Vocabulaire indispensable sur les PCB et les composants électroniques

A savoir pour la conception de produits : Maîtrisés par les ingénieurs en électronique, le vocabulaire de base des composants électroniques, les technologies des circuits imprimés et les empreintes des composants les plus utilisés sont également indispensables aux concepteurs de produits, aux concepteurs mécaniques, aux chefs de projet et aux ingénieurs chargés de la réglementation pour assurer l'efficacité du développement des projets.

Types de composants électroniques de base

• Résistances : un composant électrique passif à deux bornes qui résiste au passage du courant.
• Condensateurs : un composant électrique passif à deux bornes qui stocke l'énergie électrique dans un champ électrique.
• Inducteurs : un composant électrique passif à deux bornes qui stocke l'énergie dans un champ magnétique.
• Diodes : un composant électronique à deux bornes qui permet au courant de circuler dans un seul sens.
• Transistors : un composant électronique à trois bornes qui peut être utilisé pour amplifier ou commuter des signaux électriques. Assemblés par milliards, les transistors constituent la base de toute la logique informatique moderne.
• Les relais : un interrupteur à commande électrique qui peut être utilisé pour contrôler une variété de circuits électriques.
  

  

• Optoélectronique : electronic components that convert light into electrical signals or vice versa. LED (Light Emitting Diode) is one of them.
• Oscillateurs : des composants électroniques qui génèrent un courant alternatif à une fréquence spécifique.
• Régulateurs de tension : un groupe de composants électroniques qui maintiennent une tension de sortie constante.
• Transformers : des composants électroniques qui peuvent être utilisés pour modifier la tension ou le courant d'un signal électrique.
• Des cristaux : des composants électroniques qui sont utilisés pour contrôler la fréquence d'un circuit oscillateur.
• Filtres : un groupe de composants électroniques utilisés pour éliminer les fréquences indésirables d'un signal électrique.
• Circuits intégrés (ICs) : un ensemble de composants électroniques interconnectés, tels que ceux décrits ci-dessus, généralement sur une seule puce semi-conductrice, qui peut remplir diverses fonctions.

Le vocabulaire du PCB

• PCB : (Printed Circuit Board) est le support de base utilisé pour créer des circuits électroniques. Il s'agit d'une carte constituée d'un matériau isolant, tel que la fibre de verre, sur lequel sont gravés des chemins conducteurs.
• PCBA : est l'abréviation de Printed Circuit Board Assembly (assemblage de circuits imprimés), qui consiste à souder des composants sur le PCB pour créer un circuit électronique fonctionnel. Il s'agit de monter des composants, tels que des circuits intégrés, des résistances et des condensateurs, sur la carte et de les souder en place.
• Masque de soudure : la fine couche de polymère appliquée à la surface d'un circuit imprimé (PCB) pour protéger les traces de cuivre de l'oxydation et des courts-circuits.
• Platine : le procédé utilisé pour recouvrir une surface métallique d'une fine couche d'un autre métal, comme l'étain ou l'or.
• Gravure : comme décrit ci-dessus, le processus d'élimination des matériaux indésirables d'un PCB en utilisant une solution chimique.
• Laminage : le processus de collage de deux ou plusieurs couches de matériaux pour former une seule unité.
• Stratifié plaqué cuivre : le matériau utilisé pour construire un PCB, constitué d'une fine couche de feuille de cuivre collée à un substrat.
• Sérigraphie : comme dans le cas de l'impression, le processus A utilisé pour imprimer du texte et des graphiques sur un PCB.

• Circuit Trace : la fine ligne de cuivre sur un PCB utilisée pour connecter les composants électriques.
• Via : un petit trou dans un circuit imprimé, rempli de soudure, utilisé pour connecter deux ou plusieurs couches à travers le circuit.
• SMT (Surface Mount Technology) : le procédé de montage de composants électroniques sur un PCB à l'aide de pâte à souder et d'un four à refusion sans percer le PCB. Les composants spécifiques sont décrits ci-après.
• Trou de passage : À l'opposé du SMT ci-dessus, le type à trous traversants est le processus d'assemblage où les composants sont montés sur le circuit imprimé et soudés en place en faisant passer leurs fils ou leurs broches à travers les trous du circuit imprimé, puis en les soudant sur le côté opposé. Cette méthode d'assemblage est également connue sous le nom de montage par trou traversant, montage par broche dans le trou ou montage par trou traversant.
• BGA (Ball Grid Array) : un réseau de billes de soudure utilisé pour connecter un composant à un PCB.
• Soudure à la vague : le processus utilisé pour souder des composants sur un PCB en utilisant une vague de soudure fondue.
• Four de refusion : un four utilisé pour chauffer un PCB et faire fondre la pâte à souder, permettant ainsi de souder des composants sur la carte.
• Panélisation : le processus consistant à disposer plusieurs circuits imprimés sur un seul panneau pour une fabrication efficace.
• Routage : le processus de découpe de l'excédent de matériau d'un PCB à l'aide d'une défonceuse.
• Dispositif d'essai ou testeur : le dispositif utilisé pour tester la fonctionnalité d'un PCB.
• Fichier Gerber : le format de fichier utilisé pour décrire la disposition des composants, des traces et des couches du PCB.
• Choisissez et placez : une machine automatique commandée par ordinateur utilisée pour placer des composants sur un PCB à grande vitesse.
• Inspection optique automatisée (AOI) : une machine utilisée pour inspecter un PCB à la recherche de défauts.

