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différence de qualité d'un pcb



  1. #1
    pablop

    différence de qualité d'un pcb


    ------

    Bonjour à tous,

    J'ai récemment entrepris de me lancer dans la réalisation d'un synthétiseur analogique modulaire de A à Z d'après les plans du site yusynth (j'ai un peu de temps libre pendant ces vacances).

    Ma question concernerait la réalisation d'un pcb. Je précise que je n'ai jamais réaliser de pcb et ne dispose d'aucun matériel. J'ai regardé de nombreuses vidéos sur internet et j'ai trouver différentes solutions pour réaliser un circuit:
    _La technique press n peel avec du papier glace, fer a repasser et oxyde de fer si je me souviens bien (cette technique me semble être la moins couteuse)
    _Insolation Uv
    _Graveuse (je pensais éventuellement pouvoir les réaliser de cette façon dans un fablab, mais le fablab proche de chez moi est fermé pour les vacances)
    _Les faire fabriquer en chine (moins intéressant pour moi)

    A priori je serais partit sur la première technique, cependant je trouve cette méthode un peu artisanale.
    J'aurais donc voulu savoir si un pcb réalisé de cette façon serait de la même qualité qu'un pcb réalisé autrement (notament je pensais a la largeur des pistes pas forcement égales). Pour réaliser un synthétiseur de qualité, il me semble primordial d'avoir des pcb de qualité.
    Dans ce cas, vaut-il mieux faire réaliser ses pcb par un professionnel? J'ai vu certains sites proposer des tarifs de 40$ le pcb a d'autre proposant 6$ pour 5 pcb. Y a-t-il une réelle différence de qualité sur des circuits simples?

    Si quelqu'un aurait quelques conseils a me donner, je n'ai pas trouvé d'information sur la qualité des pcb réalisés artisanalement.

    Merci pour vos réponses.

    -----

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  3. #2
    elektrax

    Re : différence de qualité d'un pcb

    yusynth fournit les fichiers pdf de quelques circuits imprimés, simple face sans cms
    sans les gerbers (ou fichiers brd eagle, logiciel payant, que certains fabricants acceptent), faire fabriquer est impossible

    "press n peel" est une feuille spéciale que certains ont remplacés par du papier glacé http://www.instructables.com/id/Etch...th-PressnPeel/
    https://www.dr-lex.be/hardware/tonertransfer.html
    il faut une imprimante laser, du fecl3 OU h2o2+hcl OU persulfate d'amonium pour graver, une perceuse proxxon ou dremel avec support colonne, des meches carbure de tungstene, et je ne parle pas de l'étamage
    conclusion : achete les pcb tout faits vendus par https://www.soundtronics.co.uk/yusyn...47s-module-en/
    merci

  4. #3
    Vincent PETIT
    Animateur Électronique

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Salut,
    Lorsque j'étais étudiant j'ai quasi tout essayé (attention mon analyse date d'il y a 20 ans) ensuite c'est devenu mon métier et je faisais faire mes PCB comme dans n'importe quelle entreprise, donc je peux comparer.
    Citation Envoyé par pablop Voir le message
    Ma question concernerait la réalisation d'un pcb. [...]
    1)_La technique press n peel avec du papier glace, fer a repasser et oxyde de fer si je me souviens bien (cette technique me semble être la moins couteuse)
    2)_Insolation Uv
    3)_Graveuse (je pensais éventuellement pouvoir les réaliser de cette façon dans un fablab, mais le fablab proche de chez moi est fermé pour les vacances)
    4)_Les faire fabriquer en chine (moins intéressant pour moi)

    1) Une grosse m.... j'ai rien fait de bien avec cette espèce de papier. Il était bleu à mon époque.

    2) J'ai toujours rencontré un problème avec l'opacité du layout/typon, même à l'imprimante laser, à chaque fois les UV finissaient par passer au travers ce qui abimaient les pistes au moment de graver. Bien sur si j'insolais moins longtemps j'avais d'autres problèmes comme la révélation et la gravure qui ne se faisait pas. Je n'ai jamais trouvé un bon compromis malgré beaucoup d'essais du genre superposer "périlleusement" deux layouts identiques pour augmenter l'opacité.

