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Qu'est-ce que le PCB? Comprenez-vous vraiment le PCB?

Un composant clé dans l'industrie électronique est appelé circuit imprimé (PCB). C’est un élément trop élémentaire qui rend difficile à de nombreuses personnes d’expliquer ce qu’est un PCB. Cet article explique en détail la structure du PCB et certains des termes couramment utilisés dans le domaine des PCB.




Fournisseur de placage à l'or dur

Dans les prochaines pages, nous discuterons de la composition du PCB, y compris de la terminologie, d'une brève méthode d'assemblage et d'une introduction au processus de conception de PCB.

Qu'est-ce qu'un PCB?

Carte de circuit imprimé (PCB) est l'un des noms les plus courants et peut également être appelé "cartes de câblage imprimées" ou "cartes de câblage imprimées". Avant l'apparition du circuit imprimé, le circuit était constitué d'un câblage point à point. La fiabilité de cette méthode est très faible car, à mesure que le circuit vieillit, la rupture de la ligne peut provoquer une ouverture ou un court-circuit du noeud de la ligne.

La technologie de bobinage est une avancée majeure dans la technologie de circuit qui améliore la durabilité et la possibilité de remplacement de la ligne en enroulant des fils de petit diamètre autour des poteaux au niveau du joint.

À mesure que l'industrie électronique passe des tubes à vide et des relais aux semi-conducteurs et aux circuits intégrés au silicium, la taille et le prix des composants électroniques sont également en baisse. Les produits électroniques apparaissent de plus en plus fréquemment dans le secteur de la consommation, incitant les fabricants à rechercher des solutions plus petites et plus rentables. Ainsi, le PCB était né.


Composition (composition)

Le circuit imprimé ressemble à un gâteau ou une lasagne à plusieurs couches - une couche de différents matériaux dans la production, pressés ensemble par la chaleur et un adhésif.

Commencez avec la couche intermédiaire.




Prototype PCB Assembly Company Chine

FR4

Le substrat du circuit imprimé est généralement de la fibre de verre. Dans la plupart des cas, le substrat en fibre de verre d'un circuit imprimé est généralement appelé matériau "FR4". Le matériau solide "FR4" donne la dureté et l'épaisseur du circuit imprimé. En plus du substrat FR4, il existe des cartes de circuit imprimé flexibles produites sur des plastiques flexibles haute température (polyimide ou similaires) et analogues.

Vous pouvez trouver des PCB de différentes épaisseurs; Toutefois, l’épaisseur des produits SparkFun est principalement de 1,6 mm (0,063 "). Certains produits utilisent également d'autres épaisseurs, telles que les cartes LilyPad et Arudino Pro Micro d'une épaisseur de 0,8 mm.

Les PCB bon marché et les plaques perforées (illustrées ci-dessus) sont constitués de matériaux époxy ou phénoliques et n'ont pas la durabilité du FR4, mais ils sont beaucoup moins chers. En soudant des objets sur de telles planches, vous sentirez beaucoup d'odeur. Ce type de substrat est souvent utilisé dans des produits de consommation très bas de gamme. Les substances phénoliques ont une température de décomposition thermique basse, et le temps de soudage long provoque la décomposition et la carbonisation et dégage un goût désagréable.

Cuivre

Ce qui suit est une très fine couche de feuille de cuivre qui est pressée dans le substrat par la chaleur et par un adhésif pendant la production. Sur la carte double face, la feuille de cuivre est pressée sur les côtés avant et arrière du substrat. Dans certaines applications peu coûteuses, la feuille de cuivre ne peut être pressée que sur un côté du substrat. Lorsque nous parlons de "double panneau" ou "double couche", cela signifie qu'il y a deux couches de feuille de cuivre sur nos lasagnes. Bien entendu, dans différentes conceptions de circuits imprimés, le nombre de couches de feuilles de cuivre peut être aussi petit qu'une couche ou plus de 16 couches.

L'épaisseur de la couche de cuivre est relativement grande et se mesure en poids. Il s’exprime généralement par le poids uniforme d’un pied carré de cuivre (oz). La plupart des PCB ont une épaisseur de cuivre de 1 oz, mais certains PCB haute puissance peuvent utiliser 2 ou 3 oz de cuivre. Convertissez des onces (oz) par pied carré, ce qui correspond à environ 35 um ou 1,4 mil de cuivre.




Module d'alimentation Chine

Soldermask

Au-dessus de la couche de cuivre se trouve un masque de soudure. Cette couche donne un aspect vert au circuit imprimé (ou au rouge de SparkFun). Le masque de soudure recouvre les traces sur la couche de cuivre afin d’empêcher les traces sur le circuit imprimé d’entrer en contact avec d’autres métaux, de la soudure ou d’autres objets conducteurs. La présence d'un masque de soudure vous permet de souder au bon endroit et d'éviter les ponts de soudure.

En général, les masques de soudure sont tous verts, mais presque toutes les couleurs peuvent être utilisées pour le masquage de soudure. La plupart des tableaux de SparkFun sont rouges, mais le tableau IOIO est blanc et le tableau LilyPad est violet.

Sérigraphie

Au-dessus du masque de soudure, il y a une couche d'écran en soie blanche. Des lettres, des chiffres et des symboles sont imprimés sur la sérigraphie du circuit imprimé pour faciliter l’assemblage et vous aider à mieux comprendre la conception de la carte. Nous utilisons souvent le symbole sérigraphique pour indiquer la fonction de certaines broches ou voyants.

La couleur la plus courante de la couche d'écran en soie est le blanc. De même, la couche d'écran en soie peut être transformée en presque toutes les couleurs. Les écrans en soie noire, grise, rouge et même jaune ne sont pas rares. Cependant, il est rare de voir une variété de couleurs de sérigraphie sur un seul tableau.

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