كيف تعمل لوحة الدوائر المطبوعة؟

تتمتع لوحة الدوائر المطبوعة ، أو "PCB" ، بالعديد من المزايا الرئيسية مقارنة بالطرق القديمة لبناء الإلكترونيات. في الماضي ، كان يتم توصيل كل مكون داخل أي جهاز إلكتروني بأسلاك كبيرة ويتم وضعه في أي مكان يمكن وضعه فيه. كما ترون في هذه الصورة لتلفزيون عام 1948 ، كانت هذه الطريقة "فوضوية" للغاية ، وتستخدم مساحة كبيرة. تستخدم مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور نهجًا مختلفًا. يتم تثبيت المكونات على لوحة غير موصلة للكهرباء ومتصلة بمسارات صغيرة تسمى "الآثار". لأن عادة ما تكون مصممة على جهاز كمبيوتر ، وتناسب لوحات الدوائر المطبوعة العديد من المكونات بكمية أقل من فضاء.

عند النظر إلى لوحة الدوائر المطبوعة ، يمكن ملاحظة الآثار بسهولة. هذه الخطوط الرفيعة موصلة وتربط جميع المكونات في الدائرة. أنها تحل محل الأسلاك الكبيرة المستخدمة في الماضي. يحتوي ثنائي الفينيل متعدد الكلور أيضًا على العديد من الثقوب الصغيرة. يتم حفرها بالضبط حيث يجب وضع كل مكون. على سبيل المثال ، إذا كانت الرقاقة الإلكترونية جزءًا من الدائرة وتتطلب ثمانية اتصالات ، فسيتم عمل نفس عدد الثقوب على اللوحة. بهذه الطريقة ، يمكن تركيب أجزاء من الدائرة الإلكترونية متدفقة تمامًا ، بدون أسلاك أو أسلاك طويلة. مرة أخرى ، هذا يوفر مساحة كبيرة. الأجزاء النهائية المضافة إلى ثنائي الفينيل متعدد الكلور هي المكونات نفسها. هذه هي الأجهزة الكهربائية الصغيرة التي يجب ربطها حتى تعمل الوحدة. تشمل المكونات الشائعة الرقائق الدقيقة والصمامات الثنائية والمقاومات والمفاتيح. تؤدي المكونات "عمل" الدائرة ، بينما توفر لوحة الدوائر المطبوعة التوصيلات.

اليوم ، تم تصميم الغالبية العظمى من الدوائر الإلكترونية على جهاز كمبيوتر. يتيح ذلك للمهندسين الإلكترونيين إنشاء ترتيب مثالي للأجزاء ، قبل جعل التصميم دائمًا. تشبه إلى حد كبير الحبر على الورق ، تتم طباعة ثنائي الفينيل متعدد الكلور حرفيًا عندما تكون جاهزة. تتكون لوحة الدائرة الكهربائية الخام من طبقتين ، الجزء السفلي غير موصل ، والجزء العلوي عبارة عن صفيحة معدنية مثل النحاس. تتم طباعة الحبر المقاوم للحفر على الطبقة المعدنية في التصميم المطلوب. ثم يتم حفر اللوح بالمواد الكيميائية. يؤدي ذلك إلى إزالة الطبقة المعدنية ، باستثناء الأماكن التي تمت طباعة التصميم فيها. النتيجة: تبقى آثار موصلة في النمط المطلوب للدائرة. بمجرد توصيل المكونات باللوحة باستخدام اللحام ، يتم اختبار PCB وشحنه. غالبًا ما تكون العملية بأكملها مؤتمتة بالكامل ، حيث يتم تصنيع الآلاف أو الملايين من لوحات الدوائر الكهربائية نفسها للاستخدام في جميع أنحاء العالم.