Prototype carte électronique

Prototype carte électronique

Depuis le début du XX-siècle, l’électronique n’a cessé d’évoluer et de s’inviter dans notre quotidien. Voiture, smartphones, tablettes, ordinateurs, chauffage, TV, lave-vaisselle, vélos électriques, etc., ne sont que quelques exemples de applications liés à l’électronique. Tout développement de produit électronique implique donc la conception et fabrication de ce qu’on appelle carte électronique.

Une carte électronique est un ensemble de plusieurs composants électroniques (résistances, condensateurs, circuits intégrés, batterie, etc.) réunis sur un support dédié, appelé circuit imprimé.

Le développement d’un produit électronique (large publique ou industriel) peut impliquer un ou plusieurs phases de prototypage avant de passer à l’industrialisation du produit et avant de pouvoir obtenir les certifications nécessaires (CE, FCC, etc.).

Un prototype est un premier exemplaire d’un produit, dans notre cas d’une carte électronique. Il sert à tester les hypothèses et les fonctionnalités souhaitées avant d’entamer la production en série (industrialisation). Ce premier exemplaire n’est surtout pas commercialisable.

La fabrication d’un prototype permet donc de justifier les choix technologiques (exemple : utilisation des modules LoRa/Sigfox…) et de le faire fonctionner dans différentes conditions, selon le besoin, afin d’apporter les optimisations nécessaires. Le prototype permet aussi de démontrer l’aspect innovant du produit et d’implémenter les feedbacks des premiers utilisateurs.

 

Le prototypage d’une carte électronique implique plusieurs étapes :

  • Définition de l’architecture hardware: cette étape consiste à choisir selon les besoins, les composants principaux comme : le microcontrôleur (MCU), les modules de communication, les capteurs, la (ou les) source(s) d’alimentation, les actionneurs (moteurs, ventilateurs, buzzer…), afficheur, etc.
  • Conception électronique assisté par ordinateur : pendant cette étape on réalise le schéma du circuit, on simule le comportement du circuit, on dessine les empreintes des composants, on les places et finalement on trace le routage (réalisation des connexions entre les différents composants). Une fois tous les étapes réalisées, il est possible de générer à partir du logiciel CAO les fichiers suivants : la liste des composants (BOM), les fichiers Gerber, le(s) fichier(s) de placement (pick&place), les fichiers de perçage. Ces fichiers seront utiles pour les étapes suivantes, notamment la fabrication du circuit imprimé et l’assemblage des composants.
  • Fabrication du circuit imprimé
  • Assemblage des composants électroniques sur la carte PCB

Pour finir, plusieurs campagnes de test et essais seront nécessaires pour valider le fonctionnement du prototype électronique avant d’entamer la fabrication en série. Selon le projet et l’expérience de l’ingénieur qui gère la partie électronique, plusieurs versions de prototypes sont à prévoir pour implémenter les diffèrent modifications nécessaires suite aux résultats de tests.

L’atelier NEXTUS LAB vous accompagne dans tous les activités lié à la fabrication du votre prototype ou petite série: achat de composants, suivi fabrication des circuits imprimés (choix de sous-traitants et suivi fabrication), assemblage des composants CMS et traditionnels.  Pour tous vos projets, n’hésitez pas à nous contacter !