Baskılı devre kartı (PCB) nedir?

Baskılı devre kartı (PCB), elektronik bileşenleri ve bunların bağlantılarını birleşik bir şekilde birleştiren bir yapıdır. devre elektriğe izin veren akım Bileşenler arasında geçiş yapmak için. PCB süpürgelik tipik olarak sert, iletken olmayan bir malzemeden yapılır, ancak aynı zamanda esnek bir taban üzerine veya hem sert hem de esnek malzemelerden oluşan bir taban üzerine de yapılabilir. Gibi elektronik bileşenler diyotlar, indüktörler ve transistörler devre kartına bağlanır ve izler (elektrik kabloları) bileşenleri birbirine bağlar.

Baskılı devre kartları her tür ve boyuttaki elektronik cihazları destekler. Örneğin pek çok tüketici ürünü PCB içerir. dizüstü bilgisayarlar, tablet, akıllı telefonlar ve smartwatchesyanı sıra ev aletleri, eğlence sistemleri ve IOT cihazları. PCB'ler aynı zamanda iletişim ve navigasyon sistemlerini de çalıştırır ve endüstriyel ve tıbbi malzeme, otomobiller, uçaklar ve deniz taşıtları.

Baskılı devre kartı katmanları

Bir PCB tek katmanlı, çift katmanlı veya çok katmanlı olabilir. Tek katmanlı PCB'ler genellikle ev aletleri gibi basit elektronik cihazlar için kullanılırken, çok katmanlı PCB'ler daha karmaşık cihazlar için üretilme eğilimindedir. donanımbilgisayar grafik kartları gibi anakartlar. Çift katmanlı PCB'ler, tek katmanlı PCB'lerden daha fazla yoğunluğa izin verir ve örneğin otomotiv gösterge panelleri veya LED aydınlatma gibi elektronik cihazlarda kullanılır.

Bir PCB'nin katman sayısı genellikle katman sayısına bağlıdır. iletken katmanlar. Bununla birlikte, bir PCB aynı zamanda alternatif iletken ve yalıtkan malzeme desenleriyle birlikte lamine edilen diğer katman türlerini de içerir. Günümüzün PCB'leri her zaman aşağıdaki dört tür katmanı içerir:

• Substrat. Bu temel veya çekirdek katmandır. Tipik olarak bir cam elyafı/epoksi kompoziti olan FR-4 gibi sert bir yalıtım malzemesidir. Bazı durumlarda alt tabaka, alan gereksinimlerini karşılamak için katlanabilen veya bükülebilen, genellikle plastik olan esnek bir malzemedir. Esnek alt tabakalar ayrıca daha yüksek sıcaklıklara ve diğer zorlu koşullara da dayanabilir. Bazı PCB'ler hem sert hem de esnek alt tabaka malzemelerinin bir kombinasyonunu kullanır.
• İletken. Bu katman genellikle ince bir bakır levhadan yapılır. Tek taraflı (veya tek katmanlı) bir PCB'de, alt tabakaya lamine edilmiş bir iletken katman vardır. Çift taraflı (veya çift katmanlı) bir PCB'de, alt tabakanın her iki tarafında birer tane olmak üzere iki iletken katman vardır. Çok katmanlı bir PCB, alt tabaka ve iletken katmanlar arasında geçiş yapar.
• Lehim maskesi. İletken katman, PCB'lere yeşil rengini veren iletken olmayan bir malzeme olan lehim maskesi ile kaplanmıştır, ancak diğer renkler de kullanılabilir. Lehim maskesi, iletken malzemeye kazınmış altta yatan izler için bir yalıtkan görevi görür. Lehim maskesi ayrıca tek taraflı PCB'nin tabanına da uygulanır.
• Serigrafi. Bu katman, diğer tüm katmanlar eklendikten sonra PCB'ye uygulanan etiketlemedir. Etiketleme, her bağlantı noktasının çeşitli işlevlerini belirten sayıları, harfleri, simgeleri veya diğer bilgileri içerebilir. Etiketleme genellikle beyazdır ancak diğer renkler de kullanılabilir.

