Mit csinálnak az áramköri lapok?

Az áramköri lapot számos alkatrész és rész alkotja. Ez a cikk a nyomtatott áramköri lapok összetevőit és funkcióit tárgyalja. Kitér az áramköri lapok elrendezésére is. Ha már alapvetően ismeri ezeket az alkatrészeket és részeket, jobban megértheti az áramköri lapok működését. Ha bármilyen kérdése van, forduljon hozzánk bizalommal! Barátságos munkatársaink mindig szívesen válaszolnak kérdéseire! Reméljük, hogy ez a cikk hasznos lesz az Ön számára!

Nyomtatott áramköri lapok

A nyomtatott áramköri lapok alkotják a legtöbb elektronikus eszköz gerincét, a mobiltelefonoktól a számítógépekig. Ezek az áramköri lapok fémrétegekből készülnek, amelyek között vezető utak húzódnak. Általában külön-külön maratott és egymásra rétegelt rétegekből készülnek, hogy egy mintázatot hozzanak létre. A nyomtatott áramköri lapok nyomvonalakat is tartalmaznak, amelyeken keresztül a jelek áthaladnak a lapon, és információt továbbítanak a különböző alkatrészek között.

Ezeket a rétegeket plottereknek nevezett speciális berendezésekkel hozzák létre. Ez a gép fotófilmeket készít a nyomtatott áramköri lapról, és pontos részletesség és kiváló minőségű nyomtatás érhető el vele. A plotter olyan tintát nyomtat, amely a NYÁK különböző rétegeire hasonlít. A hordozó általában üvegszálból vagy epoxigyantából készül. Ezután a panel egyik vagy mindkét oldalára rezet ragasztanak. Miután ez megtörtént, a panelre kerül a fényérzékeny fólia.

Funkciók

Az áramköri lap különböző alkatrészekből áll, amelyek együttesen egy adott funkciót látnak el. A fő alkatrészek a kondenzátorok, ellenállások és tranzisztorok. Ezek az alkatrészek lehetővé teszik az elektromos áram áramlását egy magasabb feszültségről egy alacsonyabb feszültségre, biztosítva, hogy egy készülék megfelelő mennyiségű energiát kapjon.

Alkatrészek

Az áramköri lap egyik legfontosabb alkatrésze a transzformátor. A feszültség megváltoztatásával átalakítja az elektromos energiát, lehetővé téve az áramkör működését. Ezek az eszközök számos különböző konfigurációval rendelkezhetnek, és a szakértő áramköri tervezők gyakran figyelembe veszik a feszültség átalakításának folyamatát az áramkör tervezésekor. A transzformátor jellemzően egy fémmagból áll, amelyet egy sor tekercs vesz körül. Az egyik ilyen tekercset szekunder tekercsnek, míg a másikat primer tekercsnek nevezik.

Egyéb NYÁK-alkatrészek közé tartoznak a kapcsolók és a relék. Ezek az eszközök a teljesítmény szabályozására és be- és kikapcsolására szolgálnak. A félvezető kapcsolók egyik típusa a szilíciumvezérlésű egyenirányító (SCR), amely kis bemenettel nagy teljesítményt képes szabályozni. Passzív eszközök, például kondenzátorok és ellenállások szintén megtalálhatók a NYÁK-on.

Elrendezés

Az áramköri lapok elrendezése a NYÁK-tervezés fontos része. Ez egy összetett folyamat, amely magában foglalja a különböző alkatrészek és lyukak elhelyezésének meghatározását a lapon. Sokféle áramköri lap létezik, beleértve az ipari és a fogyasztói elektronikai áramköröket is. Bár ezek a típusú áramköri lapok többnyire hasonlóak, a NYÁK elrendezés tervezőjének figyelembe kell vennie az egyes technológiák sajátos követelményeit és azt a környezetet, amelyben a lapokat használni fogják.

Elektromágneses kompatibilitás

Az elektromágneses összeférhetőség (EMC) fontos fogalom az elektronikus áramkörök tervezésekor. Az elektromágneses zaj problémájával foglalkozik, amely zavarhatja az áramkörben lévő jeleket. Az EMC-t már a tervezés korai szakaszában figyelembe kell venni, mivel jelentős hatással lehet a késztermékre. A megfelelő NYÁK-tervezéssel elkerülhetők az EMC-problémák, és biztosítható a rendszer működőképessége.

Az áramköri lapoknak meg kell felelniük az EMC szabványoknak és irányelveknek, hogy az elektromágneses interferencia ne befolyásolja a működésüket. A leggyakoribb EMC-problémák a nem megfelelően tervezett áramkörökből erednek. Ezek azt eredményezhetik, hogy az inkompatibilis jelek interferálnak egymással, és az áramköri lap meghibásodását okozhatják. Ez elkerülhető az EMC tervezési elvek betartásával, amelyeket az áramköri tervben kell felvázolni.

Tartósság

A nyomtatott áramkörök tartóssága fontos szempont az elektronikai tervezés során, különösen akkor, ha a nyomtatott áramkörök zord környezetnek lesznek kitéve. Az ipari NYÁK-oknak például robusztusnak és tartósnak kell lenniük. Szükség lehet arra is, hogy ellenálljanak a magas hőmérsékletnek. Az ipari NYÁK-ok speciális összeszerelési eljárásokat is igényelhetnek, például az átmenő lyukak technológiáját. Az ipari NYÁK-okat gyakran használják olyan berendezések, például elektromos fúrók és présgépek meghajtására. Más felhasználási területek közé tartoznak az egyenáramú-váltó áramváltók és a napenergia kapcsolt energiatermelő berendezések.

A NYÁK tartóssága passzív alkatrészek és eszközök beépítésével javítható. Az impulzusállóság az egyik legfontosabb paraméter, amelyet a passzív és aktív eszközök kiválasztásakor figyelembe kell venni. Segít meghatározni a maximális teljesítményleadást és az impulzushullámzás után fellépő ellenállásváltozást. Ez segíthet az impulzusáramkörök hasznosságának meghatározásában is. Az áramköri lapok tartósságának javítása érdekében a vékonyréteg-ellenállások a NYÁK felületén vagy a NYÁK-ba ágyazva gyárthatók. Egy példa erre egy FR-4 laminátumra helyezett nikkel-foszfor ötvözet. Ennek lapellenállása 25 O/négyzetméter.

Biztonság

Az áramköri lapok minden elektronikus eszköz fontos alkotóelemei. Egy hibásan működő áramköri lap miatt a készülék nem működik megfelelően, vagy akár teljesen meghibásodhat. A fogyasztói piac növekvő igényei miatt a mérnökök kisebb, hatékonyabb és rugalmasabb áramköri lapok tervezésén dolgoznak. Emellett szigorú piacra kerülési határidőket is be kell tartaniuk. Ez hibákhoz vezethet a tervezés során, ami árthat a termék hírnevének.

Létfontosságú, hogy a munkahely biztonságos legyen, és a munkavállalók megfelelő képzésben részesüljenek. A PCB-knek való kitettség súlyos egészségügyi következményekkel járhat, beleértve a szem- és bőrirritációt és a légúti irritációt. A munkavállalóknak védőruházatot kell viselniük, beleértve a légzőkészüléket és a kesztyűt. A veszélyes vegyi anyagokat is megfelelően kell tárolniuk és ártalmatlanítaniuk az EPA iránymutatásainak megfelelően.