> La RTBoard 1.1 est arrivée, soudage immédiat

Comme annoncé la semaine dernière, nous avons envoyé en fabrication le circuit de la nouvelle RTBoard. Arrivées ce matin, les cartes on été aussitôt déballées afin de pouvoir en souder une.

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Préparation des cartes

Nos cartes ont une dimension de 5 cm par 5 cm. Pour réduire le coût de fabrication nous les faisons faire par plaque de quatre, soit des plaques de 10 cm par 10 cm. Cela nous revient à 1,10€ par plaque (11€ les 10 plaques) soit 0,28€ par circuit. Si nous les faisions faire sur des plaques de 5 cm, le prix monterai à 0,94€ (9,40€ les 10 plaques). En revanche, nous devons les découper à la réception. Pour la découpe des plaques époxys, nous utilisons une dremel avec un disque diamant ou un bon disque à tronçonner marron.

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La dremel est tout simplement coincée dans un étau, avec un aspirateur à proximité. N'oubliez pas de porter de vraies lunettes de protection ! On est jamais à l’abri d'un disque qui explose.

Après un dépoussiérage au chiffon et/ou à l'aspirateur, un nettoyage à l'alcool s'impose. Pour cela, on frotte chaque face avec un essuie-tout imbibé d'un peu d'alcool afin d'enlever la graisse sur les pads de soudure. Cela permettra de faire de belles soudures par la suite.

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Soudure processeur et accéléromètre

Ensuite nous passons aux choses sérieuses : la soudure du processeur. Pourquoi commencer par lui ? Tout simplement parce que nous utilisons la technique du stencil + air chaud. Avec cette technique, la dépose de la pâte se fait uniquement si le PCB est vierge.

Nous commençons par la préparation de la pâte d'étain (ou flux de soudure). On mélange la pâte avec du flux pour obtenir une pâte ni trop fluide, ni trop épaisse.

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Ensuite, nous l’étalons à l'aide du stencil et d'une petite spatule. Attention, le stencil est une plaque de 0.10mm coupée au laser, elle peut être coupante sur les bords et se plie très facilement. Une fois pliée, elle sera voilée et deviendra inutilisable. La pose du stencil sur le circuit doit être faite le plus précisément possible, car le moindre décalage risquerait de produire des court-circuits au moment de la soudure. Une fois la pâte étalée, retirez le stencil avec précaution, bien verticalement. En effet, le moindre mouvement latéral décalera la pâte, vous obligeant ainsi à nettoyer et tout recommencer.

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Dès que votre pâte est posée, nettoyez soigneusement votre stencil. Les trous sont si petits que la pâte, en séchant, finirait par les boucher. Bien à plat, nettoyez avec de l'alcool deux fois sur chaque face. Maintenant vous commencez à comprendre pourquoi les électroniciens peuvent devenir alcooliques wink

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Reprenons notre carte avec la pâte fraîchement posée pour procéder à l'installation du processeur. Nous avons affaire ici à un boitier TQFP100 soit 100 broches au pas de 0.5 mm. Première boulette à ne pas faire, inverser le sens de la puce ! Et sur ce processeur gros piège, le gros point visible dans le coin n'est pas la pin 1, il faut prendre en compte le petit point. Nous le posons délicatement en évitant de le déplacer latéralement. Le placement se termine à la pince pour obtenir une superposition parfaite entre les pins du processeur et les plots de la carte. On maintient alors le processeur fermement contre le circuit et on vient chauffer la pâte avec un fer à air chaud.

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On vérifier ensuite visuellement si aucune des broches n'est reliée à une de ses voisines. Dans le cas contraire, le simple passage d'un petit coup de fer à souder entre les deux suffit à les séparer. Ajouter un peu de flux pour aider. Si le surplus d'étain est trop gros, utilisez alors de la tresse à dessouder en ajoutant un peu de flux.

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Ne rangeons pas le stencil trop vite ! Il faut aussi souder le petit accéléromètre. Cette fois-ci, nous sommes sur un boiter QFN16 de 3 mm par 3 mm... Cela parait plus difficile que ça ne l'est réellement ! On utilise la même technique qu'avec le processeur. Le quartz est lui aussi posé avec un peu de pâte simplement étalé avec le coin de la spatule.

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Soudure des autres composants

Le reste des composants est beaucoup plus simple à souder. Il s'agit pour la plupart de condensateurs en 0603 et de résistances en 0805. Au total, environ 80 composants. Les autres boîtiers se soudent rapidement au fer. Après deux heures de soudure, nous obtenons ceci :

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Tests de la carte

Nous entamons une série de tests validant les différentes parties de la carte, à commencer par les alimentations, puis un test pour voir si le processeur est vivant. Nous la programmons ensuite avec un petit programme de test qui évalue toutes les fonctions de bases de la carte : ports analogiques, communications, moteurs... Tout est fonctionnel, et c'est tellement plaisant quand c'est une carte que nous avons conçu et réalisé nous même !

En espérant que cela vous donnera envie de réaliser vos propres cartes cool

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