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Electrosens Kicad Master · 26 July 2026

Variantes de conception dans KiCad 10 : gérez plusieurs configurations d’un seul projet PCB

En mars 2026, KiCad 10.0.0 voyait le jour, apportant avec lui une fonctionnalité longtemps attendue par la communauté : les variantes de conception. Fini le temps où il fallait dupliquer un projet entier pour gérer une version « avec filtre RF » et une autre « sans », ou jongler entre plusieurs fichiers de nomenclature pour des marchés différents. Ce décryptage vous plonge au cœur de ce nouveau moteur de variantes, ses possibilités concrètes, ses limites et ce qu’il change vraiment dans le workflow des concepteurs open-source.


Avant KiCad 10 : le casse-tête des multiples configurations

Avant la version 10, gérer plusieurs configurations d’un même circuit imprimé dans KiCad relevait de l’acrobatie. Le scénario typique : vous concevez une carte qui doit exister en version « standard » et « premium », avec des connecteurs différents, ou un prototype avec des points de test supplémentaires. La solution la plus courante ? Dupliquer le projet entier. Vous vous retrouviez alors avec deux dossiers, deux schémas, deux PCB, qu’il fallait maintenir en parallèle. Une source inépuisable d’erreurs : un correctif appliqué sur une version oublié sur l’autre, une nomenclature qui dérive, des fichiers Gerber qui ne correspondent plus.

Les utilisateurs avancés tentaient des astuces : utiliser des champs de texte dans les schémas pour marquer les composants « DNI » (Do Not Insert), exporter la BOM en filtrant manuellement, ou encore recourir à des scripts Python maison. Mais rien n’était natif, rien n’était intégré. La communauté réclamait depuis des années un système de variantes digne de ce nom, comme celui qu’Altium Designer propose avec son « Configuration Management » ou OrCAD avec ses « Variants ». Ces outils propriétaires permettent de définir, au sein d’un même projet, plusieurs états de la carte : composants exclus, valeurs modifiées, références alternatives, et même des variantes de placement ou de routage. KiCad, malgré sa maturité croissante, restait en retard sur ce point précis.

L’arrivée de KiCad 10 change la donne. Wayne Stambaugh, développeur principal, avait déjà teasé la fonctionnalité lors de la conférence KiCon Europe 2025. Et le 30 mars 2026, la version 10.0.0 officialise les « design variants » – variantes de conception – directement dans l’éditeur de schémas. Un pas de géant pour l’outil open-source.


Le moteur des variantes : comment ça marche concrètement ?

L’accès aux variantes se fait depuis le gestionnaire de projet. Un nouveau panneau latéral, baptisé « Design Variants », permet de créer, nommer et basculer entre différentes configurations. L’interface est sobre mais efficace : une liste de variantes, avec une variante « par défaut » (sans modification) et la possibilité d’en ajouter d’autres.

Source : fr.wikipedia.org

Créer une variante est immédiat : un clic droit, « Nouvelle variante », et vous lui donnez un nom explicite – « Prototype », « Production UE », « Version sans filtre ». Une fois la variante sélectionnée comme « active », l’éditeur de schémas se met à jour en temps réel. Les composants que vous allez modifier pour cette variante apparaissent avec un indicateur visuel (une pastille colorée ou un symbole) pour signaler qu’ils divergent de la variante par défaut.

Le principe est simple : chaque variante est un « calque » de modifications appliqué au schéma de base. Vous ne dupliquez pas le schéma, vous définissez des exceptions. Cela garantit que le cœur du design reste unique, et que toute modification structurelle (ajout d’une résistance, modification d’une connexion) se répercute sur toutes les variantes, sauf si vous décidez explicitement de la surcharger.

Cette approche est bien plus propre que la duplication. Elle rappelle le fonctionnement des « configurations » dans les outils CAO mécaniques, où un même assemblage peut exister en plusieurs états.


