{"id":52119,"date":"2026-07-23T10:08:51","date_gmt":"2026-07-23T02:08:51","guid":{"rendered":"https:\/\/pcbcool.com\/?p=52119"},"modified":"2026-07-23T11:10:45","modified_gmt":"2026-07-23T03:10:45","slug":"trackside-axle-counter-sensor-pcba-case-study","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/pcbcool.com\/fr\/case-studies\/trackside-axle-counter-sensor-pcba-case-study\/","title":{"rendered":"\u00c9tude de cas : Bo\u00eetier de circuit imprim\u00e9 (PCB) pour capteur d'encombrement d'essieux en bord de voie"},"content":{"rendered":"
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Dans un syst\u00e8me de signalisation ferroviaire, un compteur d'essieux utilise des capteurs situ\u00e9s en bord de voie pour d\u00e9tecter les roues qui passent et aider \u00e0 d\u00e9terminer si une section de voie est occup\u00e9e ou libre. Le PCBA de ce projet se situe en amont de ce processus, o\u00f9 la d\u00e9tection fiable des roues et le traitement des signaux sont essentiels.<\/p>

PCBCool<\/a> Nous avons r\u00e9cemment travaill\u00e9 sur un circuit imprim\u00e9 (PCB) de capteur de d\u00e9tection de roue de bord de voie pour ce type de syst\u00e8me de comptage d'essieux. Nous avons s\u00e9lectionn\u00e9 ce projet comme \u00e9tude de cas repr\u00e9sentative afin de montrer sa progression, du d\u00e9veloppement du prototype au programme de production ult\u00e9rieur.<\/p>

Note : Cette \u00e9tude de cas est publi\u00e9e avec l'autorisation du client et a \u00e9t\u00e9 revue par celui-ci avant publication.<\/p><\/blockquote>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Contexte du projet<\/h2> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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The customer is an independent European subsidiary of a global rail technology group founded in 1938, with more than 50,000 employees worldwide. The group supplies railway infrastructure and signalling equipment, including axle-counting systems, track circuits, railway signals, and point-control systems, to major rail operators across Europe.<\/p>

