Carte de circuit imprimé personnalisée : Le guide ultime pour savoir comment concevoir

Chaque jour, les gens dépendent fortement des appareils électroniques pour faire des choses autour de la maison et sur leurs lieux de travail. Ces appareils nous aident à cuisiner, à nettoyer et à faire une foule d’autres activités qui auraient été difficiles ou impossibles à accomplir sans eux.

Au cœur de chaque électronique se trouve une carte de circuit imprimé (PCB). Un PCB est une carte qui connecte divers composants électroniques dans un appareil particulier. Alors, comment choisir une carte de circuit imprimé qui répond parfaitement à vos besoins spécifiques ?

Ce guide convivial contient tout ce que vous devez savoir sur une carte de circuit imprimé personnalisée et où vous pouvez obtenir les meilleures cartes de circuit imprimé personnalisées pour vos besoins.

L’essentiel que vous devez savoir sur les cartes personnalisées

1.1 : Carte prototype de circuit imprimé

Dans la première phase de développement d’une carte personnalisée. Il est beaucoup plus simple d’utiliser une carte conçue pour le prototypage. Gardez à l’esprit que la fabrication et la conception de la carte de circuit imprimé seront nécessaires lorsqu’il s’agira d’ajouter les touches finales au produit final.

1.2 : Matériau de la carte de circuit imprimé

Certains des matériaux nécessaires à la création d’une carte de circuit imprimé personnalisée comprennent la carte revêtue de cuivre ainsi que la résine photosensible positive. Le cuivre se rassemble sur une fondation que l’on appelle le substrat. Les concepteurs peuvent choisir entre une et deux couches de cuivre, selon le type de carte utilisé. Une sérigraphie permet de rendre le PCB lisible. Le substrat, généralement appelé FR4 (Fire Retardant), constitue une base épaisse pour le PCB. La feuille de cuivre est recouverte d’une couche appelée masque de soudure. Elle est généralement de couleur verte.

Certains PCB n’utilisent pas ces matériaux. Au lieu de cela, ils utilisent des époxydes, qui présentent l’inconvénient d’être thermosensibles.

1.3 : Types de circuits imprimés

Les circuits imprimés se présentent sous de nombreux types, en fonction de l’utilisation prévue. Les cartes de circuits imprimés personnalisées les plus répandues comprennent :

1. Les circuits imprimés à simple face

2. Les circuits imprimés à double face

3. Les circuits imprimés multicouches

4. Les circuits imprimés rigides

5. Circuits imprimés flexibles

6. Circuits imprimés rigides et flexibles

1.4 : Composants des circuits imprimés

Tous les composants électroniques, quelle que soit leur fonction, ont des composants individuels qui sont essentiels pour divers circuits. Ces composants comprennent les DEL, les résistances, la batterie, le transistor, l’interrupteur, la diode et l’inducteur.

Comment est conçue la carte de circuit imprimé personnalisée ?

2.1 : Les bases de la conception

Avant d’aborder les bases de la conception de circuits imprimés personnalisés, nous devons nous familiariser avec certaines terminologies. Celles-ci comprennent :

2.1.1 Capture schématique

C’est un programme qui permet à l’opérateur de créer un diagramme schématique du composant électronique ainsi que d’autres caractéristiques. En d’autres termes, c’est une représentation graphique de l’élément.

2.1.2 Fichiers Gerber

Ce sont des fichiers de conception assistée par ordinateur. Ces fichiers sont envoyés aux producteurs de circuits imprimés personnalisés pour les aider à construire la structure du PCB.

2.1.3 Outil de disposition du PCB

C’est un programme qui permet d’appliquer sur plusieurs structures de la structure de connexion du câblage. Une fois la construction terminée, l’opérateur peut alors générer des fichiers CAO qui seront utilisés pour fabriquer le circuit imprimé personnalisé.

2.2 : Les étapes de la conception d’une carte de circuit imprimé

Différents fabricants de cartes de circuit imprimé utilisent différentes approches lorsqu’il s’agit de concevoir une carte de circuit imprimé personnalisée. Nous avons énuméré les étapes essentielles ci-dessous :

Etape 1 : Utilisation du logiciel

Ici, le concepteur choisit un logiciel approprié pour créer une carte de circuit imprimé personnalisée. L’un de ces logiciels est EAGLE.

