1. Introduction

Un circuit imprimé (PCB : Printed Circuit Board) est un support permettant de relier électriquement et mécaniquement différents composants électroniques. Il est réalisé à partir d’un substrat isolant recouvert d’une fine couche de cuivre.

2. Étapes de conception

• Schéma électronique : Représentation des composants et connexions.
• Placement des composants : Organisation optimale sur le circuit.
• Routage : Traçage des pistes reliant les broches.
• Vérification : Contrôle des erreurs (DRC, ERC).
• Génération des fichiers Gerber : Pour fabrication industrielle.

3. Épaisseur des pistes

Elle dépend du courant traversant la piste. Une formule approximative est :

\[ I = k \cdot (\Delta T)^{0.44} \cdot A^{0.725} \]

Où :

• \( I \) : courant en ampères
• \( A \) : section de la piste en mm²
• \( \Delta T \) : élévation thermique souhaitée (°C)
• \( k \) : constante liée au type de cuivre

4. Règles de routage

• Éviter les angles droits (préférer 45°)
• Respecter les distances d’isolement entre pistes
• Minimiser la longueur des pistes critiques (ex. signaux rapides)
• Prévoir des plans de masse pour éviter les interférences

5. Types de circuits imprimés

• Simple face : Pistes sur une seule couche
• Double face : Pistes sur deux couches, connectées par des vias
• Multicouches : Plusieurs couches internes, pour circuits complexes

6. Logiciels de CAO

Des outils comme KiCad, Proteus, Altium Designer ou Eagle permettent de concevoir et simuler des circuits imprimés.

7. Applications

• Électronique embarquée
• Automatisme et robotique
• Alimentations et convertisseurs