Vue d'ensemble des circuits imprimés

Cet article donne une vue d'ensemble des circuits imprimés et comprend des articles sur les matériaux, les concepts de conception et les points de test. En utilisant une combinaison d'exemples et d'études de cas, le lecteur peut comprendre les bases de la conception des circuits imprimés et le processus de fabrication. Il fournit également des conseils importants pour le développement de circuits imprimés de haute qualité.

Cartes de circuits imprimés

Un circuit imprimé est une carte composite plate qui comporte une ou plusieurs couches de cuivre. Les composants sont montés sur ces plots et y sont soudés. En fonction de leur taille et de leur complexité, les circuits imprimés peuvent comporter une, deux, voire plusieurs couches de circuits.

Avant de pouvoir être assemblé, un circuit imprimé doit être conçu et approuvé. Cette étape est cruciale, car des erreurs dans la conception d'un circuit imprimé peuvent retarder la livraison du produit. Une fois la conception finalisée, le circuit imprimé est fabriqué. Il contient généralement du cuivre, un matériau diélectrique, une sérigraphie et un masque de soudure.

Matériaux

Les PCB sont des composés chimiques aux propriétés différentes. Une fois rejetés dans l'environnement, ils ne se décomposent pas facilement, mais y restent pendant de longues périodes. En fait, ils peuvent même parcourir de grandes distances et se retrouvent souvent dans la neige ou l'eau de mer. Bien que leur utilisation généralisée en ait fait une préoccupation pour beaucoup, il reste encore beaucoup à apprendre sur les PCB et leurs effets.

Parmi les utilisations les plus courantes des PCB figurent les machines industrielles de grande puissance. Ces systèmes peuvent supporter des tensions et des courants élevés. Ils peuvent également être très légers et s'adapter à des espaces restreints. Les solutions d'éclairage par LED constituent une autre utilisation courante. Les LED peuvent être placées directement sur un PCB et le matériau peut être pliable.

Concepts de design

Le concept de conception d'un circuit imprimé est la base de la création du circuit imprimé d'un appareil électronique. Il définit les fonctions, les caractéristiques, les interconnexions et l'emplacement des composants électroniques. Il détermine également les dimensions approximatives, la plage de température et les préoccupations environnementales. Le concept final est un schéma de circuit, qui fournit toutes les informations nécessaires au bon fonctionnement d'un appareil électrique. Le schéma comprend les noms des composants, leur valeur, leur puissance et les numéros de pièces des fabricants.

La conception d'un circuit imprimé est un processus complexe, et il faut tenir compte d'un certain nombre d'éléments importants. L'agencement du circuit imprimé est un élément essentiel. Si elle n'est pas réalisée correctement, elle peut entraîner des interférences électromagnétiques ou des conflits de composants. Cela peut limiter la fonction de la carte, voire la rendre totalement inopérante. Cela peut également entraîner des délais et des coûts de fabrication supplémentaires.

Points de test

Les points de test sont des surfaces conductrices sur le circuit imprimé qui sont utilisées pour vérifier la fonctionnalité du circuit avant de le monter. Il peut s'agir de cercles de cuivre pleins, de pastilles percées, de broches courtes enroulées ou de fils décalés connectés à un composant. En général, les points de test sont marqués d'une valeur de tension et/ou d'ampérage, qui peut être mesurée à l'aide d'un voltmètre.

Un circuit imprimé peut comporter quelques points de test, qui sont en fait des éléments imprimés sur le circuit. Dans certains cas, le point de test est un via qui se connecte à une trace interne. À l'aide d'un montage de test, un concepteur de circuits imprimés peut accéder à ces points lors des tests électriques. Différents types de tests électriques peuvent être effectués sur ces points, tels que le test de continuité, le test en circuit ou le test par sonde volante.

Empilage

La conception d'un empilage de PCC multicouches est un sujet complexe qui présente un nombre considérable de variations. Bien que les exemples d'empilages ne soient pas destinés à répondre à des exigences critiques, ils peuvent fournir aux concepteurs une vue d'ensemble utile et facile à comprendre du processus de fabrication des circuits imprimés et garantir des résultats cohérents.

Les propriétés diélectriques d'un PCB dépendent du type de matériau diélectrique utilisé dans sa construction. Les PCB les plus chers contiennent généralement des matériaux diélectriques haut de gamme. Toutefois, les PCB peuvent être fabriqués à l'aide de matériaux diélectriques bon marché.

Facteur de forme

Les concepteurs de circuits imprimés se demandent peut-être ce qu'est le facteur de forme. Le facteur de forme d'un circuit imprimé fait référence à ses propriétés physiques, notamment la taille du châssis de la carte, la configuration interne de la carte, le schéma de montage, etc. Il existe une grande variété de facteurs de forme pour les circuits imprimés, et il est donc important de connaître l'impact de chacun d'entre eux sur votre conception.

Par exemple, les cartes de 3,5 pouces ne mesurent pas 3,5 pouces, mais sont plus grandes que le lecteur qu'elles accueillent. Ce type de carte est parfait pour les PC industriels dont l'espace est limité et qui utilisent beaucoup de SWAP. Une carte avec ce facteur de forme peut prendre en charge jusqu'à quatre interfaces différentes.