    3) Mon frangin fait quelques PCB à l'anglaise, donc avec une gravure inversée, avec du matériel pro de son entreprise et il m'a dit que ça posait plein de problème. Tout d'abord il y a un problème avec l'outil qui génère énormément de bavures et de copeaux de cuivre qui font des cours circuits très difficiles à voir. Pour palier à ce problème, il doit mettre soit un outil plus gros ou si l'outil est pointu, usiner plus profondément mais ça un impact direct sur la largeur des pistes. Comme la gravure à l'anglaise consiste à retirer le cuivre entre les pistes, si l'outil est gros tu entames les pistes et elle risque d'être coupées. Son analyse c'est que c'est envisageable uniquement pour un proto grossier (entendre par là sans lorsqu'on n'a pas de CI en dessous du format SOIC ou rien d'inférieure au 1206 pour les composants)

    4) Il n'y a rien de mieux. Lorsque je développais nous faisions faire nos PCB chez Barco ou Atlantec puis en Chine et j'ai eu l'occasion de comparer leurs qualités pour me rendre compte que les Chinois maîtrisent parfaitement la conception pour des prix très bas. Tu dis que cette option est moins intéressante pour toi sans doute car tu considères la partie réalisation du PCB comme importante dans ton projet mais si tu savais combien de temps j'ai passé pour faire des PCB maison que j'ai fini par mettre à la poubelle et in fine le nombre de projet que je n'ai pas fait..... sans compter que sans étamage ou vernis, le cuivre nu s'oxyde. J'en ai vite conclu que c'était plus un frein qu'autres choses et pour un résultat très incertain.

    Après si ce qui t'intéresse c'est la fabrication alors je comprends, moi c'était le résultat final que je voulais (valider mon schéma concrètement.) On a peut être pas la même vision du truc. Moi quand j'ai besoin d'un outil particulier pour arriver à faire ce que je veux, je l'achète mais je comprends aussi celui qui aime bricoler et qui prend du plaisir à faire cet outil lui même en le soudant par exemple.

    Peut être que 20 ans plus tard, la solution 1) s'est améliorée et que la solution 2) est maintenant possible avec les imprimantes plus récentes ? Si tu n'es pas limité en taille de composants ou taille de pistes alors je t'invite à essayer ces solutions. De toute façon elle ne te coûterons pas cher ni l'une ni l'autre.


    Citation Envoyé par pablop Voir le message
    Pour réaliser un synthétiseur de qualité, il me semble primordial d'avoir des pcb de qualité.
    La qualité d'un PCB réside principalement dans l'intelligence du placement des composants et du routage et très peu dans sa qualité de fabrication. Tu peux faire faire un PCB chez EuroCircruit, il sera très beau mais si il est bourré de boucles de masse ou si tu as oublié de faire un plan de masse ou si tu as des problèmes de diaphonies.... tu aura truc médiocre voir pourri.
    Là où il n'y a pas de solution, il n'y a pas de problème.

  5. #4
    Ashura33

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Bonjour à tous,

    Citation Envoyé par Vincent PETIT Voir le message
    4) Il n'y a rien de mieux. Lorsque je développais nous faisions faire nos PCB chez Barco ou Atlantec puis en Chine et j'ai eu l'occasion de comparer leurs qualités pour me rendre compte que les Chinois maîtrisent parfaitement la conception pour des prix très bas. Tu dis que cette option est moins intéressante pour toi sans doute car tu considères la partie réalisation du PCB comme importante dans ton projet mais si tu savais combien de temps j'ai passé pour faire des PCB maison que j'ai fini par mettre à la poubelle et in fine le nombre de projet que je n'ai pas fait..... sans compter que sans étamage ou vernis, le cuivre nu s'oxyde. J'en ai vite conclu que c'était plus un frein qu'autres choses et pour un résultat très incertain.
    Je pense la même chose, sans compter le temps gagné à ne pas faire la découpe, le perçage, les vias. Les trous métalisés facilitent aussi grandement la vie pour le routage et l'assemblage, sans parler des cartes 4 couches pour pas beaucoup plus cher.

    Citation Envoyé par Vincent PETIT Voir le message
    Peut être que 20 ans plus tard, la solution 1) s'est améliorée et que la solution 2) est maintenant possible avec les imprimantes plus récentes ? Si tu n'es pas limité en taille de composants ou taille de pistes alors je t'invite à essayer ces solutions. De toute façon elle ne te coûterons pas cher ni l'une ni l'autre.
    La solution 2 marche bien une fois que l'on a trouvé la bonne imprimante, mais c'est justement ça le plus dur.

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    pablop

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Bonjour,
    Merci beaucoup pour vos réponses.
    yusynth fournit les fichiers pdf de quelques circuits imprimés, simple face sans cms
    sans les gerbers (ou fichiers brd eagle, logiciel payant, que certains fabricants acceptent), faire fabriquer est impossible
    J'avais vu que le site soundtronics vendaient les pcb, cependant ils n'ont plus de pcb pour les vco, c'est pourquoi je pensais essayer de les réaliser moi-même, du moins pour ceux des vco.

