samedi 21 avril 2012

montages des circuits

Ajourd'hui je vais présenter les différent types de platines de prototypage disponible sur le marché. Certains fabriquent leur propre circuit imprimé mais personnellement je ne vois pas l'intérêt de faire ça si c'est pour fabriquer un seul exemplaire du circuit. Et si vous voulez fabriquez plusieurs exemplaires, des compagnies comme BatchPCB peuvent vous les fabriquer en double face à un prix très abordable. Quoi qu'il en soit si vous voulez le faire vous trouverez dans l'internet toute l'information qu'il faut. Il y a de nombreux vidéos sur youtube à ce sujet.
Je ne parlerai pas ici des platines de prototypage sans soudure ni des adapteur CMS/DIP1 mais seulement celles qu'on utilise pour faire un montage final.

Pour faire un montage sur platine de prototypage et joindre les composants entre eux il faut soit ajouter des conducteurs ou en soustraire. Donc je parlerai ici de platine additive ou soustractive.


Platine à bandes

Les platines à bandes (stripboard) de cuivre percé d'un trou à tout les 100mil ont été popularisé par la compagnie Vector electronics & technologies dans les années 197x et sont d'ailleurs popularisées sous le nom de Vectorboardr même si ajourd'hui elles sont vendues sous différentes marques.

Ces platines sont addivitive/soustractive. Les ronds noirs sur la photo représentent les endroits où une bande a été coupée (soustraction de conducteur). De plus pour la majorité des montages il faut ajouter des ponts conducteurs (jumpers) d'une bande à l'autre. Si le montage utilise des circuits intégrés DIP ils doivent-être montés perpendiculairement aux bandes et il faut couper toutes les bandes entre les broches d'un côté du CI et celles de l'autre. Il est préférable de faire un dessin sur papier quadrillé du montage en indiquant bien la position des composants, l'endroit où on coupe les bandes ainsi que l'endroit ou on doit ajouter des ponts.
Personnellement je ne suis pas un fan de ce genre de platine. Il y a trop de coupage de bande à faire et un oubli peut causé un court-circuit. Par contre il est facile de se faire des bus d'alimentation avec ce genre de platine.

platine à bus

Ce que j'appelle des platines à bus sont des platines à bandes organisées de façon particulières pour facilité le montage des circuits intégrés de type DIP. Ces platines sont essentiellement additives. Il est rare qu'on a besoin de couper un bande.

droids.it 990.101

La configuration est très semblable à celle d'un platine de prototypage sans soudure avec des bus d'alimentation de chaque côté et au centre un endroit pour mettre les CI. Ce modèle comprend à chaque extrémité des pads double trou très utile pour installé des connecteurs 100mil. Ce modèle est de bonne qualité car les pads de soudure sont disponible sur chaque face de la plaquette. On peut donc monter des composants sur les 2 faces.
Seul inconvénient si on doit remplacé ou déplacé un composant il difficile de le désoudé sans endommagé le pad.
Personnellement je préfère ce genre de platine au modèles à bandes qui font la longueur de la platine.

platine à pads disjoints

Ces platines sont constituées d'un ensemble de trou généralement espacés de 100mil et entourés d'un pad pour la soudure. Sur les platines de meilleurres qualité il y a un pad de soudure sur chaque face avec le conducteur traversant la plaque. Ces platines sont totalement additives puisque tous les pads de soudures sont isolés les uns des autres. Il y différente disposition pour les trous. Sur certains modèles les trous sont tous alignés comme un quadrillage sur d'autres chaque rangé est décalée de la suivante par 50mil.

Sparkfun PRT-08619


Ce type de platine est celle qui permet la plus grande souplesse dans la disposition des composants mais elle requière beaucoup plus de travail au montage. Tous les ponts entre composants doivent-être créés à la main et les bus de la même façon. Cependant si les conducteurs des composants à travers trous sont suffisamment petits on peut en insérés deux dans le même trou. Une autre technique consiste à replié le conducteur du composant sur la surface et à le soudé sur le nombre désiré de pads adjacents sans pour autant bouché les trous.

platine à quadillage

Ces platines sont exactement à l'opposé des précédentes, tous les pads de soudures sont reliés entre eux par un conducteur et l'ensemble forme un quadrillage. Ces platines sont donc soustractives.

Sparkfun lilypad DEV-09101

La majorité des soudures à faire sur ces platines sont celles des composants mais il faut couper de nombreux conducteurs pour isoler les différentes parties du circuit. Il est possible qu'il faille aussi créer des ponts puisque le système est simple face.
Le danger est de créer des court-circuits en oubliant de couper certains conducteurs. Il est essentiel de se faire un plan sur une feuille quadrillée en repérant tous les liens à couper.

Pour ceux qui préfèrent le coupage de conducteurs à la soudure...

platine pour composants en surface

Il existe aussi des platines pour le montage de composants en surface ou encore mixte. Schmartboard en offre une grande variétée.

Schmartboard 202-0004-01

La photo illustre un modèle pour les SOIC à espacement de broche de 50mil. Cette platine a aussi des pads pour les composants 0603 et à travers trou. Ce système est esentiellement additif.
Il existe aussi des modèles pour les CI au format QFP.
Schmartboard 202-0009-02

C'est un produit intéressant. Ce système a cependant un inconvénient, les pads de soudure du CI sont tellement long qu'on perd une bonne partie de l'avantage des montages en surface qui est la densité élevé des composants.
Beaucoup d'espace perdue de chaque côté du CI et si c'est un QFP c'est encore pire.



notes

1) adapteurs de composants en surface à composant à travers trou espacement 100mil. Comme ceux vendu par Schmartboard.

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