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samedi, décembre 4, 2021

Cartes électroniques : de la conception à l’intégration

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À l’intérieur des téléphones, des ordinateurs ou des appareils électroménagers se trouve une plaque verte un peu particulière. Il s’agit de la carte électronique. C’est un dispositif très important puisqu’elle permet d’assurer le bon fonctionnement de ces appareils. Nous vous proposons de découvrir les différentes étapes de la réalisation de ces cartes, depuis la phase de conception jusqu’à l’intégration.

La conception par un bureau d’études en électronique

La conception de cartes électroniques se fait généralement au sein d’une société d’électronique et est assurée par des ingénieurs qualifiés. Il faut rappeler que les cartes électroniques sont en réalité des circuits intégrés complexes soudés sur un circuit imprimés. Elles ont pour rôle d’assurer la liaison entre un certain nombre de composants électronique.

C’est d’ailleurs l’activité principale de certains bureaux d’études en électronique comme innovel.fr, qui ont à leur actif un nombre surprenant de réalisations. On pourrait évoquer des objets connectés comme des cartes électroniques pour l’industrie, la musique, le sport, des commandes de contrôle pour les camions et les remorques, etc.

La réalisation du schéma électrique

Avant la conception de la carte électronique, un cahier des charges est rédigé par un ingénieur qualifié. Celui-ci est chargé de vérifier la faisabilité de cette carte et de définir clairement dans le cahier, les besoins et spécifications techniques du projet de réalisation de la carte.

Une fois le cahier des charges rédigé, l’ingénieur spécialiste des systèmes embarqués retranscrit les attentes techniques sous forme d’un schéma électronique.

Conception cartes électroniques bureau d'études

La conception du circuit imprimé

Lorsque le schéma électrique est réalisé, un technicien d’études effectue la saisie du schéma en l’intégrant sur un logiciel de conception de circuit imprimé. Ainsi peuvent se réaliser le placement et le routage de la carte électronique.

L’étape du placement

Après l’intégration du schéma électrique sur le logiciel de conception, le technicien réalise l’étape du placement des différents composants. Cette étape se réalise de façon méthodique. En effet, il faudrait prévenir certaines failles techniques liées aux composants thermiques et électromagnétiques. De plus, il faudrait optimiser l’espace pour faciliter l’installation des différents composants sur la carte.

La conception 3D du circuit imprimé

Une fois les différents composants placés, le technicien utilise la fonctionnalité 3D du même logiciel de conception pour avoir une prévisualisation de la carte électronique à l’intérieur de son boîtier. Concernant le boîtier, il s’agit de la coque d’ordinateur, ou de la télécommande ou encore une armature de box domotique. Cette étape permet de revoir les dimensionnements à effectuer pour gagner du temps et terminer la réalisation de la carte en un temps record.

L’étape du routage

Le routage est une étape indispensable dans le processus de réalisation de la carte électronique. Il est réalisé par le même technicien et permet d’interconnecter les différents composants. Une fois réalisé, il ne devrait plus y avoir de problèmes de fonctionnalité de l’outil.

La fabrication des prototypes de cartes électroniques

Une fois le routage terminé, le circuit imprimé passe à l’étape de la fabrication de ses prototypes. Cette étape est laissée au soin d’un fabricant spécialisé. Selon la complexité du circuit, les différents composants placés sont soudés par le fabricant sur la carte.

L’intégration de la carte électronique

Une fois la partie électronique achevée par le fabricant, il revient encore à l’ingénieur de systèmes embarqués de programmer la carte.

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