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Carte de fond de panier

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Demande personnalisée

APERÇU

Article Circuit imprimé flexible PCB rigide-flexible PCB rigide
Couche maximale 8L 36L 60L
Trace/Espace minimum de la couche intérieure 3/3 mil 3/3 mil 3/3 mil
Trace/Espace minimum de la couche sortante 3,5/4 mil 3,5/4 mil 3/3 mil
Couche intérieure Max Cuivre 2 oz 6 onces 6 onces
Couche de sortie Max Cuivre 2 oz 3 onces 6 onces
Forage mécanique minimum 0,1 mm 0,15 mm 0,15 mm
Forage laser minimum 0,1 mm 0,1 mm 0,1 mm
Rapport d'aspect (perçage mécanique) 10:1 12:1 20:1
Rapport d'aspect (perçage laser) / 1:1 1:1
Tolérance du trou d'ajustement à la presse ±0,05 mm ±0,05 mm ±0,05 mm
Tolérance PTH ±0,075 mm ±0,075 mm ±0,075 mm
Tolérance NPTH ±0,05 mm ±0,05 mm ±0,05 mm
Tolérance de fraisage ±0,15 mm ±0,15 mm ±0,15 mm
Épaisseur du panneau 0,1-0,5 mm ±0,1mm 0,4-8 mm
Tolérance d'épaisseur du panneau (<1,0 mm) ±0,05 mm ±0,1mm ±0,1mm
Tolérance d'épaisseur de planche (≥1,0 mm) / ±10% ±10%
Tolérance d'impédance Mono-extrémité : ±5 Ω (≤ 50 Ω), ± 10% (> 50 Ω) Mono-extrémité : ±5 Ω (≤ 50 Ω), ± 10% (> 50 Ω) Asymétrique : ±5Ω(≤50Ω),±7%(>50Ω)
Différentiel:±5Ω(≤50Ω),±10%(>50Ω) Différentiel:±5Ω(≤50Ω),±10%(>50Ω) Différentiel:±5Ω(≤50Ω),±7%(>50Ω)
Taille minimale du tableau 5*10mm 10*10mm 10*10mm
Taille maximale du tableau 9*14 pouces 22,5*30 pouces 22,5*30 pouces
Tolérance de contour ±0,05 mm ±0,1mm ±0,1mm
BGA minimum 7 millions 7 millions 7 millions
Min. SMT 7*10 millions 7*10 millions 7*10 millions
Traitement de surface ENIG, doigt d'or, argent d'immersion, étain d'immersion, HASL(LF),OSP,ENEPIG,Flash Gold; placage or dur ENIG, doigt d'or, argent d'immersion, étain d'immersion, HASL(LF),OSP,ENEPIG,Flash Gold; placage or dur ENIG, doigt d'or, argent d'immersion, étain d'immersion, HASL(LF),OSP,ENEPIG,Flash Gold; placage or dur
Masque de soudure Masque de soudure vert/PI noir/PI jaune Masque de soudure vert/PI noir/PI jaune Vert, noir, bleu, rouge, vert mat
Dégagement minimum du masque de soudure 3 millions 1,5 million 1,5 million
Barrage de masque de soudure minimum 8 millions 3 millions 3 millions
Légende Blanc, noir, rouge, jaune Blanc, noir, rouge, jaune Blanc, noir, rouge, jaune
Largeur/hauteur minimale de la légende 4/23 mil 4/23 mil 4/23 mil
Largeur du filet de souche 1,5 ± 0,5 mm 1,5 ± 0,5 mm /
Arc et torsion / 0.05% 0.3%
Table des matières
Article principal (H2)

N'est-il pas étonnant de penser à la façon dont nos smartphones permettent une conversation et un transfert de données sans faille ? Tout cela est possible grâce à un type de PCB également appelé PCB de fond de panier ! C'est ce circuit imprimé qui confère une synergie à tous les autres composants micro et macro de la plupart des appareils électroniques. Ainsi, l’appareil peut simplifier les tâches quotidiennes pour vous. 

Ici, dans cet article, nous allons approfondir un peu plus pour faire plus de lumière sur les PCB de fond de panier, quelles sont exactement leurs fonctions, et bien plus encore. Mais avant d'entrer dans ces moindres détails, il est essentiel de bien comprendre les différents types de ces fonds de panier et ce qui les rend uniques en soi. 

Qu'est-ce qu'un fond de panier ?

Pour vous faciliter la compréhension, ces fonds de panier sont les gadgets qui constituent l’épine dorsale de notre corps. C’est grâce à eux que nous pouvons envoyer des SMS avec nos amis et partager nos moments de bonheur sous forme d’images et de vidéos. Les fonds de panier sont les éléments constitutifs de la plupart des appareils modernes. 

