როგორ მუშაობს ბეჭდური მიკროსქემის დაფა?

ბეჭდური მიკროსქემის დაფას, ან „PCB“-ს აქვს რამდენიმე ძირითადი უპირატესობა ელექტრონიკის მშენებლობის ძველ გზებთან შედარებით. წარსულში, ელექტრონული მოწყობილობის შიგნით არსებული ყველა კომპონენტი დაკავშირებული იყო დიდი მავთულებით და მოთავსებული იყო ყველგან, სადაც ისინი მოერგებოდნენ. როგორც ხედავთ 1948 წლის ტელევიზიის ამ სურათზე, ეს მეთოდი იყო ძალიან „ბინძური“ და იყენებდა დიდ ადგილს. PCB-ები იყენებენ განსხვავებულ მიდგომას. კომპონენტები დამონტაჟებულია არაგამტარ დაფაზე და დაკავშირებულია მცირე ბილიკებით, სახელწოდებით "კვალი". იმიტომ რომ ისინი, როგორც წესი, შექმნილია კომპიუტერზე, ბეჭდური მიკროსქემის დაფები ეტევა ბევრ კომპონენტს მინიმალური რაოდენობით სივრცე.

ბეჭდური მიკროსქემის დაფის დათვალიერებისას კვალი ადვილად შესამჩნევია. ეს თხელი ხაზები გამტარია და აკავშირებს წრედის ყველა კომპონენტს. ისინი ცვლიან წარსულში გამოყენებულ ბევრად უფრო დიდ მავთულს. PCB-ს ასევე აქვს მრავალი პატარა ხვრელი. ისინი გაბურღულია ზუსტად იქ, სადაც თითოეული კომპონენტი უნდა განთავსდეს. მაგალითად, თუ მიკროჩიპი არის მიკროსქემის ნაწილი და საჭიროებს რვა შეერთებას, დაფაზე გაკეთდება იგივე რაოდენობის ხვრელები. ამ გზით, ელექტრონული წრედის ნაწილები შეიძლება დამონტაჟდეს მთლიანად გარეცხილი, გრძელი მილების ან მავთულის გარეშე. კიდევ ერთხელ, ეს დაზოგავს მნიშვნელოვან ადგილს. PCB-ზე დამატებული საბოლოო ნაწილები თავად კომპონენტებია. ეს არის პატარა ელექტრული მოწყობილობები, რომლებიც უნდა იყოს დაკავშირებული ერთეულის მუშაობისთვის. საერთო კომპონენტებია მიკროჩიპები, დიოდები, რეზისტენტები და კონცენტრატორები. კომპონენტები ასრულებენ მიკროსქემის „მუშაობას“, ხოლო ბეჭდური მიკროსქემის დაფა უზრუნველყოფს კავშირებს.

დღეს ელექტრონული სქემების დიდი უმრავლესობა შექმნილია კომპიუტერზე. ეს საშუალებას აძლევს ელექტრონულ ინჟინერებს შექმნან ნაწილების სრულყოფილი განლაგება, სანამ დიზაინს მუდმივი გახდის. ისევე როგორც მელანი ქაღალდზე, PCB-ები სიტყვასიტყვით „იბეჭდება“ როცა მზად არიან. ნედლი მიკროსქემის დაფას აქვს ორი ფენა, ქვედა არის არაგამტარი, ხოლო ზედა არის ლითონის ფურცელი, როგორიცაა სპილენძი. ჭრის მდგრადი მელანი იბეჭდება ლითონის ფენაზე საჭირო დიზაინით. შემდეგ დაფა იკვრება ქიმიკატებით. ეს შლის ლითონის ფენას, გარდა იმ ადგილისა, სადაც დიზაინი დაბეჭდილია. შედეგი: გამტარი კვალი რჩება წრედისთვის საჭირო ნიმუშში. მას შემდეგ, რაც კომპონენტები დაკავშირებულია დაფასთან შედუღებით, PCB ტესტირება და გაგზავნა ხდება. მთელი პროცესი ხშირად მთლიანად ავტომატიზირებულია, ათასობით ან მილიონობით იგივე მიკროსქემის დაფა იწარმოება მთელ მსოფლიოში გამოსაყენებლად.