Etape 2 : Génération du film

En utilisant le schéma de circuit imprimé finalisé, l’opérateur génère le film.

Étape 3 : Sélection des matières premières

Lorsque l’intention est de concevoir un dispositif simple, le concepteur peut utiliser un matériau de poche comme le papier phénolique qui est lié à une feuille de cuivre.

Étape 4 : Le perçage des trous

Les machines et les mèches aident à percer les trous à ce stade. Une machine manuelle et une machine à commande numérique sont toutes deux applicables ici.

Étape 5 : La fixation de l’image

Ici, le concepteur place une couche de cuivre propre sur l’imprimante et stocke le film de mise en page conçu sur l’ordinateur avant qu’ils impriment la commande de l’ordinateur à l’aide d’une imprimante laser.

Étape 6 : La gravure et le décapage

À cette étape, le cuivre indésirable qui est attaché à la carte de circuit imprimé personnalisée est retiré à l’aide de différents produits chimiques.

Étape 7 : Test

C’est l’étape finale, et elle a pour but de s’assurer que la carte de circuit imprimé personnalisée est entièrement fonctionnelle.

Connaissez-vous le logiciel de carte de circuit imprimé personnalisée ?

En ce moment, il y a une grande variété de logiciels disponibles sur le marché pour aider à concevoir des cartes de circuit imprimé personnalisées. Parmi les principaux logiciels figurent : PCB Artist, Altium Designer 17, Ultiboard, DipTrace, SOLIDWORKS PCB, PCBWeb, BSch3V, Gerbv, XCircuit, Eagle PCBs, KiCad EDA, CircuitMaker, DesignSpark PCB, Pad2pad, ZenitPCB, OrCAD, CircuitStudio, PCB123, FreePCB et CUSPICE

3.1 Comparaison de divers programmes de conception de circuits imprimés

Comme vous l’avez vu, la liste des logiciels utilisés pour la conception de circuits imprimés est longue. Nous allons choisir deux programmes dans le catalogue pour les comparer. Bien sûr, nous pouvons choisir ces deux applications au hasard. Jetons un coup d’œil à DIPTrace et EAGLE CAD.

3.1.1 DipTrace

Ce logiciel possède de nombreuses capacités impressionnantes. Le programme peut effectuer des captures de schémas liés à la bibliothèque. Le logiciel peut également créer des schémas en utilisant un éditeur de bibliothèque décent. Les utilisateurs de ce programme peuvent accéder à un tutoriel et à une assistance. Le logiciel est également d’un prix raisonnable et ses couleurs sont visuellement attrayantes. En général, ce logiciel est idéal pour les petits et simples circuits personnalisés.

3.1.2 EAGLE CAD

Ce logiciel est capable de vérifier les règles électriques, et d’annoter en avant et en arrière entre le PCB et le schéma.

3.2. Alors, quel est le meilleur logiciel de conception de circuits imprimés personnalisés ?

Etant donné qu’il existe un grand nombre de logiciels de conception de circuits imprimés sur le marché, mettre le doigt sur le meilleur d’entre eux est plus facile à dire qu’à faire. Cependant, certains programmes de conception sont très reconnaissables en raison de leurs fonctionnalités impressionnantes. L’un d’entre eux est EAGLE. Ce logiciel est remarquablement convivial et est proposé à un prix modéré. Le logiciel peut effectuer l’exécution par lots de fichiers ainsi que le placage de cuivre.

Custom Circuit Board Layout Design

4.1 : Conception de la mise en page d’un circuit imprimé

La mise en page d’un circuit imprimé exige que vous ayez un certain savoir-faire technique et fait appel à la connaissance des logiciels utilisés pour fabriquer des PCB. Vous devez également connaître le système assisté par ordinateur utilisé pour fabriquer le PCB, ainsi que posséder les compétences requises pour le transfert de la conception de base du PCB vers le circuit imprimé personnalisé final.

