TOP LAYER : Le routage en angles droits ne fait pas toujours l’unanimité, pour ou contre ?

Le débat

Le débat sur l’utilisation des angles droits dans le routage des pistes sur un circuit imprimé (PCB) ne fait pas toujours l’unanimité parmi les concepteurs électroniques.

Les premiers process de fabrication de PCB à l’origine de ce débat ?

Effectivement, la première origine du débat sur l’utilisation des angles droits dans le routage des pistes sur un circuit imprimé remonte aux procédés chimiques utilisés dans la fabrication des PCB. Dans ces procédés, des réactions chimiques sont utilisées pour déposer et graver le cuivre, et des résidus d’acides peuvent se coincer plus facilement dans les angles droits des pistes.

Lors de la gravure chimique du cuivre, les angles droits peuvent créer des coins vifs où les réactifs chimiques peuvent s’accumuler et créer des résidus. Ces résidus peuvent progressivement corroder ou endommager le cuivre de la piste, ce qui peut affecter la performance et la fiabilité du circuit imprimé.

Cependant, il est important de noter que les procédés de fabrication des PCB ont évolué au fil du temps, et de nos jours, les techniques de fabrication modernes utilisent des procédés plus avancés et des méthodes de nettoyage plus efficaces pour minimiser ces problèmes potentiels. Les fabricants de PCB ont développé des stratégies pour réduire l’accumulation de résidus d’acides, comme l’utilisation d’angles arrondis (angles chambrés) ou d’autres techniques de routage spéciales pour éviter les coins vifs.

En France, on parle de l’image de la “formula 1” !

En France, une autre idée reçue (ou pas) n’a cessé de circuler parmi la communauté de concepteurs. ” J’en ai personnellement entendu parlé, et à maintes reprises, Le courant électrique est comparé à une voiture de F1, une piste coudée est un virage. L’idée est que le courant comme une voiture du F1 va avoir tendance à prendre le virage de l’intérieur. Le fond de l’analogie est simple, le courant à tendance à prendre le chemin le plus court (le mois résistif).

Il est possible que cette analogie entre le courant électrique et une voiture de Formule 1 ait été utilisée à titre illustratif pour expliquer certains concepts liés au routage des pistes. Cependant, il est important de noter que cette analogie est simplifiée et ne reflète pas précisément le comportement du courant électrique. En effet, le courant électrique ne se comporte pas de la même manière qu’une voiture dans un virage. Contrairement à une voiture qui suit une trajectoire physique, le courant électrique se propage dans un circuit électrique selon les lois de l’électromagnétisme et les principes de la théorie des circuits.

Lorsque le courant électrique traverse une piste sur un circuit imprimé, il suit le chemin de moindre résistance électrique, qui est généralement déterminé par la largeur et l’épaisseur de la piste. Le courant ne “prend pas de virage” comme le ferait une voiture dans une courbe.

C’est effectivement qu’une idée reçue ….

Si les idées de base du débat ne sont fondées, pourquoi le débat continu ?

Le débat sur l’utilisation des angles droits dans le routage des pistes sur un circuit imprimé peut persister en raison de plusieurs facteurs :

Expériences personnelles : Les concepteurs électroniques peuvent avoir des expériences personnelles différentes en ce qui concerne les angles droits dans le routage des pistes. Certaines personnes peuvent avoir rencontré des problèmes spécifiques liés aux angles droits, tandis que d’autres peuvent ne pas avoir rencontré de difficultés significatives. Ces expériences personnelles peuvent influencer leurs opinions et leurs préférences.

Tradition et habitudes : Dans certains cas, le débat peut être alimenté par des traditions ou des habitudes établies au sein de certaines communautés de concepteurs électroniques. Si une pratique spécifique a été adoptée et transmise de génération en génération, il peut y avoir une réticence à remettre en question cette pratique, même si les raisons initiales ne sont plus pertinentes ou fondées.

Diversité des conceptions et des applications : Les PCB sont utilisés dans une grande variété d’applications

Les opinions peuvent varier en fonction des préférences personnelles, des contraintes de conception spécifiques et de l’expérience des concepteurs. Voici un aperçu des arguments pour et contre l’utilisation des angles droits :

Pour l’utilisation des angles droits :

Esthétique et simplicité : Les angles droits offrent une apparence propre et ordonnée au routage des pistes, ce qui facilite la compréhension et la maintenance du circuit. Ils peuvent être visuellement attrayants et simplifient le processus de routage, en particulier pour les conceptions moins complexes.

Gain d’espace : Les angles droits permettent d’utiliser efficacement l’espace sur le PCB, en minimisant les longueurs inutiles des pistes et en optimisant la densité de la conception.

Facilité de fabrication : Les angles droits sont généralement faciles à produire lors de la fabrication du PCB, car ils ne nécessitent pas de techniques de fabrication spéciales. Cela peut réduire les coûts et les délais de production.

Facilité de maintenance et de débogage : Les angles droits peuvent faciliter la maintenance et le débogage ultérieurs du circuit imprimé. Lorsqu’il est nécessaire de vérifier ou de modifier une piste spécifique, les angles droits peuvent aider à localiser et à identifier plus rapidement les connexions nécessitant une attention.

Contre l’utilisation des angles droits :

Problèmes de réflexion et de diaphonie : Les signaux à haute fréquence peuvent être sensibles aux réflexions et à la diaphonie lorsqu’ils rencontrent des angles droits brusques. Cela peut entraîner des perturbations du signal et une dégradation de la qualité de transmission. Dans ces cas, des angles arrondis (angles chambrés) ou d’autres techniques de routage spéciales peuvent être préférables.

Optimisation de la performance : Dans certaines conceptions, notamment celles avec des signaux à très haute fréquence ou des contraintes strictes de conception, des angles alternatifs tels que les angles à 45 degrés ou les angles serpentins peuvent être utilisés pour optimiser la performance en réduisant les effets indésirables tels que la réflexion et la diaphonie.

Préférences personnelles et conventions de l’industrie : Certains concepteurs peuvent simplement préférer éviter les angles droits pour des raisons esthétiques ou par précaution. De plus, dans certaines industries ou normes spécifiques, l’utilisation d’angles droits peut être déconseillée ou même interdite.

En conclusion, le débat pour ou contre l’utilisation des angles droits dans le routage des pistes sur un PCB dépend des considérations spécifiques de chaque projet, y compris la fréquence des signaux, les contraintes de conception, les préférences personnelles et les normes de l’industrie. Il est important pour les concepteurs de prendre en compte ces facteurs et de faire des choix éclairés pour optimiser la performance, la qualité et la fabrication du circuit imprimé.

N’hésitez pas à nous laisser un commentaire pour nous faire part de vos avis sur le sujet !