En fournissant les connexions et les chemins nécessaires, le PCB du fond de panier garantit que ces composants peuvent échanger des informations de manière transparente. Ainsi, les composants tels que les bits de mémoire, les périphériques enfichables et les cartes informatiques sont tous connectés par les périphériques du fond de panier. 

Types de fonds de panier

Les deux types de fonds de panier les plus courants sont expliqués ci-dessous avec leurs caractéristiques.

Fonds de panier actifs

Ces fonds de panier aident à intégrer des composants actifs tels que des processeurs, des contrôleurs ou des systèmes de routage. L'objectif principal de ces composants est de permettre au fond de panier de traiter, gérer et manipuler activement les données qui le traversent.

Caractéristiques des fonds de panier actifs

  • Ils utilisent des processeurs, des contrôleurs ou des circuits spéciaux pour gérer les données, modifier la façon dont elles sont envoyées et même ajouter des éléments intéressants comme des systèmes de sécurité ou de sauvegarde supplémentaires.
  • Les fonds de panier actifs disposent d'outils pour renforcer les signaux, réduire le bruit et corriger les erreurs. Ils veillent à ce que les données restent claires, même si elles voyagent sur une longue distance. 
  • Les fonds de panier actifs sont plus sophistiqués et plus complexes. Ils regorgent de pièces intelligentes qui peuvent faire beaucoup de choses, mais comme elles sont plus avancées, leur fabrication peut être plus délicate et coûter plus cher.
  • Étant donné que les fonds de panier actifs comportent des pièces actives qui consomment de l'énergie, ils peuvent chauffer lorsqu'ils fonctionnent. 

Fonds de panier passifs

Ils n’ont pas de puissance de calcul interne et fonctionnent comme un système de connexion de base. Ils ne gèrent ni ne traitent activement les données qui les traversent ; au lieu de cela, ils offrent les connexions physiques et les chemins nécessaires au transfert de données entre les modules ou les cartes à l'intérieur d'un système.

Caractéristiques des fonds de panier inactifs

  • Pour faciliter les connexions de pièces, le partage de signaux et le partage de puissance, ils sont composés de connecteurs, de chemins et de traces. Cependant, contrairement aux données actives, ils ne modifient ni n’analysent les données.
  • Il n'existe aucun outil spécial sur les fonds de panier passifs pour corriger les signaux. 
  • Cela signifie que les signaux peuvent devenir un peu flous ou plus faibles s'ils voyagent trop loin, car ils ne disposent pas de boosters ou de circuits spéciaux pour les maintenir forts.
  • Ces fonds de panier sont simples. Ils ne sont pas sophistiqués et ne contiennent pas de pièces intelligentes. 
  • Parce qu'ils n'ont pas de composants actifs comme les processeurs, les fonds de panier passifs ne produisent pas beaucoup de chaleur lorsqu'ils fonctionnent. 
Carte de fond de panier Globalwell 1

Types de bus de fond de panier

Les fonds de panier, à la fois actifs et passifs, peuvent avoir des ponts qui agissent comme des connecteurs, reliant deux bus du même type ou de types différents au sein de systèmes industriels.

  • Architecture standard de l'industrie (ISA) : gère les données 16 bits à une vitesse d'horloge de 8 MHz pour les périphériques d'E/S.
  • ISA étendu (EISA) - Version améliorée d'ISA, capable de transferts de données 32 bits.
  • Peripheral Component Interconnect (PCI) - Un système de bus local dans les ordinateurs haut de gamme qui transfère 32 ou 64 bits de données à une vitesse d'horloge de 33 MHz.
  • Compact PCI (cPCI) - Utilise les normes électriques du bus PCI mais est conditionné dans un bus Versa Module Eurocard (VME), combinant leurs fonctionnalités.
  • Bus VME (VMEbus) - Un périphérique 32 bits robuste largement utilisé dans les applications industrielles, commerciales et militaires.

Les différents types de bus sont comme des outils dans une boîte à outils, chacun possédant ses propres atouts pour les systèmes industriels. Ils diffèrent par la quantité de données qu’ils peuvent déplacer, leur robustesse et l’endroit où ils fonctionnent le mieux.

Désormais, ces bus peuvent faire équipe grâce aux ponts. Ces ponts les aident à communiquer entre eux, ce qui en fait une équipe idéale pour toutes sortes de travaux dans les industries. Ce travail d’équipe les rend adaptés à différentes tâches et fonctionnent bien ensemble, ce qui facilite les choses pour diverses utilisations industrielles.

Matériau utilisé dans la fabrication des PCB de fond de panier

Les éléments utilisés pour fabriquer les PCB de fond de panier sont sélectionnés car ils possèdent des qualités particulières qui fonctionnent bien pour envoyer des signaux rapidement, garantir la fiabilité des éléments et gérer la chaleur. Voici les matériaux importants :

Matériau du substrat

FR-4: C'est un matériau courant et respectueux du portefeuille, qui est solide et maintient les choses isolées. Les gens l'utilisent beaucoup dans les fonds de panier classiques.

