بردهای مدار چاپی (PCB) تقریباً در هر دستگاه الکترونیکی ظاهر می شوند. اگر قطعات الکترونیکی در یک دستگاه وجود داشته باشد، همه آنها بر روی PCB با اندازه های مختلف نصب می شوند. علاوه بر تعمیر قطعات مختلف کوچک، عملکرد اصلیPCBاین است که اتصال الکتریکی متقابل قطعات مختلف بالا را فراهم کند. همانطور که دستگاه های الکترونیکی پیچیده تر و پیچیده تر می شوند، قطعات بیشتر و بیشتری مورد نیاز است، و خطوط و قطعات روی آن قرار دارندPCBهمچنین متراکم تر و بیشتر می شوند. یک استانداردPCBبه نظر می رسد این است یک تخته برهنه (بدون قطعات روی آن) اغلب به عنوان "برد سیم کشی چاپی (PWB)" نیز شناخته می شود.
صفحه پایه خود تخته از مواد عایق ساخته شده است که به راحتی خم نمی شود. ماده مدار نازکی که روی سطح دیده می شود، فویل مسی است. در ابتدا، فویل مسی کل تخته را پوشانده بود، اما بخشی از آن در طول فرآیند ساخت، حک شد و قسمت باقی مانده به یک مدار نازک مشبک تبدیل شد. . این خطوط، الگوهای هادی یا سیم کشی نامیده می شوند و برای ایجاد اتصالات الکتریکی به اجزای روی آن استفاده می شوندPCB.
برای اتصال قطعات بهPCB، پین های آنها را مستقیماً به سیم کشی لحیم می کنیم. در ابتدایی ترین PCB (یک طرفه)، قطعات در یک طرف و سیم ها در طرف دیگر متمرکز شده اند. در نتیجه باید سوراخ هایی روی تخته ایجاد کنیم تا پین ها از تخته به طرف دیگر رد شوند، بنابراین پین های قطعه از طرف دیگر لحیم می شوند. به همین دلیل، قسمت جلویی و پشتی PCB را به ترتیب Component Side و Solder Side می نامند.
اگر قطعاتی بر روی PCB وجود داشته باشد که پس از اتمام تولید باید جدا شوند یا دوباره قرار داده شوند، هنگام نصب قطعات از سوکت ها استفاده می شود. از آنجایی که سوکت به طور مستقیم به برد جوش داده می شود، قطعات را می توان به صورت دلخواه جدا و مونتاژ کرد. در زیر سوکت ZIF (نیروی درج صفر) مشاهده می شود که به قطعات (در این مورد، CPU) اجازه می دهد تا به راحتی وارد سوکت شده و خارج شوند. یک میله نگهدارنده در کنار سوکت برای ثابت نگه داشتن قطعه پس از وارد کردن آن.
اگر قرار است دو PCB به یکدیگر متصل شوند، معمولاً از اتصال دهنده های لبه ای استفاده می کنیم که معمولاً به عنوان "انگشتان طلا" شناخته می شوند. انگشتان طلا حاوی بسیاری از پدهای مسی هستند که در واقع بخشی از آن هستندPCBطرح بندی معمولاً هنگام اتصال، انگشتان طلایی روی یکی از PCB ها را در شکاف های مناسب روی PCB دیگر (که معمولاً به آن شکاف های توسعه می گویند) وارد می کنیم. در رایانه، مانند کارت گرافیک، کارت صدا یا سایر کارت های رابط مشابه، با انگشتان طلایی به مادربرد متصل می شوند.
رنگ سبز یا قهوه ای روی PCB رنگ ماسک لحیم کاری است. این لایه یک سپر عایق است که از سیم های مسی محافظت می کند و همچنین از لحیم کاری قطعات به محل نامناسب جلوگیری می کند. یک لایه اضافی از صفحه ابریشم روی ماسک لحیم کاری چاپ شده است. معمولاً متن و علائم (بیشتر سفید) روی آن چاپ می شود تا موقعیت هر قسمت را روی تخته نشان دهد. به سمت چاپ صفحه، سمت افسانه نیز می گویند.