Bir PCB bu dört tip katmanın karışımından oluşur. Karışım ve organizasyonu PCB'nin amacına bağlı olarak değişir. Tek katmanlı bir PCB bu dört katmanın her birinden birini içerir. Çift katmanlı bir PCB, bir alt tabakayı içerir, ancak diğer katman türlerinin her birinden iki tane içerir. Çok katmanlı bir PCB, tam organizasyon farklılık gösterse de, iletken ve iletken olmayan katmanların bir karışımını içerecektir. Bazı durumlarda, çok katmanlı bir PCB, katman olarak önceden emprenye edilmiş malzemeyi de kullanabilir. Prepreg bir dielektrik malzeme bu, iki çekirdek katmanı arasına veya çekirdek ve iletken katmanları arasına sıkıştırılmıştır.

Baskılı devre kartı bileşenleri

PCB bileşenleri karta bağlanmak için iki yöntemden birini kullanır: açık delik veya yüzeye monte. Açık delikli bileşenler, karttaki deliklere takılan bağlantı kablolarına (uçları) sahiptir. Kablolar tahtanın diğer tarafına lehimlenmiştir. Yüzeye monte bileşenler doğrudan kartın aynı tarafına lehimlenir. Günümüzün PCB'leri, montajı daha zor olmasına rağmen daha az yer kapladıkları ve daha verimli oldukları için yüzeye monte bileşenleri tercih etme eğilimindedir.

PCB bileşenleri, bileşenler arasındaki iletişimi kolaylaştıran izler aracılığıyla birbirine bağlanır. İzler, iletken katmandan, izler için gerekli olanlar dışındaki tüm bakırın iletken katmandan uzaklaştırıldığı, aşındırma adı verilen bir işlemle oluşturulur.

[Gömülü içerik]

Bir PCB, kartın amacına bağlı olarak değişen çeşitli bileşenler içerebilir. Daha yaygın bileşen türlerinden bazıları şunlardır:

• Pil. Sağlar Voltaj Birçok PCB güçlerini harici kaynaklardan almasına rağmen PCB devresine.
• Kapasitör. Elektrik yükünü tutar ve PCB devresinde ihtiyaç duyulduğunda serbest bırakır.
• Diyot. Akımın tek yönde akmasını sağlayarak yanlış yöne akmasını engeller.
• Bobin. Enerjiyi, PCB'den akan elektrik akımındaki dalgalanmaları kontrol etmeye yardımcı olabilecek manyetik alan biçiminde depolar.
• rezistans. Akım akışına direnç oluşturarak PCB devresindeki elektrik akımının akışını sınırlar veya düzenler.
• algılayıcı. Titreşim, hareket, hızlanma veya kızılötesi ışık gibi fiziksel ortamdan gelen girdileri algılar ve bu girdiye karşılık gelen bir sinyal üreterek yanıt verir.
• Anahtarı. PCB devresinden geçen akımı açar veya kapatır.
• Transistör. PCB devresinden geçen elektronik sinyali güçlendirir veya değiştirir.

Günümüzün PCB'lerinin çoğu bir yüksek yoğunluklu ara bağlantı (HDI) Geleneksel PCB'lerden daha yüksek kablolama yoğunluğu içeren tasarım. HDI devre kartları daha az alan gerektirir ve daha fazla bileşeni barındırabilir. Tasarım aynı zamanda daha az ağırlığa sahip ve daha az malzeme gerektiren daha kompakt PCB'ler oluşturmayı da mümkün kılıyor. HDI tasarımı, akıllı telefonlar, ev aletleri veya tıbbi implantlar gibi alanın önemli bir faktör olduğu kullanım durumları için çok uygundur.

Öğrenin Başlıca sunucu donanımı türleri ve bunların artıları ve eksileri ve keşfetmek CPU, GPU ve DPU arasındaki farklar.