मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) क्या है?

एक मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) इलेक्ट्रॉनिक घटकों और उनके कनेक्शन को एकीकृत करने के लिए एक संरचना है सर्किट जो विद्युत की अनुमति देता है वर्तमान घटकों के बीच से गुजरना। पीसीबी बेसबोर्ड आम तौर पर एक कठोर गैर-प्रवाहकीय सामग्री से बना होता है, हालांकि इसे लचीले आधार पर या कठोर और लचीली दोनों सामग्रियों से बने आधार पर भी बनाया जा सकता है। इलेक्ट्रॉनिक घटक जैसे डायोड, प्रेरक और ट्रांजिस्टर सर्किट बोर्ड से जोड़ें, और निशान (विद्युत नाली) घटकों को जोड़ें।

मुद्रित सर्किट बोर्ड सभी प्रकार और आकार के इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों का समर्थन करते हैं। उदाहरण के लिए, कई उपभोक्ता उत्पादों में पीसीबी शामिल हैं लैपटॉप, गोलियाँ, smartphones के और smartwatches, साथ ही उपकरण, मनोरंजन प्रणाली और आईओटी डिवाइस. पीसीबी संचार और नेविगेशन सिस्टम भी चलाते हैं और औद्योगिक और औद्योगिक क्षेत्रों में पाए जाते हैं चिकित्सा उपकरण, ऑटोमोबाइल, विमान और समुद्री जहाज।

मुद्रित सर्किट बोर्ड परतें

एक पीसीबी सिंगल-लेयर, डबल-लेयर या मल्टीलेयर हो सकता है। सिंगल-लेयर पीसीबी का उपयोग आमतौर पर घरेलू उपकरणों जैसे सरल इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए किया जाता है, जबकि मल्टीलेयर पीसीबी अधिक जटिल उपकरणों के लिए बनाए जाते हैं। हार्डवेयर, जैसे कंप्यूटर ग्राफ़िक्स कार्ड और motherboards. डबल-लेयर पीसीबी सिंगल-लेयर पीसीबी की तुलना में अधिक घनत्व की अनुमति देते हैं और उदाहरण के लिए, ऑटोमोटिव डैशबोर्ड या एलईडी लाइटिंग जैसे इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए उपयोग किए जाते हैं।

एक पीसीबी की परत गणना आमतौर पर इसकी संख्या पर आधारित होती है प्रवाहकीय परतें. हालाँकि, एक पीसीबी में अन्य प्रकार की परतें भी शामिल होती हैं, जो प्रवाहकीय और इन्सुलेट सामग्री के वैकल्पिक पैटर्न में एक साथ टुकड़े टुकड़े की जाती हैं। आज के पीसीबी में हमेशा निम्नलिखित चार प्रकार की परतें होती हैं:

• सबस्ट्रेट। यह आधार, या कोर, परत है। यह आम तौर पर एक कठोर इन्सुलेट सामग्री है जैसे कि एफआर -4, एक फाइबरग्लास/एपॉक्सी मिश्रित। कुछ मामलों में, सब्सट्रेट एक लचीली सामग्री होती है, आमतौर पर प्लास्टिक, जो स्थान की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए मोड़ या मोड़ सकती है। लचीले सब्सट्रेट उच्च तापमान और अन्य कठोर परिस्थितियों का भी सामना कर सकते हैं। कुछ पीसीबी कठोर और लचीली सब्सट्रेट सामग्री दोनों के संयोजन का उपयोग करते हैं।
• प्रवाहकीय. यह परत आमतौर पर तांबे की पतली शीट से बनाई जाती है। एक तरफा (या सिंगल-लेयर) पीसीबी पर, सब्सट्रेट से लैमिनेटेड एक प्रवाहकीय परत होती है। दो तरफा (या दोहरी परत) पीसीबी पर, दो प्रवाहकीय परतें होती हैं, सब्सट्रेट के प्रत्येक तरफ एक। एक बहुपरत पीसीबी सब्सट्रेट और प्रवाहकीय परतों के बीच वैकल्पिक होता है।
• सोल्डर मास्क। प्रवाहकीय परत एक सोल्डर मास्क से ढकी होती है, एक गैर-प्रवाहकीय सामग्री जो पीसीबी को हरा रंग देती है, हालांकि अन्य रंगों का उपयोग किया जा सकता है। सोल्डर मास्क प्रवाहकीय सामग्री में अंकित अंतर्निहित निशानों के लिए एक इन्सुलेटर के रूप में कार्य करता है। सोल्डर मास्क को एक तरफा पीसीबी के नीचे भी लगाया जाता है।
• सिल्कस्क्रीन। यह परत केवल वह लेबलिंग है जो अन्य सभी परतों को जोड़ने के बाद पीसीबी पर लागू की जाती है। लेबलिंग में संख्याएं, अक्षर, प्रतीक या अन्य जानकारी शामिल हो सकती है जो प्रत्येक कनेक्शन बिंदु के विभिन्न कार्यों को इंगित करती है। लेबलिंग आमतौर पर सफेद होती है, लेकिन अन्य रंगों का उपयोग किया जा सकता है।

