Présentation des emplacements PCB

L'électronique moderne évolue sans cesse, entraînant une demande croissante de circuits imprimés performants. De nombreuses technologies avancées, telles que les circuits imprimés flexibles, les circuits imprimés flexo-rigides et les circuits imprimés à interconnexion haute densité, comblent ce manque et répondent aux exigences avancées des conceptions électroniques modernes. 

Les fentes de circuits imprimés jouent un rôle essentiel en répondant aux exigences de conception des formes de broches non standard et en offrant une meilleure stabilité mécanique. Cet article présente en détail les fentes de circuits imprimés, leurs types, leurs applications et la manière dont les ingénieurs concepteurs peuvent optimiser leur disposition grâce au logiciel Eagle.

Qu'est-ce qu'un slot PCB ?

Les fentes de circuit imprimé diffèrent des trous circulaires standard des circuits imprimés. Ces trous non circulaires sont utilisés pour accueillir des composants spécifiques avec des formes de broches non standard ou lorsqu'une plus grande stabilité mécanique est requise. Contrairement aux trous percés standard, les fentes de circuit imprimé sont personnalisées pour des broches rectangulaires ou irrégulières spécifiques. Elles peuvent être plaquées ou non, selon les exigences de conception. Elles assurent également l'isolation électrique, une meilleure stabilité mécanique et l'intégrité du signal, et sont parfois utilisées pour prévenir les pannes de circuit après un fonctionnement continu.

Types d'emplacements PCB

En fonction des exigences de conception, les emplacements PCB sont généralement classés en emplacements PCB plaqués et non plaqués.

Emplacement pour circuit imprimé plaqué

Les fentes plaquées sur PCB sont des fentes dont les couches supérieure et inférieure du circuit imprimé sont recouvertes de cuivre conducteur. Elles sont principalement utilisées dans les applications où un PCB doit maintenir une connexion électrique avec des broches de forme irrégulière ou non circulaire. Elles sont courantes sur les circuits imprimés multicouches.

• Pourquoi avons-nous besoin d’un emplacement PCB plaqué dans notre conception ?

Les fentes plaquées deviennent essentielles lorsque la connectivité électrique et la stabilité mécanique sont requises pour les fils non circulaires.

Emplacement pour circuit imprimé non plaqué

Les emplacements non plaqués sont dépourvus de revêtement conducteur et ne permettent pas de maintenir la connectivité électrique. Ils sont principalement utilisés lorsqu'une séparation mécanique et une isolation électrique sont requises. Les emplacements non plaqués sont généralement plus grands que les emplacements plaqués, ce qui permet une meilleure répartition thermique sur la carte.  

• Pourquoi avons-nous besoin d’emplacements PCB non plaqués dans notre conception ?

Les fentes non plaquées doivent être une considération de conception importante, où la séparation mécanique peut contribuer à améliorer les performances thermiques dans des conceptions spécifiques.

Applications des fentes plaquées et non plaquées

Les fentes plaquées et non plaquées jouent un rôle essentiel dans la conception des circuits imprimés. Elles sont utilisées dans les applications où connectivité électrique et stabilité mécanique sont essentielles.

• Isolation électrique : Les fentes pour circuits imprimés sont utilisées dans les applications haute tension, où elles assurent l'isolation entre composants. Ceci est important pour éviter tout court-circuit.

• Électronique grand public : Les emplacements PCB sont utilisés dans l'électronique grand public, tels que les consoles de jeu et les cartes de circuits imprimés d'équipements réseau, pour offrir une meilleure gestion thermique et une meilleure isolation électrique.

• Électronique de puissance : Les fentes pour circuits imprimés sont couramment utilisées dans les composants à gros conducteurs pour assurer une connexion électrique stable. Elles sont également utilisées dans les relais et commutateurs haute puissance pour assurer une connexion fiable aux dispositifs de commutation à courant élevé.

• Circuits radiofréquence et à grande vitesse : Les emplacements PCB jouent un rôle essentiel dans les circuits RF en minimisant la désadaptation d'impédance et en améliorant l'intégrité du signal.

• Support mécanique : Les fentes non plaquées sont utilisées pour améliorer la stabilité mécanique et l'intégrité structurelle.

Meilleures pratiques pour les fentes plaquées

Lors de la conception de fentes plaquées dans un PCB, il est important de suivre certaines bonnes pratiques pour obtenir une connectivité électrique optimale et une stabilité mécanique améliorée.

1. Sélection du fabricant : Lors de la conception d'un emplacement pour PCB, choisissez un fabricant de PCBA capable de s'adapter facilement à ce type d'emplacement plaqué. PCBaSic est un fabricant leader de PCBA et peut s'adapter à tous les types d'emplacements. Veuillez consulter PCBaSic pour la conception spécifique de votre emplacement.

2. Définir avec précision les dimensions des fentes : Les dimensions des fentes de PCB jouent un rôle crucial dans la connectivité électrique et la stabilité mécanique optimales de votre circuit imprimé. Il est donc important de définir précisément les dimensions des fentes plaquées pour garantir le bon fonctionnement de votre PCB.     

