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T Circuits . . ~ ImprImes Conception et réaliSation CIRCUITS IMPRIMÉS Conceptio

T Circuits . . ~ ImprImes Conception et réaliSation CIRCUITS IMPRIMÉS Conception, Réalisation CIRCUITS IMPRIMÉS Conception, Réalisation Editions Techniques et Scientifiques Françaises Patrick Gueulle Ingénieur EFREI S a u f m e n t i o n c o n t r a i r e , t o u t e s l e s p h o t o g r a p h i e s d e c e t o u v r a g e , o n t é t é r é a l i s é e s p a r l ' a u t e u r . © DUNOD, Paris, 1998 © ETSF, Paris, 1987, pour la 1« édition ISBN 2 10 003849 4 Toute représentation ou reproduction intégrale ou partielle faite sans le consentement de l'auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause est illicite selon le Code de la pro- priété intellectuelle (Art L 122-4) et constitue une contrefaçon réprimée par le Code pénal. * Seules sont autorisées (Art L 122-5) les copies ou reproductions strictement réservées à l'usage privé du copiste et non destinées à une utilisation collective, ainsi que les analyses et courtes citations justifiées par le caractère critique, pédagogique ou d'information de l'œuvre à laquelle elles sont incorporées, sous réserve, toutefois, du respect des dispositions des articles L 122-10 à L 122-12 du même Code, relative h la reproduction par reprographie. Ce pictogramme mérite une explication. sèment* d'enseignement supérieur, provo- So objet est d'alerter le lecteur sur la quant une baisse brutale des achats de menace que représente pour l'avenir de livres et de revues, au point que la possi l'écrit, particulièrement dans l e b i l i t é même pour les auteurs de domaine de l'édition t e c h n i q u e c r é e r des œuvres nouvelles et de et universitaire, le d é v e l o p - l e s faire éditer correctement est pement massif du p h o t o c o - a u j o u r d ' h u i menacée, pîllog . N o u s rappelons donc que Le Code de la propriété i n t e l * t o u t e reproduction, partielle ou leduolle du I" juillet 1992 i t e r - t o t a l e , de la présente publication dit en effet expressément la pho- est interdite sans autorisation du tocopie à usage collectif sans Centre français d'exploitation du autorisation des ayants droit. Or, cette droit de copie (CFC, 20 rue des Grands- pratique s'est généralisée dans les établis- Augustins, 75006 Paris}. AVANT-PROPOS La technique des circuits imprimés est pratiquement un point de passage obligé pour l'électronicien moderne, qu'il soit professionnel ou amateur. Réservé à l'origine à la production industrielle en grandes séries, ce procédé s'est vite imposé dans les publications destinées à l'amateur, car il garantit une excellente reproductibilité des montages décrits, quelle qu'en soit la complexité. Ayant pu ainsi mesurer les avantages de cette méthode, l'amateur des années 90 n'hésite généralement plus à dessiner ses propres circuits imprimés lorsqu'il développe des montages personnels. Cependant, réussir un circuit imprimé réclame la maîtrise de techniques qui procèdent davantage de la photographie ou des arts graphiques, que de l'élec- tronique pure. L'amateur ne doit pas s'effrayer outre mesure : ce livre est là pour lui faire acquérir les notions théoriques et pratiques indispensables, tandis que les fournisseurs spécialisés rivalisent d'imagination pour commercialiser des équipements et des produits performants à des prix abordables. Bien évidemment, nos lecteurs pratiquant déjà la photographie pourront mettre à contribution leur équipement existant pour faire des économies, ou pour pousser la technique des circuits imprimés dans ses derniers retranchements ! Quant à ceux de nos lecteurs qui n'auraient jamais manipulé un appareil photo, qui sait s'ils ne ressentiront pas à cette occasion, l'appel de ce passe-temps passionnant, qui s'allie si bien à l'électronique ? Patrick GUEULLE CHAPITRE 1 LES BESOINS DE L'AMATEUR Ce livre s'adresse en priorité absolue à l'électronicien amateur, qui se démar- que surtout du professionnel par de sévères limitations budgétaires et par un usage assez occasionnel de son matériel avec toutes les contraintes de l'environnement "résidentiel". Sur le plan des moyens techniques employés et de la qualité obtenue, nous allons constater que le fossé qui séparait jadis le professionnel de l'amateur tend de plus en plus à se combler. Nous souhaitons donc la bienvenue aux professionnels qui pourraient être amenés à lire cet ouvrage : s'ils ne doivent pas espérer y trouver de considéra- tions relatives à la production industrielle, ils constateront en