لوگوی جشنواره وب و موبایل ایران
خانه / دانش و مهارت / الکترونیک / معرفی تخته مدار چاپی (PCB) به زبان ساده

معرفی تخته مدار چاپی (PCB) به زبان ساده

هر دستکاه الکترونیکی از چندین قطعه الکترونیکی مختلف مانند آی سی ، ترانزیستور ، دیود ، خازن ، مقاومت ، نمایشگر ، نشانگر ، دکمه ، درگاه اتصال و … تشکیل شده است و نقشه شماتیک مدار هر دستگاهی به شما می‌گوید که این قطعات از لحاظ الکتریکی چگونه به هم متصل هستند. اما چیزی که اغلب ما توجه زیادی به آن نمی‌کنیم تخته مدار چاپی (PCB) است که همه این قطعات تشکیل دهنده روی آن قرار گرفته اند و شیرازه دستگاه را تشکیل داده است. مدار‌ها نیز بر روی سطح همین تخته است که قطعات را به هم مربوط می‌کنند. در پروژه‌های ساختنی زیاد از PCB یاد شده بود ، اما تخته PCB چیست ؟

اغلب تخته مدار چاپی ساده ضخامتی به اندازه 1.6 میلیمتر دارد و به شکل یک تخته خام مسطح به فروش می‌رسد. این تخته را با توجه به نیاز‌ها و جاگیری در جعبه دستگاه می‌توان به هر شکلی برید و طراحی کرد ، اما معمولا تخته‌های مدار چاپی به شکل مستطیل یا مربع بریده می‌شوند. در برخی موارد نیز PCB را به شکل دایره ای می‌برند و استفاده می‌کنند.

برای ساده بودن کار تنها به تخته مدار چاپی ساده می‌پردازیم .هر نوع تخته مدار چاپی ساده دو طرف دارد. یکی از سطح‌ها به سطح قطعات معروف است و جایی است که قطعات روی آن جا می‌گیرند. روی دیگر آن روی لحیم است . در این طرف از PCB پایه‌های قطعات به کمک لحیم و دستگاه هویه ، به صورت الکتریکی و فیزیکی به مدار چسبانده می‌شوند.

این تخته مدار چاپی است که همه قطعات مدار را به شکل یک مدار یکپارچه در کنار هم نگه می‌دارد
این تخته مدار چاپی است که همه قطعات مدار را به شکل یک مدار یکپارچه در کنار هم نگه می‌دارد

البته به یاد داشته باشید، این توضیح ابتدایی ترین نوع تخته مدار چاپی بود. در حال حاضر با تکنولوژی‌هایی مانند SMD ، قطعات و لحیم کاری‌ها در یک روی تخته انجام می‌شود و می‌توان هر دو طرف تخته مدار چاپی را به شکل یک مدار استفاده کرد. همین کار باعث صرفه جویی در فضا و کوچک شدن وسایل می‌گردد.

شاید جالب باشد بدانید که PCB‌های چند لایه نیز وجود دارند که در میانه آن‌ها هم می‌توان اتصال‌های الکتریکی برقرار کرد.

سطح قطعات روی تخته مدار چاپی

بر سطح قطعات روی تخته PCB ، معمولا شماره و شمایل قطعات در جاهای در نظر گرفته شده برای آن‌ها چاپ می‌شود. به این چاپ ، چاپ سیلک اسکرین (Silk Screen) می‌گویند. این چاپ به کاربر یا مونتاژ کننده مدار کمک می‌کند که به سادگی جای قطعات مختلف را تشخیص دهد و آن‌ها را در جای خودشان قرار دهد.

در ساختنی بخوانید :  مدار شارژر لپ تاپ خودرویی ساده و ارزان بسازید

برای مثال ، اگر در یک مدار الکترونیکی دو مقاومت به نام‌های R1 و R2 وجود داشته باشد ، در این صورت باید شماره‌های R1 و R2 به وضوح روی سطح قطعات چاپ شده باشد که کاربر بدانید که کدام یک از مکان‌های مقاومت برای مقاومت R1 و کدام برای R2 است .

چاپ سیلک روی تخته مدار چاپی یک حسن دیگر هم دارد. با استفاده از نماد‌های چاپ شده ، کاربر سرنخ‌هایی از کارکرد هر قطعه بدست می‌آورد. برای مثال وقتی در مکان یک دیود نورانی کلمه “Power” چاپ شده باشد ، در می‌یابیم که LED مورد نظر نشان دهنده حضور برق در مدار و روشن بودن آن است.

چاپ سیلک روی PCB همچنین می‌تواند برای دادن اطلاعات در مورد نام محصول ، نام سازنده و طراح ، سال ساخت ، شماره سریال دستگاه ، نگارش و طراحی دستگاه و … مورد استفاده قرار بگیرد.

