Conception de PCB double-face dans Altium Designer

Zachariah Peterson
|  Créé: May 20, 2020  |  Mise à jour: August 12, 2022
Conception de PCB double face dans Altium Designer

La plupart des circuits imprimés les plus récents sont des ensembles multicouches complexes qui nécessitent des méthodes de conception uniques et des stratégies de routage avancées.

Cependant, de nombreuses pièces qui constituent la pierre angulaire des appareils électroniques modernes sont toujours conçues sur des circuits à deux couches.

Ces dernières nécessitent toujours un certain nombre d'outils de conception essentiels que la plupart des plateformes mettent en place dans des programmes distincts. Si vous recherchez une plateforme qui facilite la conception de PCB double face, adoptez Altium Designer.

Altium Designer

Il s'agit d'un progiciel de conception de PCB intégré doté des meilleures fonctionnalités pour les concevoir, aussi bien pour les PCB simple et double face.

Si vous concevez une carte de circuit imprimé pour un système d’alimentation robuste, un dispositif analogique basse fréquence ou un dispositif numérique basse vitesse, il n’est pas nécessaire de fabriquer une carte multicouche complexe.

Tant que vous ne créez pas un PCB flexible ou multicouche, vous pouvez gagner du temps sur la conception et les coûts de production si vous concevez votre carte comme un circuit imprimé à deux couches. En comparaison avec un circuit imprimé monocouche, vous aurez plus de flexibilité pour le routage et le placement des composants, sans augmenter de manière substantielle vos coûts de fabrication.

De nombreux outils de conception utilisés pour créer des cartes plus complexes sont également utilisés pour créer des cartes à une ou deux couches.

La conception de PCB double face nécessite les mêmes outils de conception de schémas, de routage et de planification de production de haute qualité que ceux que vous utiliseriez pour un projet très complexe.

Avec ces cartes plus faciles à créer, vous pouvez déployer des stratégies de routage plus intuitives.

La conception de PCB double face

De nombreux éléments de conception des PCB double face sont similaires aux conceptions de PCB simple face ou multicouches.

Pour commencer, vous devez créer un schéma électronique pour votre carte à l'aide d'un éditeur de schémas de haute qualité. Cette opération permet aux concepteurs de voir exactement comment les éléments de vos circuits s'assemblent afin de former un dispositif complet.

Pour ce faire, vous devrez indiquer le plan de masse et les connexions d'alimentation directement sur votre carte plutôt que de les intégrer directement dans les cartes multicouches.

Pour commencer à réaliser votre circuit imprimé, vous devez saisir votre schéma de montage.

Commencez par disposer vos composants de manière à bien respecter les règles de conception, les contraintes de routage et mécaniques imposées par votre boîtier.

Utilisation d'un logiciel de conception pour concevoir des PCB double face

En travaillant avec un PCB double face, vous aurez plus de flexibilité en ce qui concerne le placement, le routage et la topologie globale du circuit en comparaison avec un circuit imprimé simple face.

Les rubans conducteurs d'un circuit imprimé simple face ne peuvent pas se croiser, ce qui rend sa topologie et son routage plus difficiles, voire impossibles dans certains cas.

En utilisant un PCB double face, vous surmonterez plus facilement ces obstacles, car vous pouvez acheminer des rubans et placer des composants sur deux couches différentes.

Tout comme les conceptions plus complexes de PCB flexibles, la conception de PCB double face est beaucoup plus facile lorsque vous utilisez un logiciel de conception adapté.

Vous devrez utiliser des schémas de montage qui vous permettent de passer rapidement d'une vue à l'autre des différentes couches et de définir les connexions qui les lient.

Vous aurez également besoin d'outils de routage précis et d'outils de gestion des composants qui transmettent des données directement à vos outils de planification de la production.

Ainsi, vos tâches de conception seront considérablement simplifiées si ces fonctions sont disponibles dans un seul et même programme.

Capture d’écran de la configuration du routage d'une piste dans Altium Designer

Configuration des pistes et des réseaux de signaux dans un routage de PCB

Fabrication de PCB à deux couches

Les PCB à deux couches sont fabriqués sur un substrat solide de cuivre laminé des deux côtés de la carte. Les couches de cuivre sont gravées pour former des pads et des pistes conductrices. Les vias et les trous de montage sont généralement percés entre les couches.

Ces cartes ne nécessitent pas d'utiliser des méthodes de routage complexes comme les paires différentielles ou le routage HDI. Après avoir gravé les pistes conductrices, un masque de soudure est placé sur les conducteurs.

Préparation des cartes de circuits imprimés double face pour la production

Afin de préparer un PCB double face en vue de sa fabrication, vous devrez exploiter un grand nombre d'outils identiques à ceux qui sont nécessaires à la création de circuits imprimés plus complexes.