    Vu que j'ai une imprimante laser, je pense faire un essai en press n peel par curiosité d'autant que ça ne devrait pas me coûter très cher et que le circuit reste assez simple. Si ça ne donne pas de résultat j'essayerais de les faire fabriquer en chine (si j'arrive à créer le fichier gerber).

    Pour l'étamage des pistes j'ai vu que l'on pouvait utiliser de liquide d'étamage dans lequel il suffirait de plonger son pcb afin de l'étamer, ou bien des sortes de pattes. Ces solutions me semblent plutôt facile à mettre en oeuvre.

    En tout cas merci pour les réponses j'espère arriver a quelque chose de convenable par moi-même. Sinon j'avais trouver le site allpcb qui proposait des tarifs intéressants. Quelqu'un aurait-il déja fait appel à ce fabriquant?

  8. #6
    Vincent PETIT
    Animateur Électronique

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Et c'est quoi les fréquences en jeux dans ton montage ?

    Parce que si elles sont trop grandes il faudra que tu ais la maîtrise des impédances des pistes (largeur + hauteur + type de matériau et substrat) donc l'étamage aura un impact dessus sauf que tu ne maîtrisera jamais la quantité de matière ajoutée sur la piste et pas plus que sa permitivité.

    Au quel cas tu peux tout de suite te tourner vers Allpcb, Pcbway et compagnies, ils te feront un Pcb standard FR4, 35um de Cuivre etc...
    Là où il n'y a pas de solution, il n'y a pas de problème.

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  10. #7
    pablop

    Re : différence de qualité d'un pcb

    C'est pour de l'audio donc 15hz a 20khz grosso modo.

  11. #8
    elektrax

    Re : différence de qualité d'un pcb

    mon expérience des typons :
    1990-1995 : photocopie des circuits des revues, en particulier les 2 qui regroupaient les dessins sur une double page centrale qu'on pouvait détacher et dont le verso était vierge, dans une boutique self service où je pouvais choisir le constraste a programmer sur la photocopieuse : mylar ou calque autre marque que canson
    apres 1995 : routage eagle depuis version DOS, table traçante sur mylar puis pendant un certain temps imprimante hp710 sur calque, transparents microapllications, depuis 2012 transparents d'un vendeur sur amazon, théoriquement je pourrais imprimer un pdf sur ces transparents
    avec les cuivres sensibilisés bungard, largeur de piste minimale testée : 0.254
    évidemment quand on a investi dans une insoleuse+cuve a bulles+proxxon avec colonne depuis 26 ans, çà reste rentable
    quand à l'étamage avec le liquide à froid : j'en ai fait quelques-uns, le produit ne garde pas ses propriétés si stockés trop longtemps meme non utilisé.
    je préfére garder le vernis d origine sur les pistes de cuivre, brasure sans problèmes avant la soudure rohs, maintenant c'est un peu plus " mot?" avec la rohs

    les pcb vco ont l'air assez " aéré", bien que j'estime les perçages à 0.6 pour les circuits intégrés et à 0.7 pour le reste, combien d'exemplaires et quelle version : lm394, 2sc1583 ou bc547 as-tu besoin ?
    merci

  12. #9
    pablop

    Re : différence de qualité d'un pcb

    quand à l'étamage avec le liquide à froid : j'en ai fait quelques-uns, le produit ne garde pas ses propriétés si stockés trop longtemps meme non utilisé.
    je préfére garder le vernis d origine sur les pistes de cuivre, brasure sans problèmes avant la soudure rohs, maintenant c'est un peu plus " mot?" avec la rohs
    Du coup si j'ai bien compris tu n'étame plus les pistes? Le vernis suffit a protéger le circuit imprimé? Dans mon cas je ne pense pas me compliquer la vie et utiliser de la soudure classique.

    Sinon je comptais réaliser 3 exemplaires de la version lm394 (avec l'AS394CN en remplacement des lm394)

  13. #10
    elektrax

    Re : différence de qualité d'un pcb

    rarement, pour utiliser le liquide d'étamage à froid il faut que le pcb soit extrêmement propre, rien ne doit polluer le liquide étamage
    on peut souder cuivre nu brillant et mettre du vernis de protection quand le circuit est testé ok

    "100k 5%, *1%,
    ** R3, R4 et R5 sont des 1% mais doivent être sélectionnées pour une tolérance de 0.1%
    ***R50 100k pour version 15V, 70K pour la version 12V"

    comment vas-tu mesurer des 100k à 0,1% ?
    Images attachées Images attachées
    merci

  14. #11
    pablop

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Je pense mesurer a l'ohm metre. A priori les 100k seront a 1% de tolerance. Il suffit alors d'en selectionner des comprises entre 100.1k et 99.9k si j'ai bien compris la subtilité.

