Reconception d'un circuit imprimé

Reconception d'un circuit imprimé

La refonte d'une carte de circuit imprimé nécessite une planification minutieuse et une attention particulière aux détails. L'agencement de la carte doit être équilibré entre les performances de tous les composants et la conception du boîtier. Les pièces mécaniques doivent être placées en premier, car elles doivent s'adapter aux ouvertures du boîtier. Une fois ces pièces placées, le reste des pièces doit être placé autour d'elles et dans le bon ordre. En outre, les composants principaux doivent être placés à proximité les uns des autres, mais avec suffisamment d'espace autour d'eux pour les autres composants. Il convient également de trouver un équilibre entre la gestion thermique et les performances du circuit.

Ajout de pastilles de test

L'ajout de points de test à un circuit imprimé est un excellent moyen de s'assurer que tous les composants fonctionnent correctement. Ces points de test peuvent être situés en haut, en bas ou sur les deux côtés du circuit imprimé, en fonction de la conception. L'ajout de points de test permet également au fabricant d'utiliser une machine de test automatisée, ce qui accélère le processus de fabrication. L'ajout de ces points améliorera non seulement la fonctionnalité de votre carte, mais réduira également le coût de la refonte.

Les points de test sont de petites zones de cuivre exposées sur une carte de circuit imprimé qui peuvent être connectées à une sonde d'oscilloscope pendant le développement ou à une broche de contact pendant la production. Ils sont généralement situés sur la partie inférieure d'une carte, mais les cartes plus complexes peuvent en comporter des deux côtés. Dans la plupart des cas, l'ajout de points de test à une carte de circuit imprimé aidera les ingénieurs à vérifier sa fonctionnalité et à s'assurer qu'elle répond à toutes les exigences de conception. Pour faciliter les tests, il est utile de disposer d'étiquettes significatives pour chacun des points de test. Le fait de disposer d'une référence numérique pour chaque point peut également faciliter le débogage.

Il existe plusieurs méthodes pour détecter la formation de cratères sur les plaquettes. L'une d'entre elles consiste à souder une broche aux plots d'essai, puis à la tirer jusqu'à ce qu'elle se brise. Cette méthode est efficace pour la plupart des géométries de plots, mais elle est sensible à la conception et aux matériaux de la carte. Dans certains cas, une nouvelle conception de la carte peut s'avérer nécessaire pour résoudre les problèmes de cratérisation des plaquettes.

Ajout d'un anneau de cuivre à un via

L'ajout d'un anneau de cuivre pour entourer un via sur une carte de circuit imprimé est un processus relativement simple. Il s'agit de retirer le masque de soudure de l'emplacement du via. Il est important de comprendre que l'anneau de cuivre doit entourer complètement le trou pour que la soudure puisse s'écouler à travers la carte. Il y a deux façons d'y parvenir. La première méthode, le tenting, est la plus simple et est gratuite. Toutefois, il est important de noter que ce processus n'est pas infaillible. Il est possible que l'anneau de cuivre n'entoure pas complètement le trou, ce qui entraîne une rupture.

Pour éviter la tangence, il faut s'assurer que le diamètre de l'anneau de cuivre n'est pas plus large que le diamètre du via. L'ajout d'une bague annulaire trop large entravera le fonctionnement de la carte, en particulier sur les petites pastilles de cuivre. Cela peut également entraîner des problèmes de connectivité de la carte.

Ajout d'une bague annulaire à un via

Plusieurs facteurs doivent être pris en compte lors de l'ajout d'une bague annulaire à un via. Tout d'abord, l'anneau doit être suffisamment épais pour assurer une connexion électrique sûre. Il doit également être suffisamment long pour permettre la fixation d'un composant sans rompre le via. Dans le cas contraire, la connexion peut se rompre et le circuit ne fonctionnera pas comme prévu.

La taille et la structure de l'anneau annulaire dépendent de la taille et de l'emplacement de l'interface. En général, le diamètre de l'anneau est aussi grand que la partie la plus lourde de la carte. Par exemple, un interrupteur nécessitera un anneau plus grand qu'une LED. Le diamètre idéal d'un anneau est d'environ 0,25 mm.

Un anneau annulaire est une zone de cuivre entourant le trou d'interconnexion. Il est généralement créé au cours du processus de fabrication. La pastille de cuivre entourant le trou d'interconnexion sert de nœud d'interconnexion entre les couches du circuit. Un anneau annulaire est important pour garantir que les traces de cuivre puissent se connecter correctement. Un anneau de cuivre doit être plus grand que les pastilles de cuivre de la carte, car une petite pastille de cuivre peut être plus susceptible de se briser.

