Devre Kartları Ne İşe Yarar?

Bir devre kartını oluşturan birçok bileşen ve parça vardır. Bu makale baskılı devre kartlarının bileşenlerini ve işlevlerini tartışacaktır. Ayrıca bir devre kartının düzenini de kapsayacaktır. Bu bileşenler ve parçalar hakkında temel bir anlayışa sahip olduğunuzda, devre kartlarının nasıl çalıştığını daha iyi anlayabilirsiniz. Herhangi bir sorunuz varsa, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin! Güler yüzlü personelimiz sorularınızı yanıtlamaktan her zaman mutluluk duyar! Umarız bu makale sizin için yararlı olur!

Baskılı devre kartları

Baskılı devre kartları, cep telefonlarından bilgisayarlara kadar çoğu elektronik cihazın bel kemiğidir. Bu devre kartları, aralarında iletken yollar bulunan metal katmanlardan oluşur. Genellikle ayrı ayrı kazınmış ve bir desen oluşturmak için birbirine lamine edilmiş katmanlardan oluşurlar. Baskılı devre kartları ayrıca sinyallerin kart boyunca ilerlediği ve farklı bileşenler arasında bilgi taşıdığı yollar olan izler de içerir.

Bu katmanlar plotter adı verilen özel ekipman kullanılarak oluşturulur. Bu makine PCB'nin fotoğraf filmlerini oluşturur ve hassas ayrıntılar ve yüksek kaliteli baskı elde edebilir. Çizici, PCB üzerindeki farklı katmanlara benzeyen mürekkep basar. Substrat genellikle cam elyaf veya epoksi reçineden yapılır. Daha sonra, bakır panelin bir veya her iki tarafına yapıştırılır. Bu yapıldıktan sonra, ışığa duyarlı film panele eklenir.

Fonksiyonlar

Bir devre kartı, belirli bir işlevi tamamlamak için birlikte çalışan farklı bileşenlerden oluşur. Ana bileşenler kapasitörler, dirençler ve transistörlerdir. Bu bileşenler, elektrik akımının daha yüksek bir voltajdan daha düşük bir voltaja akmasına izin vererek bir cihazın uygun miktarda güç almasını sağlar.

Bileşenler

Bir devre kartındaki en önemli bileşenlerden biri transformatördür. Voltajı değiştirerek elektrik enerjisini dönüştürür ve devrenin çalışmasını sağlar. Bu cihazlar birçok farklı konfigürasyona sahip olabilir ve uzman devre tasarımcıları bir devre tasarlarken genellikle voltaj dönüşümü sürecini göz önünde bulundururlar. Bir transformatör tipik olarak bir dizi bobinle çevrili metal bir çekirdekten oluşur. Bu bobinlerden biri ikincil bobin olarak bilinirken, diğeri birincil bobindir.

Diğer PCB bileşenleri arasında anahtarlar ve röleler bulunur. Bu cihazlar gücü düzenlemek ve açıp kapatmak için kullanılır. Bir tür yarı iletken anahtar, küçük bir giriş kullanarak büyük miktarda gücü kontrol edebilen Silikon Kontrollü Doğrultucu'dur (SCR). Kondansatörler ve dirençler gibi pasif cihazlar da bir PCB üzerinde bulunur.

Düzen

Devre kartlarının yerleşimi PCB tasarımının önemli bir parçasıdır. Bu, kart üzerindeki çeşitli bileşenlerin ve deliklerin yerleşiminin belirlenmesini içeren karmaşık bir süreçtir. Endüstriyel olanlar ve tüketici elektroniği devreleri dahil olmak üzere birçok farklı devre kartı türü vardır. Bu tür devre kartları çoğunlukla benzer olsa da, PCB yerleşim tasarımcısı her teknoloji için özel gereksinimleri ve kartların kullanılacağı ortamı dikkate almalıdır.

Elektromanyetik uyumluluk

Elektromanyetik uyumluluk (EMC), elektronik devre tasarlarken önemli bir kavramdır. Bir devredeki sinyallere müdahale edebilen elektromanyetik gürültü sorunuyla ilgilenir. Bitmiş ürün üzerinde önemli bir etkiye sahip olabileceğinden, EMC'yi erken tasarım aşamasında dikkate almak çok önemlidir. Doğru PCB tasarımı EMC sorunlarını önleyebilir ve bir sistemin işlevselliğini sağlayabilir.

Devre kartları, elektromanyetik parazitin işlevlerini etkilemesini önlemek için EMC standartlarına ve yönergelerine uygun olmalıdır. En yaygın EMC sorunları yanlış tasarlanmış devrelerden kaynaklanır. Bunlar, uyumsuz sinyallerin birbiriyle etkileşime girmesine ve devre kartının arızalanmasına neden olabilir. Devre tasarımında ana hatlarıyla belirtilmesi gereken EMC tasarım ilkeleri takip edilerek bu durum önlenebilir.

Dayanıklılık

PCB dayanıklılığı, özellikle PCB'ler zorlu ortamlara maruz kalacaksa, elektronik tasarımda önemli bir husustur. Örneğin endüstriyel PCB'lerin sağlam ve dayanıklı olması gerekebilir. Ayrıca yüksek sıcaklıklara dayanmaları gerekebilir. Endüstriyel PCB'ler ayrıca açık delik teknolojisi gibi özel montaj işlemleri gerektirebilir. Endüstriyel PCB'ler genellikle elektrikli matkaplar ve presler gibi ekipmanlara güç sağlamak için kullanılır. Diğer kullanımlar arasında DC-AC güç invertörleri ve güneş enerjisi kojenerasyon ekipmanı bulunur.

PCB dayanıklılığı, pasif bileşenler ve cihazlar dahil edilerek geliştirilebilir. Darbe dayanıklılığı, pasifleri ve aktif cihazları seçerken dikkate alınması gereken en önemli parametrelerden biridir. Maksimum güç dağılımının ve bir darbe dalgalanmasından sonra meydana gelen direnç değişiminin belirlenmesine yardımcı olur. Bu aynı zamanda darbe devrelerinin faydasını belirlemede de yardımcı olabilir. Devre kartlarının dayanıklılığını artırmak için, ince film dirençler yüzeyde üretilebilir veya PCB'ye gömülebilir. Bir örnek, FR-4 laminat üzerindeki nikel-fosfor alaşımıdır. Tabaka direnci 25 O/sq'dur.

Güvenlik

Devre kartları her elektronik cihazın önemli bir bileşenidir. Arızalı bir devre kartı, bir cihazın düzgün çalışmamasına ve hatta tamamen arızalanmasına neden olabilir. Tüketici pazarının artan talepleri nedeniyle mühendisler daha küçük, daha verimli ve esnek devre kartları tasarlamak için çalışıyorlar. Buna ek olarak, sıkı pazara çıkış tarihlerini de karşılamaları gerekiyor. Bu da tasarımda hatalara yol açarak ürünün itibarına zarar verebiliyor.

İşyerinin güvenli olması ve çalışanların uygun şekilde eğitilmesi hayati önem taşımaktadır. PCB'lere maruz kalmak, göz ve cilt tahrişi ve solunum tahrişi dahil olmak üzere ciddi sağlık sonuçlarına yol açabilir. Çalışanlar, solunum maskeleri ve eldivenler de dahil olmak üzere koruyucu giysiler giymelidir. Ayrıca tehlikeli kimyasalları EPA yönergelerine göre uygun şekilde depolamalı ve atmalıdırlar.