Composants sous contrôle : exclusions, substitutions et valeurs

Le cœur des variantes réside dans les opérations que vous pouvez appliquer à chaque composant. Trois actions principales sont disponibles :

  • Exclusion (DNI) : vous marquez un composant comme « Do Not Insert » pour une variante donnée. Par exemple, sur la version « prototype », vous pouvez ajouter une résistance de pull-up qui ne sera pas montée en production. Le symbole reste présent sur le schéma, mais il est barré ou grisé, et il ne sera pas inclus dans la nomenclature de cette variante.

  • Substitution de référence : vous remplacez un composant par un autre. Typiquement, un connecteur d’alimentation pour le marché américain (NEMA) par un connecteur européen (IEC). La substitution peut concerner la référence constructeur, la valeur, ou même l’empreinte.

  • Modification de valeur : vous changez simplement la valeur d’un composant sans changer sa référence. Par exemple, une résistance de 10 kΩ en version standard devient 4,7 kΩ en version « haute performance ».

Ces modifications sont stockées dans le fichier projet (.kicad_pro) et sont visibles dans l’éditeur de schémas. Lorsque vous générez une nomenclature (BOM), KiCad propose désormais un filtre par variante. Vous pouvez exporter une BOM pour chaque configuration, ou une BOM consolidée avec une colonne indiquant la présence du composant dans chaque variante. C’est un gain de temps considérable pour les achats et l’assemblage.


Du schéma au PCB : comment les variantes influencent le routage et le placement

Une question cruciale : que se passe-t-il dans l’éditeur de PCB lorsque vous changez de variante ? La réponse est nuancée. KiCad 10 gère les composants exclus (DNI) en les marquant comme « non placés » dans le PCB. Leurs empreintes disparaissent du layout, mais le routage associé est conservé – ou plutôt, les pistes qui aboutissaient à ces composants sont laissées en l’état, mais elles deviennent « flottantes ». C’est un comportement pragmatique : vous ne perdez pas le travail de routage, mais vous devez vérifier manuellement qu’aucune piste ne reste en l’air.

Source : elektormagazine.fr

En revanche, pour les substitutions de composants (connecteur différent, boîtier différent), le changement d’empreinte est automatique. Si l’empreinte de remplacement a le même nombre de broches et le même pas, le routage existant est conservé. Si l’empreinte diffère (par exemple, un connecteur à 2 broches remplacé par un à 3 broches), KiCad vous avertit et vous devez ajuster le routage.

Quant à la modification du placement ou du routage spécifique à une variante, les sources disponibles indiquent que cela n’est pas encore supporté nativement. Les variantes dans KiCad 10 sont avant tout un outil de gestion de la nomenclature et des composants, pas un outil de variation géométrique du PCB. Pour des variantes de placement (par exemple, décaler un connecteur de 2 mm pour une version différente), il faut toujours dupliquer le PCB. C’est une limitation importante par rapport à Altium, qui permet de définir des « configurations de PCB » avec des positions et des routes différentes.

Cependant, KiCad 10 introduit également un éditeur de règles DRC graphique, qui permet de définir des contraintes de conception (espacements, largeurs de piste) de manière visuelle. Ces règles s’appliquent à l’ensemble du projet, indépendamment des variantes. Il n’est pas possible d’avoir des règles DRC différentes selon la variante – un autre point à surveiller.


Cas d’usage concrets : prototypes, versions régionales, options de production

Pour bien comprendre l’intérêt des variantes, rien de tel que des exemples concrets.

Carte avec/sans filtre RF : vous concevez un récepteur radio. La version de base inclut un filtre SAW. Pour une version économique, vous souhaitez omettre ce filtre et le remplacer par un simple pont de résistance. Avec les variantes, vous créez deux configurations : « Premium » (filtre présent) et « Éco » (filtre DNI, pont ajouté). La BOM s’adapte automatiquement.

Connecteurs d’alimentation pour marchés US/UE : votre carte d’alimentation doit accepter une fiche IEC C14 (Europe) ou NEMA 5-15 (États-Unis). Les connecteurs ont des empreintes différentes. Vous créez une variante « UE » avec le connecteur IEC, et une variante « US » avec le connecteur NEMA. Le reste du circuit est identique. Plus besoin de deux projets séparés.