Formes et empreintes des composants électroniques

Composants électroniques à trous traversants

• Plomb axial : il s'agit du type le plus courant d'empreinte à trou traversant, constitué de deux fils s'étendant depuis les côtés du corps du composant.
• Plomb radial : Ce type d'empreinte consiste en deux ou plusieurs fils s'étendant depuis les côtés du corps du composant selon un motif circulaire.
• DIP (Dual In-line Package) : ce boîtier de circuit intégré a une forme rectangulaire et deux rangées de broches s'étendant de chaque côté
• SIP (Single In-line Package) : similaire au DIP ci-dessus mais avec une seule ligne : ce type d'empreinte consiste en une rangée de fils partant des côtés du corps du composant électronique.

Formes de trous traversants normalisées

Parmi de nombreuses autres formes, celles-ci sont destinées à certains transistors :

Nom de l'empreinte ou de la forme	Montage en surface Forme standardisée	Exemples
TO-126, TO-92, TO-39, TO-18, TO-5 ...	un boîtier à trois broches avec ou sans boîte métallique, à utiliser pour les transistors à petits signaux.
TO-3, TO-3P, TO-220, TO-220F, TO-247 ...	un boîtier à trois broches avec une languette métallique pour le dissipateur thermique et une fixation supplémentaire, à utiliser pour les transistors de puissance.

Composants électroniques montés en surface

• SOIC (Small Outline Integrated Circuit) : Il s'agit d'un type de boîtier de circuit intégré de forme rectangulaire avec une rangée de broches de chaque côté.
• QFP (Quad Flat Package) : Ce type d'empreinte consiste en quatre rangées de fils s'étendant de chaque côté du corps du composant selon un modèle rectangulaire.
• PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) : Ce type d'empreinte consiste en deux rangées de fils s'étendant depuis les côtés du corps du composant selon un motif rectangulaire.
• PGA (Pin Grid Array) : Ce type d'empreinte consiste en une grille de broches sur la face inférieure du corps du composant. Contrairement au BGA décrit ci-après, il nécessite un socle pour être monté, et n'est donc pas exactement un composant à montage en surface.
• QFN (Quad Flat No-Lead) : Ce type d'empreinte consiste en quatre rangées de fils s'étendant depuis les côtés du corps du composant électronique selon un modèle rectangulaire, mais sans aucun fil s'étendant depuis le bas du corps du composant.

• PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) : Il s'agit d'un type de boîtier de circuit intégré de forme carrée avec une rangée de broches de chaque côté.

• BGA (Ball Grid Array) : Ce type d'empreinte consiste en une grille de billes de soudure sur la face inférieure du corps du composant.

• SOT (Small Outline Transistor) : Il s'agit d'un type de boîtier de transistor de forme rectangulaire avec une rangée de broches de chaque côté.

Empreintes normalisées de montage en surface Dimensions

Certains des plus utilisés :

Pour en savoir plus sur les composants électroniques et leurs applications, consultez le site Wikipedia Portail électronique ou à la Institut des ingénieurs en électricité et en électronique (IEEE).

Lectures et techniques complémentaires

• Principes de base de la conception de circuits : Comprendre les schémas et la conception de l'agencement.
• Fabrication de circuits imprimés (PCB) : Techniques et processus impliqués dans la production de circuits imprimés.
• Techniques de brasage : Méthodes pour souder efficacement les composants électroniques.
• Programmation de microcontrôleurs : Introduction à la programmation de microcontrôleurs comme Arduino ou Raspberry Pi.
• Signaux analogiques et numériques : Différences et applications des signaux analogiques et numériques.
• Développement de systèmes embarqués : Principes de base du développement de matériel et de logiciels pour les systèmes embarqués.
• Signal Processing: Techniques for processing and analyzing electronic signals.
• Tests électroniques et dépannage : Outils et méthodes pour diagnostiquer les problèmes liés aux circuits électroniques.
• Compatibilité électromagnétique (CEM) : Comprendre et s'assurer que les composants et systèmes électroniques sont conformes aux normes CEM.