3. Alignement des fentes du PCB : Alignez et positionnez précisément l'emplacement du circuit imprimé dans votre conception. Ceci est important, car tout mauvais alignement peut entraîner une mauvaise connectivité électrique et une défaillance mécanique.

4. Vérifications des règles de conception : Il est toujours recommandé de vérifier la vérification des règles de conception (DRC) à l'aide d'un logiciel de conception de circuits imprimés professionnel tel qu'Eagle pour éviter les problèmes de fabrication.

5. Assurez-vous d'un placage de cuivre approprié : Les fentes plaquées servent à la connectivité électrique, et un placage de cuivre inapproprié peut entraîner une mauvaise connectivité électrique. Pour éviter de telles défaillances, assurez-vous que le placage de cuivre est uniforme sur toute la fente.

Quel est le plus petit emplacement pour PCB ?

La longueur des fentes des circuits imprimés varie en fonction des exigences de conception et des limitations du fabricant. Cependant, une question fréquemment posée est : « Quel est le plus petit emplacement PCB possible"?

Plusieurs facteurs influencent la taille minimale d'un emplacement pour circuit imprimé, notamment le matériau du circuit imprimé, les limitations du fabricant et le type d'emplacement. Cependant, la taille minimale pratique d'un emplacement pour circuit imprimé est comprise entre 0.2 mm et 0.5 mm. Là encore, la taille minimale exacte dépend des exigences de conception et des capacités du fabricant. Dans l'industrie des circuits imprimés, 0.2 mm est généralement considéré comme la plus petite taille d'emplacement pour circuit imprimé. Les valeurs minimales typiques (longueur, largeur, profondeur) d'un emplacement pour circuit imprimé sont indiquées ci-dessous.

Comment utiliser Eagle pour créer des trous de fente pour PCB ?

Eagle est une plateforme logicielle professionnelle de conception de circuits imprimés (PCB) qui permet aux ingénieurs de concevoir et de développer des cartes électroniques modernes. Pour créer un emplacement pour PCB avec Eagle, suivez les étapes ci-dessous.

1. Ouvrez votre conception de PCB dans le logiciel Eagle et assurez-vous que le projet PCB est ouvert dans le éditeur de disposition de carte.

2. Pour accéder à l'outil de création de fentes pour PCB, sélectionnez la couche de fraisage dans votre logiciel Eagle. réglage des calques, rendre la couche de fraisage visible.

3. Dessinez maintenant la forme de fente souhaitée à l'aide du polygone. Pour une fente rectangulaire, vous pouvez utiliser un outil rectangulaire. Saisissez la largeur, la hauteur et la profondeur de la fente souhaitées. Assurez-vous de saisir des dimensions précises pour éviter toute erreur de conception.

4. Définissez maintenant une zone d’exclusion pour empêcher le routage de traces de cuivre à travers la fente.

5. Il est temps de convertir votre emplacement de circuit imprimé à sa forme réelle. Cette opération est effectuée par le outil de découpe Dans le logiciel Eagle. Les bords des fentes sont essentiels et il est important de les aligner avec l'empreinte du composant.

6. Utilisez l'option Outil de grille et de mesure pour s'assurer que les dimensions des fentes sont exactes et conformes aux exigences de conception.

7. Allez à Outils et choix de la RDC. Exécuter un Vérification des règles de conception (DRC), ce qui garantira que l'emplacement du circuit imprimé respecte les contraintes de conception. Si vous rencontrez des erreurs, assurez-vous de les corriger avant de continuer.

8. À ce stade, l'emplacement du PCB est conçu et il est temps de générer le Fichier Gerber pour la fabrication. Vous pouvez accéder à l'outil Fichiers Gerber en allant dans le processeur CAM puis en sélectionnant le exporter Gerber. N'oubliez pas d'inclure la couche de fraisage dans vos fichiers Gerber.

9. Obtenez les fichiers Gerber et partagez-les avec le fabricant de votre PCBA. PCBasic est un fabricant leader de PCB qui gère et fabrique avec précision vos conceptions d'emplacements de PCB.  

Conclusion

L'emplacement pour circuit imprimé est un élément important de la conception des circuits imprimés, car il joue un rôle crucial dans le maintien de la connectivité électrique, l'isolation électrique et l'amélioration de la stabilité mécanique. Les emplacements pour circuit imprimé sont principalement utilisés lorsque les perçages standard ne conviennent pas et que des trous non circulaires sont nécessaires pour accueillir des broches de forme non standard. Les emplacements pour circuit imprimé sont plaqués ou non.

Les fentes plaquées possèdent un revêtement conducteur et servent donc à maintenir la connectivité électrique. En revanche, les fentes non plaquées ne possèdent pas de revêtement conducteur et servent donc à réduire les contraintes mécaniques sur le circuit imprimé. Comprendre les fentes pour circuits imprimés, leurs types et leurs applications est essentiel pour que les ingénieurs concepteurs puissent concevoir des fentes précises.