Comment souder un circuit imprimé

Comment souder un circuit imprimé

Si vous souhaitez apprendre à souder des circuits imprimés, vous devez connaître quelques principes de base. La surface de la carte est appelée surface de soudure et c'est là que les différents composants et terminaux seront reliés. Une entreprise de fabrication de circuits imprimés, comme Candor, offre une variété de services, y compris la conception et la fabrication de circuits imprimés. Les étapes suivantes vous aideront à apprendre à souder un circuit imprimé.

Brasage sélectif

Les cartes de circuits imprimés deviennent de plus en plus complexes et le brasage des composants à travers les trous peut être un processus long et inefficace. Traditionnellement, le processus utilisé était le brasage manuel, mais la technologie moderne permet le brasage sélectif, qui peut être plus rapide, plus précis et moins coûteux.

Il existe de nombreuses méthodes de brasage sélectif. L'enrobage par flux, le préchauffage du circuit imprimé, le brasage par immersion et le brasage par traînée sont quelques-unes des techniques. Certaines de ces méthodes peuvent nécessiter des composants supplémentaires. Les avantages de ce procédé sont la rapidité, la précision et l'absence d'outils.

Le brasage sélectif est la méthode préférée pour certaines applications. C'est une excellente solution pour la construction de cartes et elle permet de réduire les coûts. L'utilisation de cette méthode réduit le temps de brasage et ne nécessite pas d'expertise spécialisée. De nombreuses usines modernes de fabrication de circuits imprimés utilisent la robotique pour souder les pièces.

Dissipateurs de chaleur

Il est important d'utiliser des dissipateurs thermiques lors du soudage des circuits imprimés. Les circuits imprimés comportant des composants de puissance ont tendance à avoir des besoins de gestion thermique plus importants que les circuits imprimés ne comportant pas de composants de puissance. Ces composants peuvent être des circuits intégrés de puissance, des amplificateurs de puissance et même des alimentations. La densité de ces composants étant très élevée, ils ont tendance à produire plus de chaleur. Les dissipateurs de chaleur sont donc un élément essentiel de la conception des circuits imprimés, et le choix du bon dissipateur de chaleur fera une grande différence.

Il existe de nombreux types de dissipateurs de chaleur, mais les plus courants sont le plomb et le cuivre. Les dissipateurs thermiques en aluminium et en cuivre sont plus efficaces que les pinces en acier pour absorber la chaleur des appareils auxquels ils sont fixés.

Flux

Le flux est un élément essentiel du processus de brasage. Il permet d'éliminer les impuretés et l'oxyde de la carte de circuit imprimé, ce qui est essentiel pour la bonne circulation de l'électricité. Le flux permet également de désoxyder les métaux à souder. Il mouille la soudure en fusion et élimine les impuretés.

Il existe deux types de flux : les flux solubles dans l'eau et les flux à la colophane. Les flux solubles dans l'eau peuvent être facilement nettoyés de la carte de circuit imprimé. Les flux à base de colophane peuvent laisser des résidus sur le circuit imprimé. Ceux-ci peuvent être nettoyés avec de l'eau déminéralisée. Les flux hydrosolubles peuvent également être nettoyés avec des détergents ou de l'eau déminéralisée.

Si vous utilisez un fer à souder, il est préférable de nettoyer la pointe du fer avant d'appliquer le flux. Cela permet de réduire l'usure et l'oxydation et d'améliorer le transfert de chaleur. Appliquez le flux à l'aide d'un pinceau ou d'une éponge. Veillez à ne pas brûler le flux, car cela pourrait entraîner une surchauffe de la soudure.

Nettoyer les surfaces après le brasage

Certaines cartes de circuits imprimés sont critiques et nécessitent un nettoyage minutieux après la soudure. Ces cartes sont souvent soumises à des normes de conception spéciales qui dictent le processus de nettoyage. Si ces cartes ne sont pas nettoyées correctement, les résidus de flux laissés sur place peuvent provoquer la corrosion et l'oxydation des surfaces métalliques exposées. Ce processus est également crucial si un revêtement conforme est utilisé sur la carte.

Lors du brasage, nettoyez toutes les surfaces avant d'appliquer le flux sur les composants. Le flux est un bon conducteur, mais il peut aussi causer des problèmes en collant aux composants et aux pastilles. Il peut même endommager les composants.

6 erreurs de conception de circuits imprimés vous coûtent des millions dans la fabrication en sous-traitance

6 erreurs de conception de circuits imprimés vous coûtent des millions dans la fabrication en sous-traitance

Lorsque vous concevez une carte de circuits imprimés pour un fabricant sous contrat, il est important que la conception soit correcte. Bien souvent, un concepteur de circuits imprimés ne voit que les données XY et ce que la carte doit faire. Les ingénieurs qualité doivent vérifier tous les fichiers d'entrée avant la production.

