Quelle est la différence entre PCB et PCBA ?

Si vous travaillez dans le domaine de l'électronique, vous avez peut-être déjà entendu parler de circuit imprimé (PCB) et d'assemblage de circuit imprimé (PCBA). Bien que ces expressions soient souvent utilisées indifféremment, elles ne désignent pas toujours la même chose.

Alors, qu'ont en commun ces éléments ? De plus, quelle est la différence entre une carte de circuit imprimé et une carte de circuit imprimé PCBA ?

Les composants électroniques peuvent être fixés à un circuit imprimé en les montant sur sa base mécanique. Un substrat en verre recouvert de résine époxy sert de piste conductrice sur le circuit imprimé.

Les cartes de circuits imprimés (PCB), comme leur nom l'indique, sont composées de composants imprimés. Les PCB à quatre et six couches sont les plus courantes. Cependant, une carte de circuit imprimé nue peut comporter jusqu'à huit couches de signal. Conformément à la conception, le substrat en résine époxy est soit imprimé, soit gravé avec un motif conducteur.

Il est possible de concevoir et de fabriquer des circuits imprimés pouvant être utilisés dans divers appareils électroniques tels que les téléviseurs, les radios, les téléphones portables et les ordinateurs. Les circuits imprimés sont également utilisés dans la fabrication de matériel d'éclairage, d'équipement médical, d'automobiles et de la plupart des machines industrielles.

Les composants électroniques sont supportés par le circuit imprimé, qui assure la liaison électrique entre eux. Voici une liste des caractéristiques distinctives d'un circuit imprimé :

• Le câblage haute densité est approprié pour la miniaturisation des équipements électroniques concernés en raison de son faible poids et de sa taille réduite.
• Grâce à la cohérence visuelle et à la répétabilité du PBC, il est possible de réaliser des économies de temps et d'argent sur la maintenance, le dépannage et l'inspection des équipements électroniques.

PCB monocouche

Le circuit imprimé simple face (PCB simple face) est le plus répandu car sa conception et sa fabrication sont simples. Un matériau conducteur, comme le cuivre, recouvre la couche unique du circuit imprimé. L'oxydation est évitée grâce à l'application d'un vernis épargne. La sérigraphie permet d'identifier les composants. Les imprimantes, les radios et les calculatrices sont des exemples de produits utilisant ce type de circuit imprimé.

PCB double couche

Souvent appelée circuit imprimé double face, cette carte comporte une couche de matériau conducteur appliquée sur ses deux faces. L'un de ses principaux avantages par rapport aux circuits imprimés simple face est sa plus grande flexibilité et sa taille réduite. Elle est utilisée dans les systèmes de contrôle industriel, les systèmes d'alimentation sans coupure (UPS), les téléphones, les convertisseurs, les amplificateurs, les dispositifs de surveillance de l'énergie et les applications de chauffage, ventilation et climatisation (CVC).

Cartes de circuits imprimés multicouches (PCB)

Ce type de circuit imprimé comporte plus de deux conducteurs en cuivre. Par précaution, de la colle est appliquée entre les conducteurs isolants afin d'éviter que le circuit ne soit endommagé par la surchauffe. Les systèmes satellitaires, la technologie GPS, les serveurs de fichiers, les dispositifs de stockage de données et les équipements médicaux sont autant d'exemples d'applications de ce type.

PCB rigide

Un circuit imprimé rigide est un circuit imprimé qui ne peut être ni plié ni tordu. Il ne présente que très peu de marge de manœuvre. Il existe des circuits imprimés rigides simple face, double face ou multicouches. Une fois produits, les circuits imprimés rigides ne peuvent être ni modifiés ni pliés.

Circuit imprimé flexible Bcarte (FlexPCB)

Les circuits imprimés flexibles sont également appelés « Flexi PCB ». Grâce à leur matériau et à leur forme flexibles, ces circuits imprimés sont faciles à manipuler et à déplacer. Un circuit imprimé flexible peut être simple face ou double face. Comme son nom l'indique, il peut être plié et est moins rigide qu'un circuit imprimé rigide.

Le substrat d'une carte flexible est un plastique flexible (une fine feuille de polymère isolante), du polyimide ou un polymère similaire, ou du Kapton.

Ce substrat est imprimé avec un circuit conducteur en cuivre, et une fine couche de polymère est ajoutée pour protéger les circuits. Les pistes de cuivre contiennent de nombreux composants, le plus souvent des composants CMS (composants montés en surface).

• Les circuits imprimés peuvent être utilisés dans de nombreux domaines, de l'électronique grand public aux robots industriels lourds, en passant par les composants automobiles et les dispositifs médicaux. Ils sont présents sur :
• Ordinateur
• Imprimantes
• Téléviseurs
• Les téléphones cellulaires
• Les radios
• Électroménagers
• Calculateurs
• Systèmes d'imagerie médicale
• Systèmes d'éclairage
• Contrôles industriels
• Pacemakers
• Périphériques de stockage de données
• Systèmes de gestion du moteur
• Tours de télécommunications
• Systèmes satellites

L'assemblage d'une carte de circuit imprimé (PCBA) désigne l'ensemble du processus consistant à faire passer la carte de circuit imprimé vierge par les techniques de perçage traversant (PTH) et de montage en surface (CMS). Le dépôt de pâte à braser et le placement des composants sont deux des nombreuses techniques utilisées pour assembler la carte de circuit imprimé vierge avec tous les composants électroniques.

