Étendue des Applications des Circuits Imprimés Que Vous Devez Connaître

circuit boardMots-clés : Circuit Imprimé

Les circuits imprimés, ou circuits imprimés, sont des sous-ensembles très importants des composants électroniques. Tout le monde les utilise quotidiennement et ils sont extrêmement pertinents pour de nombreux domaines de travail et activités commerciales. Les applications des circuits imprimés sont pratiquement incommensurables, mais nous allons examiner dix utilisations typiques des circuits imprimés.

À quoi sert un Circuit Imprimé ?

Les circuits imprimés sont des supports qui interconnectent les dispositifs électroniques. Aujourd'hui, ce sont des composants inhérents aux appareils électroniques dont nous dépendons dans notre vie quotidienne et dans diverses industries. Ils sont fabriqués à partir d'un matériau non conducteur d'électricité, et les lignes, les pastilles et autres formations analogues sont gravées à partir de feuilles de cuivre qui interconnectent tous les constituants électroniques d'un produit donné. D'autres circuits imprimés peuvent avoir d'autres composants comme des condensateurs, des résistances soudés sur la carte.

Types de Procédés d'Assemblage

Deux approches générales pour les applications de circuits imprimés sont le montage traversant et le montage en surface.

Montage Traversant

Dans le procédé de montage traversant, l'assembleur insère les broches des composants dans des trous percés sur le circuit imprimé nu. Cette technologie a été la première utilisée pour la fabrication des circuits imprimés.

La technologie traversante peut offrir une liaison plus durable que la technologie de montage en surface, c'est pourquoi elle est appliquée aux systèmes critiques. Cela est dû au fait que les broches traversent toute l'épaisseur de la carte, contrairement au montage en surface où les broches sont soudées sur la surface. La technologie traversante est également utilisée dans les dispositifs destinés aux tests et, en particulier, au prototypage, car ces composants se prêtent mieux aux ajustements manuels.

Montage en Surface

Le montage en surface consiste essentiellement à placer les composants sur la surface du circuit imprimé à l'aide de soudure. Cette méthode a été inventée dans les années 1960, mais a commencé à se répandre dans les années 1980 pour devenir courante par la suite. Elle est devenue la plus populaire et est appelée la méthode de montage des composants. Dans une carte à montage en surface, les différentes couches du circuit imprimé sont reliées non pas par des trous traversants, mais par de petits composants appelés vias.

Cette méthode de montage permet à l'assembleur de monter d'autres composants également sur l'autre face de la carte. Les composants montés peuvent également être de petite taille, ce qui permet d'intégrer plus de composants sur une seule carte. Cela réduit les coûts et a permis à la taille des appareils électroniques de continuer à diminuer d'année en année. Un autre avantage du montage en surface est qu'il peut être réalisé en un temps relativement plus court et c'est un procédé moins complexe que le montage traversant, ce qui réduit également les coûts.

Où trouve-t-on des circuits imprimés ? Voici dix des utilisations les plus typiques des circuits imprimés par marché :

Dispositifs Médicaux

L'intégration d'un nombre croissant de circuits imprimés est utilisée dans le secteur de la santé, au fur et à mesure que les technologies développent de nouvelles capacités. Les circuits imprimés sont utilisés dans les dispositifs appliqués au diagnostic, à la surveillance, au traitement et autres.

Une attention particulière doit être apportée lors de la fabrication des circuits imprimés médicaux, car leurs fonctions sont très sensibles et peuvent être essentielles pour le bien-être du patient. Pour certaines utilisations, les circuits imprimés doivent également répondre à des spécifications de propreté, en particulier ceux qui sont implantés dans des systèmes. Les implants et de nombreuses autres applications, comme les moniteurs de salle d'urgence, nécessitent que les cartes utilisées soient de taille relativement petite. C'est pourquoi de nombreux circuits imprimés médicaux sont des circuits imprimés à interconnexion haute densité, ou circuits imprimés médicaux HDI.

Utilisation des Circuits Imprimés dans les Dispositifs Médicaux

Systèmes d'imagerie médicale : La tomodensitométrie, la tomographie assistée par ordinateur et les scanners ultrasonores emploient généralement des circuits imprimés, tout comme les ordinateurs qui agrègent et interprètent ces images.

Moniteurs : Les équipements mesurant le rythme cardiaque, la pression artérielle, le taux de sucre dans le sang, l'obésité et bien d'autres utilisent des pièces électroniques pour prendre les mesures.

Pompes à perfusion : Les pompes à débit IV comprennent les pompes à perfusion intraveineuse pour l'administration d'insuline, les pompes d'analgésie contrôlée par le patient, et autres dispositifs similaires qui délivrent un volume défini de liquide au patient. Ces produits dépendent des circuits imprimés pour fonctionner de manière optimale et avec la précision requise.