Prototype avec points de test : lors du développement, vous ajoutez des points de test sur des signaux critiques. En production, ces points ne sont pas nécessaires. Vous créez une variante « Prototype » où les points de test sont présents, et une variante « Production » où ils sont exclus. Le PCB reste unique, vous n’avez qu’à générer les fichiers Gerber pour la variante souhaitée.

Options de boîtier : une carte peut être livrée avec ou sans dissipateur thermique. Le dissipateur est un composant traversant qui nécessite un trou et un espace libre. En variante « Avec dissipateur », le composant est présent ; en variante « Sans », il est DNI. Les trous sont conservés (ils font partie du PCB), mais le composant n’est pas monté.

Ces exemples montrent comment les variantes évitent la duplication de projets et réduisent les risques d’incohérence. Un seul fichier schématique, un seul fichier PCB, mais plusieurs « visages » possibles.


KiCad 10 face à Altium et Eagle : le match des variantes

Altium Designer est la référence en matière de gestion de variantes. Son système de « Configuration Management » permet de définir des variantes de schéma, de PCB, de BOM, et même de fichiers de fabrication. On peut y modifier le placement, le routage, les textes, et les règles DRC par configuration. C’est extrêmement puissant, mais payant (plusieurs milliers d’euros par an).

Source : resources.altium.com

Eagle (aujourd’hui intégré à Autodesk Fusion 360) propose également des variantes, mais avec moins de flexibilité : on peut exclure des composants et changer leurs valeurs, mais pas substituer des empreintes différentes. Le routage n’est pas modifiable par variante.

KiCad 10 se situe entre les deux. Il offre les fonctionnalités essentielles : exclusions, substitutions, modifications de valeurs, et BOM différenciée. Il ne permet pas encore de variantes de placement/routage, ni de textes/logos spécifiques. Mais pour une majorité de cas d’usage, c’est suffisant. Et surtout, c’est gratuit, open-source, et la communauté est active.

Fonctionnalité KiCad 10 Altium Designer Eagle (Fusion 360)
Exclusions DNI Oui Oui Oui
Substitution de référence Oui Oui Non (valeur seulement)
Modification de valeur Oui Oui Oui
BOM par variante Oui Oui Oui
Placement/routage par variante Non Oui Non
Textes/logos par variante Non Oui Non
Règles DRC par variante Non Oui Non
Prix Gratuit Payant (abonnement) Payant (abonnement)

Ce tableau montre que KiCad 10 comble une partie du fossé, mais il reste des lacunes. Pour les concepteurs qui ont besoin de variantes de layout, Altium reste incontournable. Mais pour la majorité des projets – prototypes, petites séries, options simples – KiCad 10 est désormais un outil crédible.


Performance et retours terrain : ce que disent les premiers utilisateurs

La fonctionnalité étant récente (sortie en mars 2026, avec des correctifs jusqu’à la version 10.0.5 en juillet 2026), les retours d’expérience détaillés sont encore rares. Sur le forum officiel de KiCad, quelques utilisateurs rapportent une bonne stabilité, même avec une dizaine de variantes. Le fichier projet ne semble pas gonfler de manière excessive : les variantes sont stockées sous forme de différences (deltas) par rapport à la variante par défaut, ce qui est économe.

Cependant, un point récurrent concerne la génération de BOM. L’export CSV ou XML inclut désormais une colonne « Variant » qui liste la présence de chaque composant. Mais certains utilisateurs signalent que le formatage personnalisé (via les modèles de BOM) n’est pas encore parfaitement adapté aux variantes – par exemple, il est difficile d’obtenir une BOM consolidée avec des quantités par variante. Des tickets ont été ouverts sur GitLab pour améliorer cela.

En termes de performances, aucun benchmark public n’est disponible. Mais les premiers tests informels suggèrent que l’ouverture d’un projet avec 20 variantes reste rapide (quelques secondes). La mémoire utilisée augmente modérément. Rien de rédhibitoire pour des projets de taille moyenne.


Zones d’ombre : ce que les variantes ne font pas (encore)

Il est important d’être honnête sur les limitations actuelles.