Pour créer un circuit imprimé fonctionnel (PCBA), les composants électroniques sont insérés sur une carte PCB vierge lors du processus de fabrication. Ces composants sont installés dans des trous entourés de pastilles conductrices grâce à la technologie de montage traversant.

Les composants sont montés sur le circuit imprimé par la technologie CMS (composants montés en surface) afin de garantir l'alignement des broches avec les pastilles conductrices. L'application de colle est nécessaire avant de connecter les éléments fixés sur une face du circuit imprimé.

L'une des méthodes suivantes peut être utilisée pour tester une carte PCBA :

1. Un instrument d'inspection optique automatisé, même lorsque l'alimentation est coupée.
2. Analyse de la signature analogique lorsque l'alimentation est coupée.
3. Les tests de circuit sont effectués lorsque le courant est branché.
4. Enfin, un test fonctionnel peut être effectué pour vérifier si le circuit imprimé remplit sa fonction.

Le perçage de trous dans une carte de circuit imprimé (PCB) permet de connecter des composants électriques appelés conducteurs. Il s'agit d'une méthode d'assemblage de PCB plus ancienne que la technologie PCBA à montage en surface.

L'assemblage traversant automatisé ou semi-automatisé peut être utilisé à diverses fins. Il assure une liaison plus solide entre la carte et les composants, ce qui rend le produit final plus fiable et durable. La procédure d'assemblage traversant pour cartes de circuits imprimés (PCBA) comprend les étapes suivantes :

1. Le perçage des trous dans la carte est la première étape de la procédure de montage traversant. Ces trous doivent avoir le diamètre approprié pour accueillir les broches des composants.
2. L'étape suivante consiste à insérer les fils dans les trous.
3. L'étape suivante est la soudure, et c'est la dernière. Grâce à cette procédure, tous les composants restent en place.

Pour garantir le bon fonctionnement de la carte PCBA, l'assemblage est inspecté tout au long du processus.

Dans l'industrie électronique, les termes « carte de circuit imprimé » (PCB) et « assemblage de carte de circuit imprimé » (PCBA) sont synonymes. En réalité, il s'agit de deux entités distinctes, souvent confondues.

Dans la plupart des cas, les termes PCB et PCBA sont interchangeables. Cependant, le PCB désigne une carte de circuit imprimé non assemblée, tandis que le PCBA désigne une carte de circuit imprimé assemblée.

1. Contrairement à un circuit imprimé (PCB), une carte PCBA est une carte entièrement fonctionnelle puisqu'elle comporte tous les composants nécessaires. Il est important de noter que les PCB et les PCBA sont deux éléments distincts de la même fabrication de cartes de circuits imprimés.
2. Le PCB et le PCBA sont deux produits différents issus d'une même approche générale. Contrairement au PCB, le PCBA est un circuit imprimé entièrement assemblé qui comprend tous les composants nécessaires à son bon fonctionnement dans l'application prévue.
3. Contrairement à un circuit imprimé (PCB), une carte PCBA peut être utilisée directement dans un appareil électrique. Il est plus facile de produire un circuit imprimé vierge qu'un circuit imprimé entièrement assemblé, compte tenu du nombre important de composants et de procédures.
4. Les PCBA sont également plus coûteux à fabriquer que les PCB vierges. Cependant, une carte finie nécessite les deux étapes. Sans circuit imprimé, il est impossible de fabriquer un PCB.
5. La fabrication conventionnelle de cartes de circuits imprimés (PCB) commence par cette étape initiale, et la production de PCBA la complète.
6. L'emballage des circuits imprimés (PCB) et des cartes électroniques (PCBA) constitue une autre différence. Il existe deux types d'emballage : l'emballage sous vide et l'emballage compartimenté ou antistatique.
7. Une carte PCBA est un système pré-assemblé comprenant tous les composants essentiels et prêt à l'emploi. Par exemple, des condensateurs, des résistances, des diodes, des triodes et bien d'autres composants peuvent être utilisés dans sa construction. Une carte PCBA est un assemblage électronique complet, tandis qu'une carte PCB ne représente que le circuit électronique sur une plaque nue.

En résumé, oui, les cartes PCBA sont moins chères en Chine. Voici quelques exemples pour mieux comprendre.

Un fabricant allemand de circuits imprimés vous facturera 339 dollars américains pour 30 cartes double face de 80 x 90 mm. En Chine, des composants similaires, aux caractéristiques identiques, vous coûteraient 20 dollars.

De plus, les services d'assemblage de circuits imprimés chinois proposent des délais de livraison d'une semaine, voire moins. Pour une commande de 1 000 unités, un assemblage réalisé aux États-Unis coûtera un mois et 3.48 $US l'unité. Une commande similaire auprès d'un assemblage chinois coûterait 0.37 $US l'unité et serait réalisée en cinq jours.

Les services de fabrication de PCBA et de PCB en Chine sont généralement moins chers et plus rapides, même en tenant compte des délais d'importation.

Les composants électroniques étant complexes à manipuler, les spécialistes du secteur doivent constamment se former et se perfectionner. Or, des termes comme PCB et assemblage de circuits imprimés sont souvent mal compris.

Il est important de comprendre que ces deux termes ne sont pas équivalents ; le terme « PCB » désigne une plaque de base modifiée. Elle devient une carte PCBA une fois que les composants électroniques essentiels y sont installés et qu’elle peut alors remplir une fonction électronique spécifique.

Chez (nom et lien de votre entreprise), nous proposons une solution complète pour les circuits imprimés (PCB) et les assemblages de cartes électroniques (PCBA). Veuillez contacter notre équipe commerciale au (notre numéro de téléphone) pour discuter plus en détail de vos besoins.