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Dans la conception de cartes de circuits imprimés et la saisie de schémas, un réseau est un chemin conducteur unique qui relie deux broches de composants ou plus. Il représente la continuité électrique entre ces broches, que ce conducteur soit une piste de cuivre sur un circuit imprimé, un fil dans un faisceau ou un nœud dans un schéma. Chaque réseau transporte un signal ou une alimentation vers plusieurs destinations; un réseau de masse peut connecter des centaines de broches de composants à un chemin de retour commun.

Les réseaux sont nommés et suivis tout au long du processus de conception. Un schéma peut appeler un réseau VCC_5V, un autre GND et un troisième CLK_DATA. Le logiciel de conception gère une netlist, un fichier qui documente chaque réseau et les broches qui lui appartiennent. L'outil de routage de circuit imprimé utilise cette netlist pour s'assurer que chaque connexion de broche spécifiée dans le schéma devient une piste physique ou un via sur la carte. Si une broche est laissée non connectée dans le routage, elle devient un réseau flottant et entraînera l'échec de la conception.

Variantes et complications

Les réseaux sont simples en principe mais complexes en pratique. Un seul réseau peut s'étendre sur plusieurs couches d'une carte multicouche, contourner des obstacles et inclure plusieurs vias pour changer de couche. Les réseaux de signaux à haute vitesse nécessitent un contrôle d'impédance et une adaptation de longueur minutieux pour éviter la dégradation du signal. Les réseaux d'alimentation et de masse doivent être suffisamment larges pour gérer le courant sans chute de tension excessive; les réseaux sous-dimensionnés génèrent de la chaleur et peuvent endommager les composants. Dans les cartes à signaux mixtes, les réseaux de signaux analogiques et numériques doivent être acheminés séparément pour éviter le couplage de bruit.

Le terme vient de l'apparence visuelle des premiers schémas: les lignes reliant les broches des composants ressemblaient à un réseau. Dans les outils de CAO modernes, les réseaux sont toujours dessinés comme des lignes dans la vue schématique, mais ce sont des représentations abstraites de connexion électrique. Un réseau qui apparaît comme une simple ligne dans le schéma peut devenir un chemin routé complexe sur la carte physique, en particulier dans les conceptions haute densité avec des centaines de réseaux en concurrence pour un espace de routage limité.

L'intégrité du réseau est vérifiée à plusieurs étapes: le schéma est vérifié par rapport aux règles de conception, le routage est vérifié par rapport à la netlist, et les cartes fabriquées sont testées avec une inspection optique automatisée et des tests en circuit pour détecter les coupures, les courts-circuits et les réseaux mal routés. Un seul réseau en court-circuit, où deux réseaux se touchent accidentellement, peut désactiver une carte entière.