एक पीसीबी इन चार प्रकार की परतों के मिश्रण से बना होता है। मिश्रण और उसका संगठन पीसीबी के उद्देश्य के आधार पर भिन्न होता है। एक सिंगल-लेयर पीसीबी में इन चार परतों में से प्रत्येक में से एक शामिल होता है। एक डबल-लेयर पीसीबी में एक सब्सट्रेट शामिल होता है, लेकिन अन्य प्रत्येक प्रकार की दो परतें शामिल होती हैं। एक बहुपरत पीसीबी में प्रवाहकीय और गैर-प्रवाहकीय परतों का मिश्रण होगा, हालांकि सटीक संगठन भिन्न हो सकता है। कुछ मामलों में, एक मल्टीलेयर पीसीबी एक परत के रूप में प्रीप्रेग का भी उपयोग कर सकता है। प्रीप्रेग एक है ढांकता हुआ सामग्री यह दो कोर परतों के बीच या कोर और कंडक्टर परतों के बीच सैंडविच होता है।

मुद्रित सर्किट बोर्ड घटक

पीसीबी घटक बोर्ड से जुड़ने के लिए दो तरीकों में से एक का उपयोग करते हैं: थ्रू-होल या माउंट सतह. थ्रू-होल घटकों में कनेक्टिंग तार (लीड) होते हैं जो बोर्ड में छेद में प्लग होते हैं। लीड को बोर्ड के दूसरी ओर मिलाया जाता है। सरफेस-माउंट घटकों को सीधे बोर्ड के एक ही तरफ टांका लगाया जाता है। आज के पीसीबी सतह-माउंट घटकों को पसंद करते हैं क्योंकि उन्हें कम जगह की आवश्यकता होती है और वे अधिक कुशल होते हैं, हालांकि उन्हें इकट्ठा करना अधिक कठिन होता है।

पीसीबी घटक निशान के माध्यम से एक दूसरे से जुड़ते हैं, जो घटकों के बीच संचार की सुविधा प्रदान करते हैं। निशान प्रवाहकीय परत से नक़्क़ाशी नामक एक प्रक्रिया के माध्यम से बनाए जाते हैं, जो निशान के लिए आवश्यक तांबे को छोड़कर प्रवाहकीय परत से सभी तांबे को हटा देता है।

[एम्बेडेड सामग्री]

एक पीसीबी में कई प्रकार के घटक शामिल हो सकते हैं, जो बोर्ड के उद्देश्य के आधार पर भिन्न होते हैं। कुछ अधिक सामान्य प्रकार के घटकों में निम्नलिखित शामिल हैं:

• बैटरी। प्रदान करता है वोल्टेज पीसीबी के सर्किट में, हालांकि कई पीसीबी बाहरी स्रोतों से अपनी शक्ति प्राप्त करते हैं।
• संधारित्र. विद्युत आवेश को धारण करता है और फिर जरूरत पड़ने पर पीसीबी के सर्किट में छोड़ देता है।
• डायोड। यह सुनिश्चित करता है कि धारा केवल एक ही दिशा में प्रवाहित हो, इसे गलत दिशा में बहने से रोके।
• प्रेरक। ऊर्जा को चुंबकीय क्षेत्र के रूप में संग्रहीत करता है, जो पीसीबी के माध्यम से बहने वाली विद्युत धारा में उतार-चढ़ाव को नियंत्रित करने में मदद कर सकता है।
• रोकनेवाला. धारा के प्रवाह के प्रति प्रतिरोध उत्पन्न करके पीसीबी के सर्किट में विद्युत धारा के प्रवाह को सीमित या नियंत्रित करता है।
• सेंसर. भौतिक वातावरण से इनपुट का पता लगाता है - जैसे कंपन, गति, त्वरण या अवरक्त प्रकाश - और संबंधित सिग्नल उत्पन्न करके उस इनपुट पर प्रतिक्रिया करता है।
• स्विच। पीसीबी के सर्किट से गुजरते समय करंट को चालू या बंद कर देता है।
• ट्रांजिस्टर। पीसीबी के सर्किट से गुजरने वाले इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल को बढ़ाना या स्विच करना।

आज के कई पीसीबी इसका पालन करते हैं उच्च-घनत्व इंटरकनेक्ट (एचडीआई) डिज़ाइन, जिसमें पारंपरिक पीसीबी की तुलना में उच्च वायरिंग घनत्व शामिल है। एचडीआई सर्किट बोर्डों को कम जगह की आवश्यकता होती है और वे अधिक घटकों को समायोजित कर सकते हैं। डिज़ाइन अधिक कॉम्पैक्ट पीसीबी बनाना भी संभव बनाता है, जिसका वजन कम होता है और कम सामग्री की आवश्यकता होती है। एचडीआई डिज़ाइन उन उपयोग के मामलों के लिए उपयुक्त है जहां स्थान एक महत्वपूर्ण कारक है, जैसे स्मार्टफोन, घरेलू उपकरण या चिकित्सा प्रत्यारोपण।

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