apprentissage et le prototypage rapide. Décryptage d’une avancée discrète mais potentiellement majeure.

Du schéma à la platine sans quitter KiCad : le plugin qui manquait

Pour tout électronicien qui a commencé par enfiler des résistances sur une breadboard, le passage à un outil de CAO comme KiCad est un saut. D’un côté, le confort du schéma propre, de la simulation SPICE et du routage automatique ; de l’autre, la réalité tactile des fils qui se croisent et des composants qui tiennent par friction. Entre les deux, un vide que peu d’outils ont su combler. Fritzing tente de le faire, mais son moteur de PCB est limité et son intégration avec les EDA professionnelles quasi inexistante. Tinkercad Circuits est en ligne, pratique pour les débutants, mais incapable de générer un fichier Gerber. Résultat : beaucoup d’étudiants et de makers jonglent entre trois ou quatre logiciels, avec des risques d’erreur à chaque transfert.

C’est dans ce contexte que le plugin kicad-breadboard a vu le jour. Développé par Robin Kerstens pour les cours d’électronique analogique de l’Université d’Anvers, il permet de dessiner un schéma dans Eeschema, de le câbler sur une breadboard virtuelle directement dans l’éditeur de PCB de KiCad, de valider la correspondance via l’ERC (Electrical Rules Check) et de lancer des simulations SPICE – le tout sans quitter l’environnement. Annoncé sur Hackaday le 23 avril 2026 [1] et relayé par Adafruit le lendemain [2], le plugin a immédiatement suscité l’intérêt d’une communauté qui attendait ce chaînon manquant.

L’idée n’est pas totalement inédite : un autre dépôt GitHub, farTooOld/Kicad_BreadBoard [3], suggère qu’une tentative antérieure avait eu lieu, mais sans aboutir à un outil fonctionnel et documenté. Avec kicad-breadboard, le concept passe du stade de proof-of-concept à celui d’outil utilisable en cours et en projet personnel.

Robin Kerstens et l’Université d’Anvers : une genèse pédagogique

« Pourquoi les étudiants doivent-ils apprendre Fritzing alors que le monde professionnel utilise KiCad ? » Cette question, beaucoup de formateurs se la posent. Robin Kerstens, enseignant à l’Université d’Anvers, a décidé d’y répondre par l’action. Dans les cours d’introduction à l’électronique analogique, les étudiants passent du schéma théorique au montage sur breadboard, puis au PCB final. Jusqu’ici, chaque étape mobilisait un outil différent : un simulateur pour valider le schéma, Fritzing pour le câblage sur platine, KiCad pour le PCB. Les exports étaient source d’erreurs – un mauvais brochage, un composant oublié – et faisaient perdre un temps précieux.

Le plugin a donc été conçu pour éliminer ces ruptures. En permettant de rester dans KiCad de la conception à la simulation en passant par le câblage virtuel, il offre un flux continu : schéma → breadboard virtuel → validation ERC → simulation SPICE → ajustements → transfert vers un breadboard réel ou un veroboard, puis vers un PCB final. La release actuelle, baptisée « Whole Wheat » (un clin d’œil au pain complet, en référence au breadboard ?), est disponible sur GitHub sous licence open-source [4].

Le choix de cibler d’abord les circuits analogiques simples est logique : c’est le terrain de jeu des premiers TP. Mais le plugin supporte déjà des composants plus évolués comme le Teensy 4.1 ou les headers 40 broches style Raspberry Pi, ce qui ouvre la porte à des projets mêlant analogique et numérique.

Sous le capot : comment le plugin transforme votre schéma en breadboard virtuel

Le fonctionnement de kicad-breadboard repose sur une intégration astucieuse dans l’éditeur de PCB de KiCad. Une fois le plugin installé, un bouton apparaît dans la barre d’outils de PCB Editor. En cliquant, on accède à une vue breadboard configurable : taille, nombre de rangées, rails d’alimentation séparés ou non, emplacement des borniers de liaison, marquage au dos (pour personnaliser sa platine). On peut même ajouter un logo ou un texte sur la base – un détail qui plaira aux clubs et aux écoles.

Le flux de travail est le suivant :

1. Dessiner le schéma dans Eeschema comme d’habitude, avec les composants que l’on souhaite tester (résistances, condensateurs, transistors, circuits intégrés DIP, etc.).
2. Basculer dans PCB Editor et lancer le plugin. La breadboard virtuelle s’affiche. On peut alors placer les composants issus du schéma sur la platine, en les faisant glisser sur les trous correspondants.
3. Câbler à l’aide de fils courbables (bendable jumper wires) – une fonction qui reproduit le geste réel de plier un fil de breadboard. Le plugin colore les nets et permet de les mettre en évidence.
4. Valider la correspondance entre le schéma et le câblage via l’ERC. Si un fil est mal branché ou un composant oublié, l’outil le signale.
5. Simuler : depuis la vue breadboard, on peut lancer une simulation SPICE (DC operating point, transitoire) en utilisant ngspice (le moteur intégré à KiCad). Des sondes d’instruments virtuels sont disponibles : générateur de fonction, oscilloscope (KiScope), alimentation stabilisée. On peut ainsi visualiser les formes d’onde directement dans l’environnement.
6. Itérer : on modifie le schéma, on recâble virtuellement, on re-simule, jusqu’à obtenir le comportement désiré. Ensuite, on peut soit reproduire le montage sur une vraie breadboard, soit passer directement à la conception du PCB en important le schéma final.