  15. #12
    penthode

    Re : différence de qualité d'un pcb

    biscotte tu penses que ton multimètre de bricolo est précis à 0,1% ?
    Le diable ne réussit pas grand-chose sans la collaboration étourdie des vertus.

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  17. #13
    pablop

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Je comptais justement vérifier ça. Si la precision du multimètre n'est pas assez bonne (1% par exemple), je pensais compenser en effectuant une valeur moyenne de la resistance sur par exemple une 20aine de mesures.

  18. #14
    pablop

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Après réflexion le plus simple reste d'acheter directement ces résistances avec 0.1% de tolérance.

  19. #15
    penthode

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Citation Envoyé par pablop Voir le message
    Je comptais justement vérifier ça. Si la precision du multimètre n'est pas assez bonne (1% par exemple), je pensais compenser en effectuant une valeur moyenne de la resistance sur par exemple une 20aine de mesures.
    20 mesures de la même résistance avec le même appareil donnera 20 fois le même résultat avec la même erreur...

    c'est un principe fondamental de métrologie
    Le diable ne réussit pas grand-chose sans la collaboration étourdie des vertus.

  20. #16
    Antoane
    Responsable technique

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Bonjour,
    "100k 5%, *1%,
    ** R3, R4 et R5 sont des 1% mais doivent être sélectionnées pour une tolérance de 0.1%
    ***R50 100k pour version 15V, 70K pour la version 12V"
    As-tu le schéma du circuit considéré ? Il est possible (voire probable) qu'il ne soit pas nécessaire d'avoir une incertitude de 0.1 % sur la valeur de la résistance mais plutôt d'avoir un bon appairage entre les composants (i.e. que les deux résistances font la même valeur, même si ce n'est pas exactement 100 k) - et on le fait assez aisément jusqu'à quelques dizaines de ppm.

    20 mesures de la même résistance avec le même appareil donnera 20 fois le même résultat avec la même erreur...

    c'est un principe fondamental de métrologie
    Ok pour simplifier, mais à condition de ne pas parler de principe fondamental : il existe toujours une incertitude liée la non-répétabilité des mesures (sauf à donner un sens purement théorique au terme "même", et donc à rendre incohérent l'appel à un "principe fondamental").
    https://www.anses.fr/fr/system/files...Validation.pdf
    Dernière modification par Antoane ; 18/07/2018 à 13h30.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  21. #17
    Buxi

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Bonjour, ce sujet me fait penser à ça :
    Le jeune homme a une technique assez marrante je trouve !

    https://www.youtube.com/watch?v=5Mi25VGotSw&t=21s

  22. #18
    pablop

    Re : différence de qualité d'un pcb

    As-tu le schéma du circuit considéré ? Il est possible (voire probable) qu'il ne soit pas nécessaire d'avoir une incertitude de 0.1 % sur la valeur de la résistance mais plutôt d'avoir un bon appairage entre les composants (i.e. que les deux résistances font la même valeur, même si ce n'est pas exactement 100 k) - et on le fait assez aisément jusqu'à quelques dizaines de ppm.
    Nom : VCO-V2-sch.jpg
Affichages : 88
Taille : 102,3 Ko

    Voici le schéma. Les résistances en question sont les résistances R3, R4 et R5 au niveau des entrées V/OCT, EXP FM. Dans le cas présent je pense effectivement qu'il faille que les résistances soit appairées (afin d'accorder l'oscillateur). Tu penses a un montage type pont de wheatstone?
    Dernière modification par pablop ; 18/07/2018 à 18h31.

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  24. #19
    Antoane
    Responsable technique

    Re : différence de qualité d'un pcb

    > Voici le schéma. Les résistances en question sont les résistances R3, R4 et R5 au niveau des entrées V/OCT, EXP FM. Dans le cas présent je pense effectivement qu'il faille que les résistances soit appairées (afin d'accorder l'oscillateur).
    Difficile à dire sans savoir à quoi sont reliés EXP FM, V/OCT IN, V/OCT IN, FINE TUNE et COARSE.

    > Tu penses a un montage type pont de wheatstone?
    un truc dans le genre, à ceci près qu'il faut pouvoir faire la chose sans avoir de résistance appairée à priori....
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  25. #20
    Vincent PETIT
    Animateur Électronique

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Salut,
    R3, R4 et R5 sont connectées à un sommateur inverseur (U3a) ? Ou alors je vois mal ? Si oui qu'elle est l'intérêt d'avoir ces 3 résistances à 1% et pas R6 ni R7 ???