چاپ سیلک انجام شده روی PCB
چاپ سیلک انجام شده روی PCB

سطح لحیم کاری PCB‌ها

در سطح لحیم کاری تخته مدار چاپی ،شاهد مسیر‌های از جنس فلز (عمدتا مس) هستنیم که در جاهای همدیگر را قطع می‌کنند و در جاهای به یک بستر کوچک و یک سوراخ در مرکز آن ختم می‌شوند.

سطح لحیم کاری تخته مدار چاپی(سطح لحیم کاری شده است)
سطح لحیم کاری تخته مدار چاپی(سطح لحیم کاری شده است)

بستر‌ها یا پد‌ها (PADS): معمولا مسیر‌های فلزی به نقاطی می‌رسد که قرار است پایه یک قطعه در آنجا با کمک لحیم کاری به مدار متصل شود. این بستر‌ها معمول به شکل دایره هستند ، اما شکل‌های دیگری مانند مربع و شش ضلعی هم دارند. این قسمت‌ها از جنس مس با خلوص و رسانایی بالا هستند. البته اگر به مدار مونتاژ شده نگاه کنید معمولا این بستر‌ها زیر لایه ای از لحیم مدفون شده اند و شما لحیم روی آن‌ها را خواهیم دید و نه خودشان را. حتی برخی از تولید کنندگان تخته‌های PCB ، قبل از مونتاژ کردن نیز پد‌های مدار را آغشته به قلع می‌کنند که لحیم کاری آن‌ها به مراتب آسان تر شود.

در ساختنی بخوانید :  آموزش راه‌اندازی و استفاده از ماژول وای فای ESP8266

مسیر‌ها (Tracks) : مسیر‌ها ، تکه‌های فلزی هستند که در واقع در نقش یک سیم دو پایه دو قطعه را به هم متصل می‌کنند و از جنس مس درست شده اند.

البته توجه داشته باشید که معمولا تخته مدار چایی با یک پوشش لحیم کاری که معمولا به رنگ سبز ، آبی و یا قرمز است پوشیده شده است و تنها پد‌ها هستند که از این پوشش بیرون گذاشته می‌شوند تا بتوان روی آن‌ها لحیم کاری انجام داد. در PCB‌های نشان داده شده در این مقاله ، رنگ پوشش مدار به رنگ قرمز است.

منبع

خلاصه مطلب
عنوان مطلب
تخته مدار چاپی (PCB9 به زیان ساده
توضیح کوتاه
در این مقاله توضیحی کوتاه و مفید از تخته مدار چاپی یا PCB به شما ارائه شده است.
نویسنده
ساختنی

در ساختنی بخوانید :

کوله پشتی معمولی تان را به کوله پشتی اسپیکردار تبدیل کنید... کوله پشتی اسپیکردار برای کسانی که اهل موسیقی هستند، خیلی مفید است. اگر شما هم جزء این افراد هستید، بهتر است بدانید می شود با کمترین هزینه کوله پشتی مع...
با ممیستور ها یک قدم به ساختن مغز مصنوعی نزدیک تر شده ایم !... پژوهشگران موسسه فیزیک و تکنولوژی مسکو یک قدم به ساخت شبکه عصبی نزدیک شده اند که کارکرد مغز انسان را تقلید می کند ! هر کس که ساختنی را دنبال کند یا کمی...
مدار الکتریکی : شمارنده فرکانس (فرکانس متر) با آردوینو... همان طور که می دانید شمارنده های فرکانس یا همان فرکانس متر ها (Frequency meter) جز جدا ناشدنی هر کارگاه و آزمایشگاه دوستداران الکترونیک است.خیلی از شم...
آموزش ساخت: چراغ مطالعه ای که روح دارد این چراغ روباتیک به محرک های محیط اطرافش پاسخ می دهد و می تواند با کاربر تعامل داشته باشد در این پست ساختنی، آموزش ساخت یک چراغ مطالعه را برایتان آم...

درباره مهرداد جمالی

مهرداد جمالی
مهرداد جمالی ، متولد 1367 ، دانش آموخته رشته لیسانس مهندسی مخابرات دانشگاه ملی زنجان و دانشجوی ارشد مدیریت صنعتی است. وی بنیان گذار اصلی پروژه ساختنی و یکی از مدیران ارشد وبسایت است.

پیشنهاد می کنیم

با قطعات الکترونیکی ارزان آشکارساز جریان AC بسازید

آشکارساز جریان AC دستگاهی است که بدون برقراری اتصال فیزیکی با قطعات یا مدارات الکترونیکی …

پاسخ دهید