تابلوهای یک طرفه
ما فقط اشاره کردیم که در ابتدایی ترین PCB، قطعات در یک طرف و سیم ها در طرف دیگر متمرکز شده اند. از آنجایی که سیم ها فقط در یک طرف ظاهر می شوند، ما به این نوع می گوییمPCBیک طرفه (Single-sided). از آنجا که تخته تک محدودیت های سختگیرانه زیادی در طراحی مدار دارد (چون فقط یک طرف وجود دارد، سیم کشی نمی تواند از هم عبور کند و باید مسیر جداگانه ای را طی کند)، بنابراین فقط مدارهای اولیه از این نوع برد استفاده می کردند.
تابلوهای دو طرفه
این برد دو طرف سیم کشی دارد. با این حال، برای استفاده از دو طرف سیم، باید یک اتصال مدار مناسب بین دو طرف وجود داشته باشد. به چنین "پل هایی" بین مدارها vias می گویند. Vias سوراخهای کوچکی روی PCB است که با فلز پر شده یا رنگشده است و میتوان آنها را از دو طرف به سیمها متصل کرد. از آنجایی که مساحت تخته دو طرفه دو برابر تخته یک طرفه است و به دلیل اینکه سیم کشی را می توان به هم متصل کرد (می توان به طرف دیگر پیچید) برای استفاده در موارد پیچیده تر مناسب تر است. مدارها نسبت به بردهای یک طرفه
تابلوهای چند لایه
به منظور افزایش مساحت قابل سیم کشی، تعداد بیشتری از تخته های سیم کشی یک یا دو طرفه برای تخته های چند لایه استفاده می شود. تخته های چند لایه از چند تخته دو طرفه استفاده می کنند و بین هر تخته یک لایه عایق قرار می دهند و سپس چسب می زنند (پرس فیت). تعداد لایههای تخته نشاندهنده چندین لایه سیمکشی مستقل است، معمولاً تعداد لایهها زوج است و شامل بیرونیترین لایهها میشود. اکثر مادربردها ساختاری 4 تا 8 لایه ای دارند، اما از نظر فنی، تقریباً 100 لایه هستند.PCBتابلوها را می توان به دست آورد. اکثر ابرکامپیوترهای بزرگ از مادربردهای نسبتاً چند لایه استفاده می کنند، اما از آنجایی که چنین رایانه هایی را می توان با خوشه هایی از بسیاری از رایانه های معمولی جایگزین کرد، بردهای فوق چند لایه به تدریج از کار افتادند. زیرا لایه های موجود در aPCBبه قدری محکم بسته شده اند که معمولاً دیدن عدد واقعی آسان نیست، اما اگر به مادربرد دقت کنید، ممکن است بتوانید.
ویزهایی که به آنها اشاره کردیم، اگر روی یک تخته دو طرفه اعمال شوند، باید از کل تخته سوراخ شوند. با این حال، در یک برد چند لایه، اگر فقط میخواهید برخی از این ردیابیها را به هم وصل کنید، ممکن است vias مقداری فضای ردیابی را روی لایههای دیگر تلف کند. فناوری Vias Buried و Blind Vias می تواند از این مشکل جلوگیری کند زیرا فقط در چند لایه نفوذ می کنند. ویاهای کور چندین لایه PCB داخلی را بدون نفوذ به کل برد به PCBهای سطحی متصل می کنند. Vias های مدفون فقط به قسمت داخلی متصل می شوندPCB، بنابراین آنها را نمی توان از سطح مشاهده کرد.
در چند لایهPCB، کل لایه مستقیماً به سیم زمین و منبع تغذیه متصل می شود. بنابراین هر لایه را به عنوان لایه سیگنال (Signal)، لایه قدرت (Power) یا لایه زمین (Ground) طبقه بندی می کنیم. اگر قطعات روی PCB به منابع تغذیه متفاوت نیاز داشته باشند، معمولاً چنین PCBهایی بیش از دو لایه برق و سیم خواهند داشت.
زمان ارسال: اوت-25-2022