4.2 : Comparaison de la disposition du PCB

Lorsque nous comparons diverses conceptions de circuits imprimés personnalisés, nous examinons les facteurs suivants:

1. Taille de la carte

2. Couches disponibles

3. Réseau d’alimentation

4. Modélisation 3D

5. Routage de paires différentielles

4.3 : Tutoriel sur la disposition des circuits imprimés

Étape 1 : Convertir le schéma en circuit imprimé

Une fois que vous avez terminé les schémas, cliquez sur « convertir en circuit imprimé » sur l’éditeur spécifique que vous utilisez. Ce faisant, vous convertissez le schéma en PCB.

Étape 2 : glisser et déposer le composant

Ici, vous placez le document à la position exacte que vous voulez. Si vous préférez un circuit imprimé personnalisé à l’aspect soigné, vous pouvez placer les composants qui ont une fonction similaire les uns à côté des autres.

Étape 3 : Esquisser un contour personnalisé

Ici, vous devez aller dans le menu des calques et sélectionner le calque du contour de la carte. Ensuite, vous cliquez sur le contour et le supprimez. Ensuite, créez votre forme préférée en utilisant les outils de circuit imprimé.

Étape 4 : Zone de cuivre

Cette étape consiste à joindre différentes parties à un signal. Vous pouvez créer une zone de cuivre avec le menu des outils.

Étape 5 : routage

Il y a deux façons de compléter le parcours. Là où il y a un faible courant où vous créez le circuit imprimé personnalisé, utilisez la fonction de routage automatique en haut de la page pour le faire. Là où il y a le besoin de différentes tailles de pistes, il est préférable de faire le routage manuellement.

Étape 6 : Trous

Quoi que vous conceviez une carte de circuit imprimé personnalisée, vous aurez toujours besoin de la monter sur quelque chose. Pour créer des trous sur la carte de circuit imprimé pour cette fonction, utilisez l’outil Trou dans le menu des outils.

Étape 7 : Ajout d’images et de texte

Pour ajouter des images et du texte sur la carte de circuit imprimé, allez dans le menu des outils, et flânez pour trouver l’outil texte ou image. Positionnez votre livre préféré ou apportez des modifications comme vous le souhaitez.

Etape 8 : Visualisation des photos

Dès que vous avez terminé les étapes ci-dessus, c’est le moment de visualiser le résultat. Au cas où vous ne seriez pas satisfait de la couleur ou d’une autre caractéristique, vous pouvez la modifier. Si vous êtes satisfait du résultat final, cliquez sur « fabrication output ». Cela vous aide à acheter la carte de circuit imprimé.

Carte de circuit imprimé Reverse Engineering

Parfois, le schéma n’est pas disponible. Dans de tels cas, vous pouvez produire des pièces de remplacement en utilisant les données créées à partir de l’ingénierie inverse du circuit imprimé. La rétro-ingénierie d’une carte de circuit imprimé personnalisée peut être un processus fastidieux et difficile ; mais il doit quand même être fait à certains moments.

5.1 Pourquoi nous rétro-ingénierie des PCB

Alors, pourquoi nous donnerions-nous la peine de rétro-ingénierie des cartes de circuit imprimé, étant donné le temps et l’effort impliqués ? Eh bien, voici quelques-unes des principales raisons :

• Remplacer les composants du circuit imprimé qui sont devenus obsolètes
• Repositionner certains des composants du circuit
• Améliorer la fonctionnalité du circuit imprimé
• Analyser et améliorer les exigences de sécurité

Conclusion

Étant donné le rôle énorme que jouent les circuits imprimés dans les appareils électroniques, le circuit imprimé que vous choisissez doit être idéal pour vos besoins. Au début de cet article, nous allons vous dire ce qu’implique la création d’une carte personnalisée. J’espère que ces informations vous seront utiles. Nous avons également promis de vous aider à trouver le fournisseur qui vous convient. C’est là que WellPCB entre en jeu. Lorsqu’il s’agit de produits fiables, rentables et durables, vous pouvez compter sur nous à chaque fois. Nos solutions de PCB sont personnalisées pour répondre à vos besoins uniques.

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