PCB - برد مدار چاپی
- تعریف کوتاه فنی
- برد مدار چاپی (PCB) بستری مکانیکی و الکتریکی برای نصب، نگهداری و اتصال قطعات الکترونیکی است. اتصالات الکتریکی از طریق مسیرهای مسی (Copper Traces)، پدها (Pads) و سوراخ‌های اتصال بین لایه‌ها (Vias) ایجاد می‌شوند.
- معادل فارسی
- برد مدار چاپی
- نام‌های دیگر
- Printed Circuit Board (PCB)، برد الکترونیکی (اصطلاح عمومی‌تر)، تخته مدار چاپی، فیبر مدار چاپی (در کاربرد رایج)
PCBها بسته به پیچیدگی مدار می‌توانند یک‌لایه، دولایه یا چندلایه باشند. در بردهای چندلایه، لایه‌های مسی با مواد عایق از یکدیگر جدا می‌شوند تا امکان پیاده‌سازی مدارهای پیچیده‌تر، مسیرهای تغذیه و سیگنال‌های پرسرعت فراهم شود.
کاربرد
- نصب و اتصال قطعات الکترونیکی
- ساخت مدارهای کنترلی و پردازشی
- پیاده‌سازی منابع تغذیه و مدارهای قدرت
- ساخت تجهیزات مخابراتی، صنعتی و پزشکی
- ایجاد اتصالات دقیق و تکرارپذیر در تولید انبوه
مثال
در یک برد کنترل صنعتی، میکروکنترلر، مقاومت‌ها، خازن‌ها و کانکتورها روی PCB نصب می‌شوند. مسیرهای مسی، پایه‌های این قطعات را مطابق شماتیک به یکدیگر متصل می‌کنند تا مدار بتواند وظیفه کنترلی خود را انجام دهد.
نکته طراحی PCB
در طراحی PCB باید عرض مسیرهای مسی، فاصله الکتریکی بین نت‌ها، تعداد لایه‌ها، محل قرارگیری قطعات و مدیریت حرارت متناسب با شرایط کاری مدار انتخاب شوند. همچنین، در مدارهای فرکانس بالا و منابع تغذیه سوئیچینگ، یکپارچگی سیگنال و مسیرهای جریان برگشتی اهمیت ویژه‌ای دارند.
اصطلاحات مرتبط
- Copper Trace مسیر مسی: مسیر رسانا برای اتصال الکتریکی قطعات
- Pad پد: سطح مسی برای لحیم‌کردن پایه قطعه
- Via ویا: اتصال الکتریکی بین لایه‌های مسی
- Solder Mask ماسک لحیم: پوشش محافظ روی بخش‌های مشخصی از مس
- Silkscreen چاپ راهنما: نوشته‌ها و علائم روی برد
- FR-4 جنس متداول PCB: ماده عایق تقویت‌شده با الیاف شیشه و رزین اپوکسی
- Multilayer PCB برد چندلایه: بردی با سه یا چند لایه رسانای مسی