Les ingénieurs RF travaillent sur des cartes de haute puissance

L'ingénierie des radiofréquences à haute puissance (HPRFE) est un domaine spécialisé de l'ingénierie électrique qui traite des composants au-dessus de la bande de fréquence audio. Ce domaine s'est considérablement développé depuis ses débuts dans le domaine de la radio et de la télégraphie sans fil jusqu'à son utilisation actuelle dans l'ingénierie informatique, le traitement industriel et plusieurs formes d'imagerie.

Les circuits imprimés RF sont fabriqués à partir de divers matériaux, en fonction des besoins de leur conception. Les matériaux les plus courants pour les cartes haute fréquence sont le FR-4 et ses dérivés. Toutefois, d'autres substrats de base peuvent offrir de meilleures performances électriques, comme les matériaux spécialisés à faibles pertes, tels que le PTFE, le PTFE chargé de céramique et l'Hydrocarbon Ceramic. Les matériaux à faibles pertes offrent également une constante diélectrique plus stable, ce qui est une caractéristique essentielle des circuits imprimés RF.

Les concepteurs de circuits imprimés veillent à ce que tout soit à sa place

Si la conception de votre circuit imprimé n'est pas optimisée, cela peut entraîner des retards de production et des dépassements de coûts. En outre, un circuit imprimé mal conçu peut entraîner une modification de la mise en page, ce qui se traduit par une carte qui ne fonctionne pas comme prévu. Il peut en résulter un rappel de produit ou des retouches coûteuses. C'est pourquoi il est important de revoir en profondeur la conception de votre carte de circuits imprimés.

Les cartes de circuits imprimés sont des composants essentiels de tout circuit électronique. Elles contrôlent les connexions électriques entre les composants et assurent l'interface entre l'appareil et le monde extérieur. La moindre erreur de conception peut entraîner des retards coûteux et une défaillance du circuit. Bien que les outils de conception modernes aient rendu le processus plus précis et reproductible, des erreurs peuvent toujours se produire.

Les ingénieurs qualité vérifient les fichiers d'entrée avant de les soumettre à la production.

Les ingénieurs qualité, ou EQ, sont des personnes qui utilisent diverses méthodes pour garantir la qualité d'un produit. Ils effectuent des contrôles de qualité à différents stades de la production, par exemple au cours du processus de développement et avant que le produit ne soit soumis à la production. En fin de compte, ce processus garantit que le produit répond à toutes les normes de l'entreprise et du client.

En règle générale, l'ingénieur qualité est titulaire d'un diplôme en génie industriel ou mécanique. Certains ingénieurs obtiennent un master en assurance et gestion de la qualité. Outre la formation formelle, les ingénieurs qualité apprennent généralement sur le tas. Ils doivent avoir un bon esprit d'équipe et de solides compétences en matière de résolution de problèmes.

Mesure TDR pour la synchronisation

La réflectométrie temporelle (TDR) est un outil permettant de mesurer l'impédance d'un réseau dans le temps. Elle est généralement réalisée à l'aide d'un appareil qui génère des impulsions rapides. Les signaux traversent ensuite un support de transmission et sont réfléchis. Les signaux réfléchis sont ensuite mesurés et leur amplitude est calculée. Le résultat est un graphique de l'impédance en fonction du temps. Le TDR fournit donc des informations sur l'impédance d'un réseau et son retard en fonction du temps.

La précision des mesures TDR dépend de la quantité de bruit dans la trace, de la durée de l'impulsion et de la tension de fonctionnement. En général, plus la Vf est élevée, plus la précision est grande. Pour s'assurer que les mesures TDR sont aussi précises que possible, il faut tester la trace aux deux extrémités. En outre, vous devez varier le niveau d'impulsion sur la sortie afin d'éviter les formes d'onde déformées.

Lien de communication entre le fabricant et le concepteur

Pour la fabrication de circuits imprimés en sous-traitance, la communication entre le concepteur et le fabricant est cruciale. En effet, les deux parties doivent approuver la conception et les contraintes de fabrication. Grâce à un logiciel tel que PCBflow, les concepteurs peuvent partager en toute sécurité les règles de conception et de fabrication avec les fabricants. Cela permet une collaboration transparente et un processus de transfert plus rapide.

La conception de circuits imprimés est un processus complexe qui implique des milliers de décisions. Une simple erreur de conception peut coûter à une entreprise beaucoup d'argent, de temps d'ingénierie et de temps de fabrication. C'est pourquoi les concepteurs de Nistec effectuent un test interne sur chaque conception avant de la soumettre à la division de fabrication. Il est difficile et fastidieux de vérifier chaque aspect de la conception d'un circuit imprimé pour s'assurer de sa fabricabilité.

4 choses qu'un geek doit savoir avant de jouer avec un circuit imprimé

4 choses qu'un geek doit savoir avant de jouer avec un circuit imprimé

Si vous êtes un concepteur électronique en herbe, il y a plusieurs choses que vous devez savoir avant de commencer. La première chose à savoir est que le processus de conception des circuits imprimés est à la fois un art et une science, et que le placement correct des composants est essentiel à sa réussite. Il est également important de noter que les plans de masse d'un circuit imprimé assurent la connectivité électrique entre ses couches.

