Le montage point-à-point est-il meilleur que le PCB ?
Introduction
Lequel est le meilleur du point-à-point et du PCB ? On trouvera chez les fabricants les deux réponses, certains citant des affirmations douteuses pour soutenir leurs arguments, d’autres clamant que le point-à-point est meilleur, mais qui dès qu’ils commenceront à utiliser le PCB, déclareront finalement que le PCB est meilleur. Où est la vérité ?
Tout d’abord, qu’est exactement le point-à-point?
Le câblage point-à-point est le terme donné à une méthode de montage où les composants sont montés sur les supports de lampes et/ou des plaques à cosses, et où les connexions entre les composants sont faites à la main pour réaliser le circuit. L’exemple le plus connu de montage point-à-point est peut-être l’exemple des amplis Matchless, dont les composants sont montés sur des plaques à cosses et câblés ensemble. Les amplis Carr utilisent aussi ce type de montage. Le terme est aussi couramment employé quand on se réfère à des amplis dont les composants sont montés sur des plaques à rivets (eyelet boards) ou des plaques à turrets (turret boards), câblées entre elles à la main, bien que ça ne soit pas techniquement du « vrai » point-à-point. Les vieux Fender sont des exemples de montage sur plaques à rivets, dont les rivets sont montés sur une carte impreignée de cire. Les amplis Hiwatt sont des exemples de montage sur plaques à turrets, dont tous les composants sont soigneusement placés entre deux rangées de turrets sur une carte phénolique.
Matchless John Jorgensen (point-à-point utilisant des terminal strips)
Hiwatt DR504 (plaques à turrets)
Fender ’65 Vibrolux Reverb (Plaques à rivets)
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Qu’est-ce qu’un PCB (printed circuit board)?
Un PCB est un morceau de carte phénolique ou en époxy, recouverte de cuivre, dont des parties de cuivre sont gravées, laissant place à des pistes de cuivre permettant la connexion électrique entre les composants. Les composants sont soudés sur des pastilles à la fin de ces pistes. Ce type de montage convient très bien à des productions de fort volume, car les composants peuvent être automatiquement insérés par des machines, et toutes les connexions peuvent être soudées à la fois en passant la carte chargée à travers une machine. La plupart des amplis modernes bas de gamme sont montés sur PCB, ainsi que tous les nouveaux amplis de Mesa Boogie, Peavey, Fender, Marshall, etc. Encore plus surprenant, plusieurs amplis « boutique » très chers, comme les Soldano SLO-100, sont aussi montés sur PCB.
Soldano SLO-100 (PCB)
Peavey 5150 (PCB)
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D’accord, mais lequel est le meilleur ?
Les deux méthodes peuvent être bonnes ou mauvaises, cela dépend de ce que l’on en fait. Aucune n’est automatiquement bonne ou mauvaise.
Correctement câblé, un ampli point-à-point est un travail d’artiste, et est pratiquement indestructible. Si le câblage n’est pas propre, c’est un véritable « sac de noeuds » impossible à démêler. L’avantage majeur du point-à-point est la facilité de maintenance et de modification. Les composants sont simplement dessoudés des rivets ou des plaques à cosses, et de nouveaux sont mis à leur place. Il n’y a aucun désassemblage du circuit, et la réparation est rapide et aisée. L’inconvénient majeur du point-à-point est le travail intensif requis par la construction de l’ampli. C’est pourquoi cette méthode est seulement utilisée par des fabricants « boutique » qui vendent peu de stock, qui ont peu de frais généraux et qui réclament en général un prix fort, ce qui leur permet de couvrir le coût du travail supplémentaire.
Correctement dessiné, un PCB peut être en tous points aussi fiable qu’un montage point-à-point de bonne qualité. Cependant, la plupart des fabricants bâclent le travail de conception du PCB. Ils lésinent sur la qualité pour avoir des coûts moindres en concevant des PCB simple face par exemple, où les pistes de cuivre ne sont que d’un côté du PCB, ce qui implique que les pastilles sont assez minces et s’arracheront souvent la première fois qu’un composant est remplacé. De plus, les points de soudure sur ce type de cartes ont tendance à se casser très facilement sous l’action des vibrations, car il il n’y a qu’une connexion, mécaniquement faible, sur un seul côté de la carte. Un bon PCB devrait être conçu en double-face, avec des trous métallisés qui permettent aux composants d’être bien soudés. De plus, des fabricants économisent aussi en n’utilisant pas de vernis épargne (habituellement vert foncé, ou bleu), c’est une couche isolante qui protège les pistes de cuivre nues de divers court-circuits liés aux soudures ou à d’autres raisons non intentionnelles. Des fabricants vont même jusqu’à ne pas sérigraphier leur PCB, la couche d’encre indiquant la référence des composants pour aider lors du dépannage. La marque de fabrique d’un ampli très bas de gamme dans sa conception est d’utiliser un PCB simple face sans couche de vernis épargne ni sérigraphie. Aussi surprenant qu’il puisse paraitre, ce type de PCB est utilisé dans des amplis très couteux. Des supports de tubes et des potards montés directement sur le PCB sont aussi des indications de conception de PCB bas de gamme.
Le meilleur choix, selon moi, est d’utiliser un PCB épais, 1/8″ G10/FR-4 en époxy, mais en montant des turrets dans les trous métallisés au lieu de souder directement les composants dans les trous. Si le PCB est réalisé en utilisant une plaque de 2-oz double face, avec des trous métallisés, les turrets peuvent assurer une forte connection mécanique sur chaque face, avec en plus une soudure pour assurer la parfaite conductivité. Ce type de construction permet pour les montages complexes, si on le souhaite, un plan de masse sur le dessus de la plaque, ainsi qu’une facilité pour enlever, vérifier ou modifier un composant. Les composants peuvent ainsi être soudés et dessoudés indéfiniment des turrets sans qu’il y ait un risque de décoller une piste du circuit, parce que les turrets tiennent d’elles-même de part et d’autre de la carte, ainsi qu’à travers le trou. De plus, une couche de vernis isolant peut être appliquée au circuit pour protéger les pistes, et une sérigraphie peut être ajoutée pour faciliter l’identification des composants pendant l’entretien. L’inconvénient de ce type de montage est qu’il prend énormément de temps et ne peut pas être automatisé par une machine, donc il ne convient pas à une production de masse d’amplis. De plus, la fabrication des plaques à turrets revient cher, donc des petites entreprises peuvent ne pas supporter ces coûts supplémentaires.
Aiken Invader MK I
(plaques à cosses avec plan de masse, vernis épargne et sérigraphie)
Traduit par mathieu2703 pour projetG5.com
Article original :
http://www.aikenamps.com/PCBorPTP.htm