Quel que soit le nombre de couches de votre PCB, vous devrez toujours définir clairement votre empilage, les trous de perçage, les matériaux utilisés pour fabriquer la carte et générer des fichiers Gerber pour vos couches.

Vous devrez également préparer une nomenclature qui liste les informations relatives à l'approvisionnement des composants nécessaires à la fabrication de votre carte. En outre, vous devrez être capable de générer vos livrables dans des formats de fichiers standard.

Tout fabricant capable de créer des circuits multicouches peut en fabriquer un double face et pourra sauter des étapes. De ce fait, votre logiciel de conception joue un rôle clé dans l'optimisation du processus de production.

Capture d’écran de l’outil ActiveBOM dans Altium Designer

Compilation d'une nomenclature dans Altium Designer

Le rôle des logiciels de conception adaptables

Que vous conceviez une carte qui comporte deux ou une dizaine de couches, votre logiciel de conception doit offrir des fonctionnalités cohérentes dans toutes les applications.

En travaillant dans un logiciel de conception adapté, vous veillez à ce que vos cartes fonctionnent comme vous l'aviez prévu et vous éviterez ainsi les problèmes couramment rencontrés liés à la conception de PCB double face.

Vous pouvez booster votre productivité et identifier facilement les erreurs dans votre circuit imprimé lorsque vos outils sont construits sur un moteur de conception unique basé sur des règles. Seul Altium Designer® intègre ce moteur de conception sous-jacent aux outils de conception de schémas, de routage et de vérification.

Le gestionnaire d'empilage des couches, la conception de via et les outils de remplissage de cuivre constituent, en effet, des fonctionnalités essentielles à la conception de PCB double face. Or, seul Altium Designer contient tous ces outils au sein d'une plateforme cohérente et intuitive.

Altium Designer s'adapte à toutes les applications de circuits imprimés

Les autres plateformes de conception placent des outils spécialisés dans des programmes distincts et vous obligent à adopter un flux de travail spécifique pour réaliser vos conceptions. Or, votre logiciel doit inclure tous les outils dont vous avez besoin pour créer votre projet dans un seul et même programme.

Les outils d'Altium Designer sont parfaitement adaptés à la conception de PCB double face et de systèmes électroniques très complexes. Vous aurez ainsi accès à tous les outils avancés dont vous avez besoin au sein d'une unique plateforme.

Altium Designer offre de nombreux avantages. Que vous soyez un amateur ou un concepteur professionnel, nos outils de conception, de routage et de production facilitent considérablement la conception de cartes de circuits imprimés, quel que soit le nombre de couches désirées.

Ces fonctionnalités sont intégrées dans un environnement de conception unilatéral doté d'un flux de travail cohérent et d'une interface intuitive.

Que vous ayez besoin d'outils pour la conception de PCB double face ou pour fabriquer le prochain smartphone, Altium vous offre de nombreuses ressources pour vous aider à mener à bien ce processus.

Vous aurez accès à une vaste base de connaissances, à des tutoriels, des podcasts et des webinaires animés par des experts du secteur, ainsi qu'au forum AltiumLive. Aucune autre plateforme de conception ne met autant de ressources à votre disposition.

Votre logiciel de conception doit s'adapter à toutes les applications et vous fournir les outils dont vous avez besoin dans un programme unilatéral. Seul Altium Designer intègre vos principaux outils de conception au sein d'une plateforme unique et vous offre l'adaptabilité dont vous avez besoin.

Au lieu de bricoler plusieurs outils pour concevoir, router et fabriquer votre prochain PCB double face, bénéficiez du meilleur logiciel de conception intégré du marché : Altium Designer.

A propos de l'auteur

A propos de l'auteur

Zachariah Peterson possède une vaste expérience technique dans le milieu universitaire et industriel. Avant de travailler dans l'industrie des PCB, il a enseigné à la Portland State University. Il a dirigé son M.S. recherche sur les capteurs de gaz chimisorptifs et son doctorat en physique appliquée, recherche sur la théorie et la stabilité du laser aléatoire. Son expérience en recherche scientifique couvre des sujets tels que les lasers à nanoparticules, les dispositifs électroniques et optoélectroniques à semi-conducteurs, les systèmes environnementaux et l'analyse financière. Ses travaux ont été publiés dans diverses revues spécialisées et actes de conférences et il a écrit des centaines de blogs techniques sur la conception de PCB pour de nombreuses entreprises. Zachariah travaille avec d'autres sociétés de PCB fournissant des services de conception et de recherche. Il est membre de l'IEEE Photonics Society et de l'American Physical Society

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