La conception de circuits imprimés est un art et une science

Le processus de conception des cartes de circuits imprimés est un art et une science complexes. Il implique la planification, le calcul et l'optimisation de la disposition des composants, des vias et des voies de conduction électrique. À l'aide d'un programme de conception assistée par ordinateur (CAO), les concepteurs de cartes tracent le modèle de conception sur la surface de la carte. Le processus de conception commence généralement par le schéma, suivi par le placement des composants, le routage des traces de signaux et se termine par la vérification des règles de conception et la génération de fichiers Gerber.

Le processus de création d'une carte de circuit imprimé peut être complexe, en particulier pour ceux qui traitent des signaux RF et à grande vitesse. La longueur des traces et l'emplacement des diodes et autres composants peuvent faire ou défaire les performances d'une carte. Le processus de fabrication n'étant pas toujours exact, il est essentiel de tester les prototypes et les conceptions en petites séries avant d'exécuter de grandes séries de production. Par exemple, si les traces sont trop fines ou placées trop près les unes des autres, elles risquent de se déplacer ou de causer de la diaphonie, ce qui dégradera les performances.

L'emplacement correct des composants détermine le succès de la conception

Lors de la création d'une carte de circuit imprimé (PCB), l'emplacement des composants est essentiel à la réussite de la conception. L'emplacement des composants doit tenir compte de considérations mécaniques et thermiques et garantir une bonne fabricabilité. Comprendre comment placer correctement les composants sur un circuit imprimé peut faciliter le processus et le rendre plus fructueux.

Un placement correct des composants facilitera non seulement le routage, mais permettra également d'obtenir des performances électriques optimales. Un placement correct réduit le risque de défaillance de la carte. Lorsque vous placez les composants, éloignez-les des bords de la carte afin d'éviter qu'ils ne soient endommagés pendant le traitement.

Les broches de l'en-tête du circuit imprimé ont une résistance électrique inhérente.

La résistance électrique inhérente aux broches de l'en-tête du circuit imprimé est un facteur important à prendre en compte lors de la conception de votre circuit imprimé. Cette résistance est directement liée à l'impédance de la trace du circuit imprimé. Un signal à faible impédance inversera sa phase de 180 degrés sans terminaison appropriée. Par conséquent, l'utilisation de tampons ou de résistances en ligne est essentielle pour maintenir la vitesse la plus élevée possible de la communication SPI.

Les connecteurs de circuits imprimés sont des connecteurs qui permettent d'effectuer diverses connexions sur un circuit imprimé. Ils se montent généralement sur la surface d'une carte, ce qui permet d'effectuer des connexions depuis les côtés opposés. Les broches du connecteur sont également protégées pour éviter qu'elles ne se plient.

Les boîtiers de circuits imprimés ne sont pas aussi fragiles qu'ils en ont l'air

Les boîtiers de circuits imprimés font partie intégrante de presque tous les appareils électriques. Ils sont essentiels pour garantir la fonctionnalité de l'appareil. Ces dispositifs en plastique protègent également les composants électroniques des intempéries. Le style des boîtiers de circuits imprimés varie en fonction du type d'appareil, de l'utilisation et de la température de l'environnement.

Les boîtiers pour circuits imprimés en plastique sont généralement dotés de fentes ou de bossages sur un ou deux côtés et d'un fond pour le circuit imprimé. Les boîtiers en aluminium extrudé sont généralement dotés de fentes sur toute la longueur, qui conviennent mieux au montage horizontal. En outre, les boîtiers en plastique sont légers et faciles à personnaliser.

La réparation des circuits imprimés n'est pas aussi compliquée qu'il n'y paraît

La réparation de circuits imprimés exige une variété de compétences, tant matérielles que non matérielles. Il faut une excellente coordination main-œil, de la patience et un sens aigu du détail. Il faut parfois beaucoup de temps pour perfectionner ces compétences, mais les récompenses en valent la peine. Apprendre à réparer des circuits imprimés peut également éveiller votre intérêt pour les réparations électroniques.

Tout d'abord, vous devez vous assurer que les connecteurs de la carte de circuit imprimé sont correctement placés. Si les connecteurs ne sont pas correctement placés, la carte de circuit imprimé ne fonctionnera pas correctement. Si les broches sont pliées ou cassées, cela signifie qu'elles ne sont pas enfoncées correctement. Si vous n'êtes pas sûr de vous, vous pouvez essayer de retirer la carte de circuit imprimé et de la réinsérer. Vous pouvez également vérifier que les connexions sont bien serrées. Vérifiez les broches à l'aide d'un appareil de mesure de la tension.