    La somme finale de tensions précises + des tensions non précises donnent un résultat non précis.
    Là où il n'y a pas de solution, il n'y a pas de problème.

  26. #21
    pablop

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Salut, il me semble que cet ao sert a déterminer la frequence d oscillation de l oscillateur. La precision des resistances me semble etre importante dans la mesure ou l oscillateur doit sonner juste sur 6 octaves. Les entrees V/oct sont des entrees correspondant aux notes (equivalent du midi pour de l analogique). La calibration se fait ensuite a l aide du potentiometre sur la boucle de retroaction.

  27. #22
    elektrax

    Re : différence de qualité d'un pcb

    bonjour,
    étant en mode pcb, j'ai gravé un exemplaire vco à partir du pdf : voir photo, non percé, non étamé
    Images attachées Images attachées  
    merci

  28. #23
    pablop

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Salut,
    Ton pcb a l'air super clean, je viens pour ma part de tenter la méthode de toner transfert avec du papier glacé et une imprimante laser. Je suis arrivé a ce résultat.
    Nom : 20180726_164841.jpg
Affichages : 51
Taille : 193,7 Ko

    Le pcb du vco a foiré, je vais le retenter demain. Pour les 3 autres sur la photo, j'ai l'impression que le transfert a plutot bien fonctionné. Mis a part quelques pistes un peu abimées (je pense utiliser un marqueur pour repasser). On vera le résultat après un bain de perchlo. J'espere arriver a un résultat proche du tien.

  29. #24
    f6bes

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Bjr à toi pablop, Aprés avoir utiliser un peu tout, il y a une solution pas plus chére...faire faire en chine.
    Et le port est en général gratuit et trous métallisés si on veut !
    pourquoi s'embéter ?
    Bonne soirée
    Ben ça marche!

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  31. #25
    elektrax

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Citation Envoyé par f6bes Voir le message
    Bjr à toi pablop, Aprés avoir utiliser un peu tout, il y a une solution pas plus chére...faire faire en chine.
    Et le port est en général gratuit et trous métallisés si on veut !
    pourquoi s'embéter ?
    Bonne soirée
    yusynth donne le fichier pdf uniquement, est-ce que un fabricant pcb chinois accepte un pdf ?
    sinon il faut rerouter avec un logiciel : kicad, tci, eagle, etc.. pour generer les gerber
    merci

  32. #26
    f6bes

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Remoi, Je suppose que le fabriquant attends du..."gerber".
    Bonne journée
    Ben ça marche!

  33. #27
    pablop

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Salut,
    J'ai effectivement vu qu'il était possible d'en faire en chine mais que les sites demandent un circuit en format gerber.

    sinon il faut rerouter avec un logiciel : kicad, tci, eagle, etc.. pour generer les gerber
    Lorsque tu parle de rerouter, tu veux dire qu'il suffit d'ouvrir le pdf avec le logiciel et sauvegarder en gerber ou bien recopier le circuit?

    pourquoi s'embéter ?
    C'est vrai je te l'accorde je me complique la vie en essayant de réaliser moi même les circuits. Mais mon but en me lançant dans la construction d'un synthé modulaire est de pouvoir être le plus autonome possible sur la conception des divers modules. Pour l'instant je ne pense pas perdre mon temps dans la mesure ou j'apprends a réaliser quelque chose moi-même. Pour ne pas m'embetter j'aurais pu acheter les modules tout fait, mais en les réalisant moi-même, je vois plutôt le fait que cela va m'apporter un savoir faire et des connaissances. Pour l'instant les résultats que j'ai obtenus ne sont pas terribles, mais en persévérant, j'espère arriver a quelque chose de satisfaisant. Et a vrai dire je trouve ça plutôt amusant.

    Bien entendu si je n'arrive pas a un résultat correct j’achèterais les pcb déjà faits ou bien je les ferais concevoir en chine.

    Je viens de finir une gravure aujourd'hui, je mettrais une photo du circuit demain quand je pourrais prendre une photo correcte pour que vous puissiez me donner vos avis.

    Bonne soirée

  34. #28
    Antoane
    Responsable technique

    Re : différence de qualité d'un pcb

    Bonjour,

    Certain (c'est, je pense, un euphémisme) logiciels permettent d'importer un BITMAP, voire un PDF. Il suffit en général de donner la résolution du fichier (e.g. en ppi) ou de donner une échelle au logiciel (e.g. en lui disant que tels composants sont au format DIP, ou que tel piste mesure telle longueur).
    Entre autre, Eagle et Ares Protheus le permettent, de même que Kikad (me semble-t-il).
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

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