Pourquoi les cartes de circuits utilisent-elles l’encapsulation ?
L’encapsulation est un procédé qui protège une carte de circuit en la recouvrant d’un composé solide ou gélatineux. Cette couche protectrice empêche l’humidité, la poussière et les agents corrosifs de pénétrer et offre une résistance aux chocs. Cet article examine pourquoi l’encapsulation est si populaire dans l’industrie électronique et pourquoi c’est une excellente façon de protéger les composants sensibles.
Quel est le but de l’encapsulation en électronique ?
L’encapsulation en électronique consiste à envelopper une carte de circuit ou un assemblage électronique dans un matériau protecteur, qui est généralement une résine ou un composé de silicone. Cette méthode sert plusieurs objectifs clés :
- Exclusion de l’humidité : L’encapsulation empêche l’eau ou l’humidité d’atteindre les composants électriques sensibles.
- Résistance aux chocs et aux vibrations : Le composé protecteur protège la carte des dommages mécaniques causés par les vibrations ou les impacts.
- Prévention de la corrosion : L’encapsulation empêche les agents corrosifs, tels que les produits chimiques ou le sel, d’entrer en contact avec le circuit.
- Isolation électrique : Elle agit comme un isolant, réduisant le risque de pannes électriques ou de courts-circuits.
Pourquoi choisir l’encapsulation plutôt que le revêtement conformal ?
L’encapsulation et le revêtement conformal sont des méthodes courantes pour protéger les cartes de circuits imprimés, mais elles servent à des fins et dans des environnements différents.
Différences entre l’encapsulation et le revêtement conformal
| Caractéristique | Encapsulation | Revêtement conformal |
|---|---|---|
| Niveau de protection | Élevé (chocs, vibrations, humidité) | Modéré (humidité, vibrations légères) |
| Domaines d’application | Environnements sévères (automobile, aérospatiale) | Électronique grand public, conditions moins sévères |
| Coût des matériaux | Plus élevé en raison du composé plus épais | Moins élevé en raison de l’application plus fine |
| Difficulté de retrait | Difficile à retirer sans dommages | Plus facile à retirer ou à retravailler |
En résumé, l’encapsulation offre une meilleure protection, mais elle est plus coûteuse et difficile à enlever. Le revêtement conformal est idéal pour des environnements moins exigeants où le coût et la flexibilité sont importants. Mais si vous avez besoin d’une protection maximale, en particulier dans des secteurs comme l’aérospatial et l’automobile, l’encapsulation est la meilleure option.
Types de composés d’encapsulation
Il existe différents types de matériaux d’encapsulation, chacun avec des propriétés spécifiques adaptées à des applications particulières. Voici les composés d’encapsulation les plus couramment utilisés :
- Composé d’encapsulation à base d’époxy
L’époxy est l’un des matériaux d’encapsulation les plus couramment utilisés en raison de sa durabilité et de son adhérence excellentes. Il est idéal pour les applications à haute température et offre une excellente isolation électrique.
Avantages : Grande résistance mécanique, excellente adhérence à une variété de surfaces.
Inconvénients : Une fois durci, il est très difficile à retirer et sujet à la fissuration sous des fluctuations de température élevées.
- Composé d’encapsulation à base de silicone
Les composés de silicone sont flexibles et résistants à la fois aux hautes et basses températures, ce qui les rend idéaux pour les électroniques soumises à des variations de température.
Avantages : Grande flexibilité, bonne stabilité thermique, excellente résistance à l’humidité.
Inconvénients : Moins résistant mécaniquement que l’époxy.
- Composé d’encapsulation à base de polyuréthane
Le polyuréthane est un autre matériau largement utilisé, connu pour sa flexibilité et sa résistance aux produits chimiques. Il est souvent choisi pour des applications où la carte peut subir une large gamme de températures ou de contraintes mécaniques.
Avantages : Excellente résistance chimique, flexible, adapté aux applications extérieures.
Inconvénients : Stabilité thermique inférieure à celle de l’époxy.
Considérations environnementales pour l’encapsulation
L’encapsulation est très efficace pour protéger les cartes de circuits contre les facteurs environnementaux tels que les fluctuations de température, l’humidité et l’exposition chimique. Voici les considérations clés lors du choix de l’encapsulation pour vos cartes de circuits :
- Résistance à la température : Certains composés d’encapsulation, comme le silicone, peuvent supporter une large gamme de températures, ce qui les rend adaptés aux environnements extrêmement chauds ou froids.
- Protection contre l’humidité : Les matériaux d’encapsulation offrent une excellente résistance à l’humidité, empêchant la corrosion et les courts-circuits électriques dans les environnements humides.
- Résistance chimique : Le polyuréthane et l’époxy offrent une excellente protection contre les produits chimiques, ce qui les rend idéaux pour les applications industrielles et automobiles où l’exposition aux huiles et solvants est courante.
L’encapsulation est essentielle pour protéger les composants électroniques sensibles contre l’humidité, les vibrations, les chocs et les agents corrosifs. Bien qu’elle puisse être plus coûteuse et difficile à retravailler, la protection et la durabilité qu’elle offre en font le meilleur choix pour des industries comme l’automobile, l’aérospatial et l’électronique industrielle.
Pour les électroniques nécessitant une protection maximale dans des environnements difficiles, l’encapsulation est une solution supérieure comparée aux revêtements conformaux.