Dispositifs internes : Les appareils implantables internes tels que les pacemakers et autres dispositifs associés nécessitent l'utilisation de petits circuits imprimés.

Aujourd'hui, l'industrie médicale continue de saluer de nouvelles façons d'utiliser l'électronique. Au fur et à mesure que cette technologie se développe et que la miniaturisation, la densité et la fiabilité des cartes deviennent réalisables et rentables, le rôle du circuit imprimé dans les soins de santé continuera de croître.

LEDs

Les LEDs sont un autre type de lampe très répandu, couramment utilisé pour l'éclairage résidentiel et commercial, ainsi que dans la fabrication automobile, la médecine, l'informatique et bien d'autres domaines. Elles sont utilisées car elles sont écoénergétiques, ont une longue durée de vie et sont de taille compacte.

Le circuit imprimé a également pour fonction d'aider à dissiper la chaleur loin de l'ampoule dans les applications utilisant des LEDs. Cet article montrera comment une chaleur excessive a un effet négatif sur la durée de vie générale des LEDs. C'est pourquoi les circuits imprimés utilisés dans la production de LEDs sont généralement en aluminium – ce métal conduit bien la chaleur par rapport aux autres métaux. Cela réduira la complexité de la conception, et il n'est plus nécessaire d'avoir un dissipateur thermique supplémentaire, ce qui permet d'aboutir à une taille plus réduite dans la conception.

On trouve des circuits imprimés pour LEDs dans :

Éclairage résidentiel : Les ampoules intelligentes et les LEDs aident les propriétaires à éclairer leur domicile de la manière la plus efficace possible.

Éclairage des vitrines : Les entreprises peuvent utiliser des LEDs pour des annonces spéciales ainsi que pour l'éclairage de leurs points de vente.

Affichages automobiles : Les circuits imprimés pour LEDs peuvent être utilisés comme éléments des nouveaux indicateurs de tableau de bord, phares, feux de freinage, et bien plus encore.

Écrans d'ordinateur : Les circuits imprimés pour LEDs sont largement utilisés pour alimenter les indicateurs et les écrans des ordinateurs portables et de bureau.

Éclairage médical : Les LEDs aident à bien éclairer une zone et émettent moins de chaleur, ce qui les rend adaptées aux usages médicaux, y compris les interventions chirurgicales et les procédures d'urgence.

À l'avenir, la LED étant couramment utilisée dans divers systèmes, il est anticipé que les circuits imprimés auront une participation accrue dans les éclairages.

Électronique grand public

Certains appareils électroniques utilisés dans la vie quotidienne, tels que les smartphones, les ordinateurs parmi bien d'autres produits électroniques grand public, ne peuvent fonctionner sans circuits imprimés. Si nous continuons à intégrer des composants électroniques dans la plupart des produits, les circuits imprimés sont inévitables dans notre existence.

Logés dans les montres, le poignet et les vêtements en général, ils sont toujours capables d'effectuer de nombreuses fonctions complexes tout en utilisant des cartes de circuits à petite échelle avec un haut degré de densité de connexion. Les circuits imprimés requis pour l'électronique grand public doivent également être assez peu coûteux, afin de ne pas augmenter significativement le prix du produit final. Les fabricants ont également besoin de cartes fiables, car ils ont besoin que leurs produits fonctionnent correctement s'ils veulent rester en activité.

Appareils de communication : De nombreux produits électroniques grand public tels que les smartphones, tablettes, montres intelligentes, radios et produits de communication ne seraient pas possibles sans circuits imprimés.

Ordinateurs : Les circuits imprimés sont courants dans l'utilisation personnelle et professionnelle des ordinateurs.

Systèmes de divertissement : Les équipements domestiques, y compris les téléviseurs, chaînes stéréo, consoles de jeux vidéo, systèmes de divertissement électronique et virtuels, utilisent tous des circuits imprimés.

Appareils électroménagers : Presque tous les appareils électroménagers contiennent également de l'électronique et des circuits imprimés, comme les réfrigérateurs, les fours à micro-ondes et les machines à café.

Équipement industriel

L'application du circuit imprimé dans le domaine industriel est très vaste, allant des produits informatiques, produits de communication, automobiles, appareils ménagers, équipements médicaux, machines minières et autres produits pour environnements sévères. Les composants électroniques actionnent la plupart des appareils présents dans les installations de fabrication et de traitement de distribution ainsi que dans d'autres types d'industries.

Le circuit imprimé utilisé dans le secteur industriel nécessite une puissance élevée dans certains cas selon les exigences des industries où il est requis et doit être robuste et capable de résister à l'environnement à l'intérieur des locaux industriels. Les circuits imprimés peuvent nécessiter une endurance physique pour une manipulation difficile, des vibrations de machines complexes ou des variations, des températures élevées ou basses, ou une manipulation sensible aux produits chimiques.