Cette approche valide le câblage avant même d’avoir sorti une pince à dénuder. Elle réduit considérablement le nombre d’erreurs de prototypage, surtout pour les débutants qui confondent souvent les rangées de la breadboard.

Installation et compatibilité : KiCad 9, 10 et au-delà

L’installation est simple, mais nécessite quelques manipulations en ligne de commande. Le dépôt GitHub fournit deux scripts : install.sh pour Linux/macOS et install.bat pour Windows. Après avoir cloné le dépôt, il suffit d’exécuter le script, puis de rafraîchir les plugins dans KiCad (via le menu Outils → Plugins externes → Rafraîchir). Le plugin apparaît alors dans l’éditeur de PCB.

Le README officiel annonce une compatibilité avec KiCad 9 et 10 [4]. À l’heure où nous écrivons (juillet 2026), la version stable la plus récente de KiCad est la 10.0.5, publiée le 6 juillet 2026 [5]. Le plugin a donc été testé sur cette version, ainsi que sur la branche 9.x. Les développeurs signalent des tests réussis sur CachyOS, Ubuntu et Windows. Aucune mention de macOS dans les sources, mais le script install.sh devrait fonctionner.

Une limitation importante est que le plugin n’apparaît que dans l’éditeur de PCB, pas dans l’éditeur de schémas. C’est une contrainte de l’architecture de KiCad, qui ne permet pas d’ajouter des actions personnalisées dans Eeschema via un plugin externe. L’utilisateur doit donc basculer entre les deux éditeurs, ce qui reste fluide mais pourrait être amélioré à l’avenir.

Ce qui marche (et ce qui manque) : forces et limites du breadboard virtuel

Le plugin n’est pas parfait, mais il offre déjà un ensemble de fonctionnalités solides pour un outil né dans un cadre pédagogique.

Points forts :

• ERC cross-check : le lien entre schéma et breadboard est vérifié automatiquement. C’est un atout majeur pour éviter les erreurs de câblage.
• Simulation SPICE intégrée : on peut lancer des simulations transitoires ou en DC sans exporter de netlist. Les sondes d’instruments (générateur, oscilloscope, alimentation) sont directement accessibles.
• Composants génériques DIP : résistances, condensateurs, transistors, LEDs (avec choix de couleur), interrupteurs, circuits intégrés DIP standards. Le plugin inclut également le Teensy 4.1 et les headers 40 broches Raspberry Pi.
• Fils courbables : le câblage se fait avec des fils que l’on peut plier à volonté, ce qui reproduit le geste réel et facilite la compréhension du routage.
• Annotations de dessin : on peut ajouter des lignes, des cercles, du texte sur la breadboard pour documenter le montage.
• Breadboard configurable : rails d’alimentation séparés, nombre de colonnes, marquage personnalisé.

Limitations actuelles :

• Bibliothèque d’ICs restreinte : seuls quelques circuits intégrés sont supportés. Le célèbre NE555 (timer) est absent, ce qui a été noté par Hackaday [1]. Pour un cours d’électronique analogique, c’est un manque, car le 555 est un classique des TP.
• Absence de composants CMS : le plugin ne gère que les composants traversants (DIP). Les CMS, pourtant courants dans les projets modernes, ne sont pas pris en compte.
• Pas de support des circuits numériques complexes : le plugin est conçu pour l’analogique. Les microcontrôleurs ne sont pas simulés (seul le Teensy 4.1 est présent en tant que composant, mais sans modèle SPICE).
• Uniquement dans PCB Editor : comme mentionné, l’absence d’intégration dans Eeschema peut surprendre les utilisateurs habitués à un flux linéaire.
• Pas de prise en compte des parasites réels : la breadboard virtuelle est idéale – pas de résistance de contact, pas de capacité parasite. La simulation reflète le schéma, pas les imperfections de la platine physique. C’est un choix compréhensible pour l’apprentissage, mais qui limite la fidélité pour des circuits sensibles.

La communauté Hackaday a salué l’initiative tout en pointant ces lacunes, espérant que les futures versions étofferont le catalogue de composants.

Face aux alternatives : Fritzing, Tinkercad, VeeCad – le plugin tient-il la route ?

Comparer kicad-breadboard aux outils existants permet de mesurer son apport réel.

Fritzing reste l’outil le plus connu pour le breadboard virtuel. Sa force est sa simplicité et sa large bibliothèque de composants. Mais il ne propose pas de simulation SPICE, et son module PCB est rudimentaire. Le passage de Fritzing à KiCad pour le PCB final est un export hasardeux, souvent source d’erreurs. Le plugin d’Anvers comble exactement ce fossé.