For this project, the customer selected PCBCool\u2019s turnkey service. The cooperation began with 20 assembled prototypes and later expanded into a rolling program of 800 PCBAs, covering eight related board variants used within the same signalling system.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Aper\u00e7u\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Sp\u00e9cifications du PCB<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Param\u00e8tre<\/th>Sp\u00e9cification<\/th><\/tr><\/thead>
Conception de circuits imprim\u00e9s<\/td>Carte PCB \u00e0 6 couches con\u00e7ue dans Cadence Allegro 25.1<\/td><\/tr>
Format de tableau<\/td>Carte de capteur longue et \u00e9troite c\u00f4t\u00e9 voie avec des plots de connexion aux deux extr\u00e9mit\u00e9s<\/td><\/tr>
Mat\u00e9riau de base<\/td>FR-4 haute TG, TG \u2265170\u00b0C<\/td><\/tr>
\u00c9paisseur finie<\/td>1,6 mm type<\/td><\/tr>
Poids du cuivre<\/td>1 once couches externes ; 0,5\u20131 once couches internes<\/td><\/tr>
Finition de surface<\/td>ENIG<\/td><\/tr>
Minimum de trace \/ espace<\/td>5 mil \/ 5 mil (0,127 mm)<\/td><\/tr>
Taille minimale de foret<\/td>0,2 mm<\/td><\/tr>
Tol\u00e9rance de per\u00e7age<\/td>\u00b10,05 mm<\/td><\/tr>
Proc\u00e9d\u00e9s sp\u00e9ciaux<\/td>Via traversant le pad et contr\u00f4le d'imp\u00e9dance<\/td><\/tr><\/tbody><\/table>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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R\u00e9f\u00e9rences de conception ferroviaire<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Standard<\/th>Application<\/th><\/tr><\/thead>
EN 50125<\/td>Conditions environnementales pour le mat\u00e9riel ferroviaire<\/td><\/tr>
EN 50121<\/td>Exigences relatives \u00e0 la compatibilit\u00e9 \u00e9lectromagn\u00e9tique ferroviaire<\/td><\/tr>
EN 50155<\/td>Exigences en mati\u00e8re d'\u00e9quipement \u00e9lectronique servant de r\u00e9f\u00e9rence de conception de projet<\/td><\/tr><\/tbody><\/table>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Composants principaux de la nomenclature<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Fonction<\/th>Composant<\/th><\/tr><\/thead>
Univers cin\u00e9matographique Marvel<\/td>ST STM32U073RCI6<\/td><\/tr>
Convertisseur Buck<\/td>TI TPS62840DLC<\/td><\/tr>
Capteur magn\u00e9tique<\/td>Capteur \u00e0 effet Hall 3D TI TMAG5173A2-Q1<\/td><\/tr>
Capteur de temp\u00e9rature et d'humidit\u00e9<\/td>TI HDC3022QDEFRQ1<\/td><\/tr>
Traducteur de niveau<\/td>Traducteur de niveau 4 bits TI TXU0104RUTR<\/td><\/tr>
Protection de circuit<\/td>R\u00e9seau TVS Littelfuse SC3051-04HTG<\/td><\/tr>
Horloge<\/td>Cristal Abracon 32.768 kHz<\/td><\/tr>
Condensateurs<\/td>Condensateurs Murata de 4,7 \u00b5F, 10 \u00b5F et 100 nF<\/td><\/tr>
Inductance<\/td>Inductance de 2,2 \u00b5H<\/td><\/tr>
R\u00e9sistances<\/td>R\u00e9sistances Vishay<\/td><\/tr>
Taille de la nomenclature<\/td>16 lignes d'articles<\/td><\/tr><\/tbody><\/table>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Exigences de montage<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Param\u00e8tre<\/th>\nExigence<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Approvisionnement de composants<\/td>\nApprovisionnement en composants \u00ab cl\u00e9 en main \u00bb 100%<\/a><\/td>\n<\/tr>\n
Processus d'assemblage<\/td>\nAssemblage CMS<\/a>, including BGA, QFN, and other leadless packages<\/td>\n<\/tr>\n
Rev\u00eatement de protection<\/td>\nRev\u00eatement conforme pour la protection environnementale en bord de voie<\/td>\n<\/tr>\n
Assemblage de connecteur<\/td>\nSoudure s\u00e9lective de connecteurs traversants<\/td>\n<\/tr>\n
Inspection<\/td>\nAOI<\/a> et Inspection par rayons X<\/a><\/td>\n<\/tr>\n
Test<\/td>\nTests \u00e9lectriques avant exp\u00e9dition<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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D\u00e9fis du projet<\/h2> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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La difficult\u00e9 de ce projet ne provenait pas d'une seule sp\u00e9cification technique, mais de plusieurs contraintes survenant simultan\u00e9ment.<\/p>

The board used a 6-layer construction with via-in-pad structures and 5 mil trace and space. Together, these features required a level of process control approaching HDI production<\/a> and increased the manufacturing risk. Because some vias were located directly within component pads, any solder loss into the via or unevenness on the pad surface could affect component seating and solder-joint consistency. With an initial order of only 20 boards, there was also little yield buffer.<\/p>

La BOM de 16 lignes a ajout\u00e9 un nouveau d\u00e9fi d'approvisionnement. Elle incluait des capteurs qualifi\u00e9s pour l'automobile et plusieurs composants dont la disponibilit\u00e9 \u00e9tait limit\u00e9e ou incertaine. Chaque pi\u00e8ce devait correspondre \u00e0 la sp\u00e9cification approuv\u00e9e, rester tra\u00e7able et arriver \u00e0 temps pour l'assemblage. L'approvisionnement en composants n'\u00e9tait donc pas une t\u00e2che administrative distincte ; il est devenu partie int\u00e9grante du calendrier de production lui-m\u00eame.<\/span><\/p>

Les prototypes devaient \u00e9galement arriver dans la fen\u00eatre de mise en service fixe du client. Les projets \u00e0 court terme et \u00e0 faible volume sont souvent confront\u00e9s \u00e0 des d\u00e9lais plus longs et \u00e0 des surco\u00fbts pour les petites s\u00e9ries, en particulier lorsque la fabrication et l'assemblage des circuits imprim\u00e9s sont g\u00e9r\u00e9s par des fournisseurs distincts.<\/p>

This was the model the customer was really testing:\u00a0<\/p>

Whether one partner could manage high-reliability manufacturing, low-volume production, and fast turnaround without dividing PCB fabrication and assembly between separate vendors.<\/p><\/blockquote>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Solution d'ing\u00e9nierie<\/h2> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Apr\u00e8s examen de ces d\u00e9fis, notre \u00e9quipe d'ing\u00e9nierie a adopt\u00e9 les mesures suivantes :<\/p>