revanche que les méthodes et les équipements de l'amateur moderne se prêtent fort bien à la réalisation de prototypes, ou de très petites séries au niveau artisanal ou "bureau d'études". Ainsi se trouvera "bouclée" la boucle selon laquelle l'amateur profite aujour- d'hui de techniques issues du secteur industriel, tandis que le professionnel peut désormais trouver sur le marché "amateur", des produits et des matériels très économiques mais de qualité suffisante pour une utilisation modérée. REPRODUCTION DE TRACÉS PUBLIÉS Nous abordons ici le problème numéro un de l'amateur électronicien, et peut- être le plus complexe : il s'agit en effet de "transférer" sur une plaquette cuivrée, un tracé qui n'est disponible qu'imprimé sur un support opaque, pas toujours en noir, et pas toujours grandeur nature. 8 Les besoins de l'amateur Ce problème se pose pratiquement toutes les fois qu'il s'agit de réaliser un montage électronique décrit dans une revue ou dans un livre. L'ampleur du problème apparait nettement si l'on se donne la peine de recenser le nombre de produits du commerce spécialement conçus pour lui apporter une solution ! De nombreuses voies peuvent en effet être suivies pour parvenir au résultat. Le choix se fera finalement en fonction de l'équipement disponible, de la qualité exigée, et des caractéristiques propres de l'original. En fait, pratiquement toutes les techniques décrites dans ce livre peuvent être appliquées à ce cas. En tant qu'auteur de nombreux montages à circuits imprimés publiés tant dans la presse que sous forme de livres, nous souhaitons effectuer ici une petite mise au point, souvent réclamée dans le courrier de nos lecteurs. Lorsque la description d'une réalisation pratique comporte un tracé de circuit imprimé, il est certain que le travail de reproduction du montage, s'en trouve considérablement simplifié. Doit-on pour autant se fier aveuglément aux données de câblage? Peut-on considérer la réalisation comme un "kit" qui fonctionnera impeccablement dès la première soudure achevée ? La plupart des auteurs techniques font tout leur possible pour qu'il en soit ainsi, et dans bien des cas tout va pour le mieux. Il ne saurait cependant être question de nier que des erreurs se glissent parfois à un stade ou à un autre de la "fabrication" de la revue (c'est beaucoup plus rare en ce qui concerne les livres). Ce genre d'incident ne peut être évité à 100 % si l'on considère le nombre de manipulations que subissent les documents originaux entre la planche à dessin de l'auteur et la revue qui sort de chez l'imprimeur. Presque toujours, cependant, le lecteur possède tous les éléments lui permet- tant de lever le doute : une même erreur n'a que bien peu de chances de toucher à la fois le schéma de principe, les plans de câblage, et la nomenclature des pièces, sans parler du texte explicatif qui fait partie intégrante du "dossier de fabrication" et que trop de lecteurs ne lisent que très succintement, voire pas du tout, pour se ruer sur le tracé du circuit imprimé. Compte tenu du rôle "pédagogique" que doit, à notre sens, revêtir la réalisation d'un montage décrit dans la presse, nous estimons que le câblage (donc le tirage du circuit imprimé) ne devrait être abordé qu'une fois le fonctionnement profond du montage parfaitement assimilé. En cas de difficultés de mise au point, il sera alors beaucoup plus facile de se tirer d'affaire, sauf, si le lecteur a délibérément ignoré les mises en garde préliminaires conseillant un certain niveau technique et un minimum d'instrumentation... Pour en revenir au circuit imprimé lui-même, précisons que les vraies erreurs de tracé restent rarissimes : tout au plus rencontre-t-on de temps à autre un court-circuit entre deux pistes voisines (corps étranger sur le film, impression trop grasse), ou une piste manquante (décollement d'une bande sur le film lors de sa manipulation). Pour en terminer avec le sujet, nous devons déconseiller à nos lecteurs de travailler à partir de photocopies d'un article ou d'un livre : outre le fait que le Les besoins de l'amateur 9 procédé est illégal, un simple extrait risque de ne pas contenir toutes les explications nécessaires, tandis que le tracé du circuit imprimé risque de souffrir dans l'opération. La reproduction de tracés publiés est l'une des préoccupations essentielles de l'électronicien amateur. Nous verrons plus loin comment une photocopieuse peut efficacement servir à reproduire des circuits imprimés, mais certaines précautions sont indispensables! CREATION DE uploads/Industriel/ circuits-imprimes.pdf