Tinkercad Circuits (d’Autodesk) est excellent pour l’apprentissage en ligne : simulation interactive, oscilloscope virtuel, partage facile. Mais il est limité aux circuits simples, ne génère pas de fichiers Gerber, et nécessite une connexion Internet. Pour un workflow professionnel ou semi-professionnel, il ne suffit pas.

VeeCad est un logiciel Windows spécialisé dans le layout sur protoboard et veroboard. Il propose des footprints pour KiCad, mais son usage est marginal et sa dernière mise à jour date de 2024 [6]. Il ne simule pas et ne fait pas de lien ERC.

L’avantage décisif de kicad-breadboard est son intégration native dans le workflow KiCad : on reste dans le même outil de la conception à la simulation, avec une validation croisée. L’inconvénient est sa courbe d’apprentissage (il faut connaître KiCad) et son catalogue de composants encore modeste. Pour un étudiant qui débute, Tinkercad reste plus accessible. Pour un maker qui veut aller vite du schéma au PCB, le plugin est une avancée nette.

Premiers retours et cas d’usage concrets : de l’ampli audio au microcontrôleur

Les sources disponibles ne fournissent pas de chiffres de téléchargement ni d’étoiles GitHub, mais l’écho médiatique (Hackaday, Adafruit) témoigne d’un intérêt certain. Le plugin est utilisé dans les cours d’électronique analogique à l’Université d’Anvers. On peut imaginer des cas d’usage concrets :

• Montage amplificateur à transistors : un étage émetteur commun, avec polarisation par pont de base. L’étudiant dessine le schéma, le câble virtuellement, lance une simulation transitoire pour visualiser le gain, puis ajuste les résistances. Le tout sans sortir de KiCad.
• Filtre RC passif ou actif : test de la réponse en fréquence via l’oscilloscope virtuel, modification des valeurs, validation du gabarit.
• Prototypage rapide avec Teensy 4.1 : on peut placer le microcontrôleur sur la breadboard virtuelle, câbler quelques LEDs et boutons, et vérifier le brochage avant de souder. Attention : le plugin ne simule pas le comportement du microcontrôleur, mais il permet de valider le câblage électrique.
• TP sur les temporisations avec un 555 : pour l’instant impossible, mais sans doute dans une future release.

L’absence de données quantitatives (nombre d’utilisateurs, taux de satisfaction) est regrettable, mais compréhensible pour un outil jeune. Le fait que le code soit ouvert permettra à la communauté de contribuer et d’enrichir la bibliothèque.

Vers un prototypage tout-en-un : ce que ce plugin annonce pour l’avenir de KiCad

kicad-breadboard est encore un plugin, pas une fonctionnalité intégrée au noyau de KiCad. Mais son existence même pose une question : le breadboard virtuel doit-il devenir un standard des EDA open-source ?

Les perspectives d’évolution sont nombreuses :

• Ajout de composants manquants : le 555 timer, les amplificateurs opérationnels courants (LM358, TL071), les transistors MOSFET de puissance. La communauté peut contribuer via des pull requests.
• Support des CMS : même si le breadboard est historiquement traversant, des adaptateurs CMS-DIP existent. Une version future pourrait gérer des composants CMS avec des modèles de broches adaptés.
• Intégration dans l’éditeur de schémas : cela nécessiterait une modification de l’API de KiCad, mais les développeurs du noyau pourraient s’en inspirer.
• Amélioration de la simulation : ajout de modèles plus réalistes (résistance parasite des fils, capacité entre rangées). Un mode « breadboard réel » serait précieux pour les circuits sensibles.
• Breadboards personnalisées : l’utilisateur pourrait définir ses propres dimensions et motifs, pour reproduire des platines spécifiques.

Sur le plan de l’écosystème, ce plugin renforce la position de KiCad face à des concurrents comme EAGLE (désormais intégré à Autodesk Fusion) ou Altium Designer, qui disposent d’outils de prototypage virtuel plus ou moins poussés. Il montre que la communauté open-source peut innover rapidement pour répondre à des besoins concrets, sans attendre une roadmap commerciale.

Pour l’enseignement, c’est une aubaine : les étudiants apprennent un outil professionnel (KiCad) dès le début, sans passer par des logiciels « jouets » qui les déforment. Le plugin abaisse la barrière entre la théorie et la pratique, et pourrait devenir un standard dans les cursus d’électronique.

Sources

1. Hackaday, This KiCad Plugin Enables Breadboarding, 23 avril 2026. Lien
2. Adafruit Blog, KiCad Breadboard Builder, 24 avril 2026. Lien
3. Dépôt GitHub farTooOld/Kicad_BreadBoard. Lien
4. Dépôt GitHub kerstensrobin/kicad-breadboard. Lien
5. KiCad, KiCad 10.0.5 Release, 6 juillet 2026. Lien
6. Forum Ubuntu-fr, discussion sur VeeCad et KiCad, 3 mai 2025. Lien

Article rédigé en juillet 2026, dans le contexte de la sortie de KiCad 10.0.5 et du plugin kicad-breadboard version « Whole Wheat ».

Article recherché et rédigé automatiquement · Magazine Electrosens