  • Pas de variation de placement/routage : comme mentionné, vous ne pouvez pas avoir un composant décalé de 2 mm dans une variante et pas dans une autre. Si votre conception l’exige, il faut dupliquer le PCB.

  • Pas de textes ou logos spécifiques : vous ne pouvez pas afficher « Prototype » en sérigraphie sur une variante et « Production » sur une autre. Les textes sont globaux.

  • Pas de règles DRC différentes : l’éditeur de règles graphique est unique. Impossible d’avoir des espacements plus stricts pour une variante « haute tension ».

  • Pas de gestion des sous-ensembles : si votre projet inclut plusieurs cartes (une carte mère et une carte fille), les variantes ne s’appliquent qu’au projet courant. Il n’y a pas de mécanisme de variantes hiérarchiques.

  • Collaboration limitée : le système de variantes n’est pas encore intégré à Git. Si deux personnes modifient des variantes différentes, les conflits de fusion peuvent être complexes.

Ces limitations sont connues des développeurs. Plusieurs tickets sont ouverts sur le GitLab de KiCad pour les adresser dans les versions futures (10.x ou 11). La priorité semble être d’abord la stabilisation de la fonctionnalité existante.


Vers un workflow unifié : ce que les variantes changent pour les concepteurs

Malgré ces zones d’ombre, l’arrivée des variantes dans KiCad 10 est une avancée majeure. Elle transforme le workflow de plusieurs manières :

  1. Réduction des erreurs : plus de duplication manuelle, plus de risque d’oublier une modification sur une variante. Tout est centralisé.

  2. Gain de temps : créer une nouvelle variante prend quelques secondes, contre des heures pour dupliquer et re-synchroniser un projet.

  3. Meilleure traçabilité : la BOM par variante permet de commander exactement les bons composants pour chaque configuration.

  4. Adoption facilitée en équipe : un seul projet partagé, chaque membre peut travailler sur la variante qui le concerne.

Pour intégrer les variantes dans votre flux existant, voici quelques conseils :

  • Commencez par définir une variante « de base » qui servira de référence (généralement la configuration la plus complète).
  • Nommez vos variantes de manière explicite (ex: « Proto_v1 », « Prod_UE », « Prod_US »).
  • Utilisez le champ « DNI » avec parcimonie : si un composant est exclu dans 90% des variantes, il est peut-être plus simple de ne pas le mettre dans le schéma de base et de l’ajouter uniquement dans les variantes qui en ont besoin.
  • Exportez vos BOM par variante dès le début du projet pour valider la logique.

Les évolutions futures sont prometteuses. Les développeurs travaillent sur l’intégration avec Git, la gestion de variantes 3D (pour les fichiers STEP), et l’export vers des formats de fabrication multi-variantes (comme le « panelization » avec différentes options). L’interface utilisateur pourrait également être améliorée pour permettre des modifications plus visuelles.

KiCad 10 marque un tournant. Les variantes de conception ne sont plus un luxe réservé aux outils propriétaires. Elles sont désormais à portée de clic, gratuites, et open-source. Pour les concepteurs de cartes électroniques, c’est une raison de plus d’adopter (ou de revenir vers) KiCad.


Sources

  • KiCad 10.0.0 Release Announcement – blog officiel
  • KiCad 10.0.2 Release – blog officiel
  • KiCad 10.0.5 Release – blog officiel
  • Elektor Magazine – « Version 10 de KiCad : mode sombre, variantes et… » (30 mars 2026)
  • TechExplorations – « KiCad 10 review: new features, high-speed tuning, variants, and more »
  • Electwork – « KiCad 10 New Features: Importers, Variants, Graphical DRC »
  • PCBdirectory – « KiCad Releases Version 10.0 with Updates Across Libraries, UI, and PCB Design Tools »
  • Forum KiCad.info – « Stable release 10.0.0 available »
  • Wikipedia – Page KiCad (version 10.0.4 mentionnée)
  • Altium Resources – « PCB Design Variants » (pour comparaison)
  • YouTube – Présentation de Wayne Stambaugh à KiCon Europe 2025
Article recherché et rédigé automatiquement · Magazine Electrosens
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