Stratifiés à grande vitesse (par exemple, Rogers, Isola) : Ce sont des matériaux sophistiqués. Ils aident les signaux à se déplacer plus rapidement en réduisant leur perte. C'est très important pour des données rapides.

Feuilles de cuivre

Feuille de cuivre standard: Celui-ci est bon pour conduire l’électricité et peut se plier facilement. C'est généralement à l'intérieur du fond de panier.

Feuille de cuivre épaisse: Il est plus épais et gère plus d’électricité. Ils l’utilisent dans des endroits nécessitant beaucoup d’énergie ou pour garder les choses au frais.

Ressources prénatales

Préimprégné à base d'époxy: Garantit que les couches adhèrent fermement et restent intactes en les collant ensemble. Les masques de soudure sont une sorte de revêtement protecteur appliqué sur le cuivre pour empêcher la rouille et faciliter la soudure.

Surface finie

ENIG, HASL et OSP : Les revêtements améliorent la soudabilité des surfaces en cuivre et protègent contre la détérioration par la rouille.

Matériaux pour la gestion thermique

Substrats à conductivité thermique: Aide à maintenir la température du fond de panier.

Coussinets/Vias thermiques : sous les composants chauds pour éviter la surchauffe, ils fonctionnent de la même manière que les refroidisseurs.

PCB de fond de panier Globalwell

Architecture du fond de panier : construire les fondations

Pour votre bénéfice, la structure du fond de panier couvre tous les détails concernant la disposition physique, la connectivité, les méthodes de signalisation et la conception globale. 

Disposition des connexions

Tout d’abord, vous devez connaître le flux des données et comprendre comment chaque élément communique entre eux. Collectez des informations sur la quantité de données partagées par chaque partie et sur la connexion qui leur convient le mieux, comme Ethernet ou PCIe. 

Choisir les bons connecteurs

Ensuite, il est temps de choisir les connecteurs. Découvrez s'ils doivent dépasser ou s'insérer directement. De plus, la façon dont les connecteurs sont mis en place : s'ils sont enfoncés, soudés ou de type élastomère spongieux.

Planification des créneaux

Ensuite, décidez combien d’emplacements sont nécessaires pour que toutes ces pièces s’insèrent confortablement. Assurez-vous qu’ils ne sont pas trop à l’étroit et qu’ils peuvent respirer facilement pour se rafraîchir.

Disposition physique

Il existe différentes normes comme ATCA ou cPCI, et vous déciderez où vont les éléments tels que les connecteurs d'alimentation et les guides de carte.

Conception électrique

Tout d’abord, vous devez travailler sur la distribution d’énergie. Vous étudiez comment l’énergie circule du système vers chaque petite partie. Des voies d'alimentation épaisses et de nombreux petits condensateurs garantiront que tout reçoive une énergie propre.

Couches de fond de panier

Le fond de panier est comme un sandwich composé de plusieurs couches. Gardez ces couches cohérentes avec les bons matériaux et la bonne épaisseur pour contrôler la façon dont les signaux se propagent.

Signal

En ce qui concerne les lignes de données et d'horloge importantes, assurez-vous qu'elles sont proches de leurs plans de référence. Des largeurs et des espaces assortis garantissent la fluidité des signaux.

Placer les composants

Gardez les résistances, condensateurs, etc. suffisamment près des connecteurs. Assurez-vous de positionner les pilotes et les éléments actifs aux bons endroits. 

Suppression du bruit

Utilisez des joints et des filtres pour réduire le bruit électrique et de cette façon, le signal restera également clair et propre.

Design mécanique

Il existe des guides et des emplacements appropriés pour l'insertion de la carte. Vous pouvez ajouter des raidisseurs pour que le circuit imprimé ne fléchisse pas sous le poids de la carte. Utilisez toujours des connecteurs solides pour fixer correctement les éléments.

Rester au frais et robuste

Assurez-vous que le flux d’air est bon pour le refroidissement. Vous pouvez utiliser des matériaux spéciaux pour évacuer la chaleur. Ajoutez un support pour les pièces chaudes et assurez-vous que le tout peut être légèrement secoué sans s'effondrer.

Spécifications PCB pour le fond de panier

Voici un aperçu plus approfondi de leurs spécifications :

Nombre de couches

Cela indique simplement le nombre de couches disposées à l’intérieur du fond de panier. Les plus avancés disposent de plusieurs couches pour gérer toutes les connexions et assurer le bon fonctionnement.

Type de substance

Cela concerne la composition du fond de panier, comme l'utilisation de matériaux conventionnels comme le FR-4 ou de matériaux particuliers à grande vitesse. Ces matériaux ont été choisis pour leur solidité, leur résistance à la chaleur et leurs capacités de transmission du signal.

Poids et épaisseur du cuivre

Ceci explique le poids et l'épaisseur de la structure en couches de cuivre. Parfois, du cuivre plus épais est utilisé pour améliorer la puissance ou le contrôle de la chaleur.

Tracer la largeur et la distance

Cela concerne la largeur et l'espacement entre fils des câbles. Parce qu’il influence la façon dont les signaux se propagent et conservent leur force, l’espacement est important.

Contrôle de l'impédance

Le contrôle de l'impédance est nécessaire pour maintenir la quantité de signal dans les fils stable afin qu'elle ne change pas beaucoup. Cela aide les signaux à rester forts et stables.

Surface finie

C'est comme appliquer une couche sur des pièces métalliques pour les empêcher de rouiller ou pour rendre plus difficile leur soudure ensemble.

Taille de la bague annulaire et du foret

Si vous souhaitez organiser les éléments sur la carte fond de panier, assurez-vous de vérifier la taille des trous et l'espace qui les entoure.

Normes et tolérances

En suivant certaines règles, assurez-vous que le fond de panier fonctionne bien et que vous pouvez lui faire confiance.

Dimensions et facteur de forme

Il s'agit simplement de la taille et de la forme du fond de panier. Il peut suivre des formes régulières ou être unique pour des tâches spécifiques.

Considérations sur la gestion thermique

Il s’agit de gérer la chaleur produite par le fond de panier. Vous pouvez les concevoir de manière à ce qu’ils restent frais.

Paramètres d'intégrité du signal

Il est important que les signaux transitant par le fond de panier restent forts. Ils vérifient des choses comme le comportement des signaux, surtout lorsqu'ils se déplacent rapidement.

Avantages des fonds de panier PCB

Voici quelques-uns des avantages examinés plus en détail : 

Mises à jour simples

Vous n'avez pas besoin de repartir de zéro pour ajouter ou remplacer des composants. Cela contribue à l’amélioration progressive de votre système.

Combiner et contraster

Des pièces de plusieurs marques qui peuvent bien fonctionner ensemble. C'est comme recevoir de nombreuses marques de briques de construction compatibles.

La réparation facilitée

En cas de problème, il ne sera pas trop difficile de remplacer la partie endommagée. Cela se traduit par un temps d'arrêt plus court en cas de système défectueux et une réduction des coûts de réparation.

Économise de l'espace

Considérez-le comme un puzzle dans lequel vous placez un grand nombre de pièces sur un seul grand tableau. C’est excellent pour économiser de l’espace, surtout si vous manquez d’espace.

Aucun problème avec le signal

Ils sont conçus pour maintenir des signaux clairs et forts. Cela permet de garantir que les données circulent sans problème et sans aucun problème.

Inconvénients des PCB de fond de panier

Certains des inconvénients sont :

Difficile à faire

La fabrication de fonds de panier est difficile et coûteuse car elle nécessite un câblage précis et de nombreuses couches dans la carte. Cela peut prendre beaucoup de temps et d'argent.

Les signaux sont fatigués

Lorsque les chemins de données sont longs dans les fonds de panier, les signaux peuvent devenir plus faibles, en particulier à des vitesses élevées. Cela peut entraîner des problèmes tels que la perte de bits de données ou l'apparition de signaux bruyants, ce qui devient de plus en plus difficile à résoudre à mesure que les vitesses augmentent.

Problèmes de chaleur

Étant donné que les fonds de panier comportent de nombreuses pièces rapprochées, ils peuvent devenir très chauds. La gestion de cette chaleur est importante pour que tout fonctionne correctement et éviter que les pièces ne s'usent trop tôt.

Limites des mises à niveau

Même s'ils sont extensibles, vous ne pouvez parfois pas ajouter de pièces spécifiques car il n'y a pas d'espace ou les connexions ne fonctionnent pas. Cela pourrait signifier devoir remplacer tout le fond de panier juste pour mettre à niveau une seule pièce.

Tous les œufs dans le même panier

Si quelque chose ne va pas avec le fond de panier, l’ensemble du système peut tomber en panne. C'est comme si l'interrupteur principal de votre maison tombait en panne, toutes les lumières et tous les appareils qui y sont connectés cessent de fonctionner. Il est donc crucial de s’assurer qu’il est extrêmement fiable.

Il est temps de conclure !

Le héros caché, le PCB du fond de panier, n’attire peut-être pas l’attention, mais il est crucial dans le monde technologique d’aujourd’hui. Un long chemin a été parcouru depuis le câblage de base jusqu'à devenir des routes de données ultra-rapides à l'intérieur des appareils. Alors que nous demandons sans cesse une meilleure technologie, ces PCB de fond de panier restent extrêmement importants, déterminant le fonctionnement de nos gadgets aujourd'hui et à l'avenir.

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