Trükkplaadid (PCB-d) on peaaegu kõigis elektroonikaseadmetes. Kui seadmes on elektroonilisi osi, on need kõik paigaldatud erineva suurusega PCB-dele. Lisaks erinevate väikeste osade kinnitamisele on selle põhifunktsiooniksPCBeesmärk on tagada ülaltoodud erinevate osade vastastikune elektriühendus. Kuna elektroonikaseadmed muutuvad üha keerukamaks, on vaja üha rohkem osi ning liinid ja osadPCBon ka järjest tihedamad. StandardPCBnäeb välja selline. Paljast plaati (ilma osadeta) nimetatakse sageli ka "trükkplaadiks (PWB).
Plaadi alusplaat ise on valmistatud isoleermaterjalist, mis ei ole kergesti painutatav. Pinnal nähtav õhuke vooluahela materjal on vaskfoolium. Algselt kattis vaskfoolium kogu plaati, kuid osa sellest sööviti tootmisprotsessi käigus ära ja ülejäänud osast sai võrgutaoline õhuke vooluring. . Neid liine nimetatakse juhtmemustriteks või juhtmestikuks ja neid kasutatakse elektriühenduste loomiseks seadme komponentidegaPCB.
Osade kinnitamiseksPCB, jootme nende tihvtid otse juhtmestiku külge. Kõige elementaarsemal PCB-l (ühepoolne) on osad koondatud ühele poole ja juhtmed teisele poole. Selle tulemusena peame tegema plaadile augud, et tihvtid saaksid läbi plaadi teisele poole minna, nii et detaili tihvtid on joodetud teisele poole. Seetõttu nimetatakse PCB esi- ja tagakülgi vastavalt komponendi pooleks ja jooteküljeks.
Kui trükkplaadil on mõni osa, mis tuleb pärast tootmise lõpetamist eemaldada või tagasi panna, kasutatakse pistikupesasid osade paigaldamisel. Kuna pistikupesa on keevitatud otse plaadi külge, saab osi lahti võtta ja omavoliliselt kokku panna. Allpool on näha ZIF-i (Zero Insertion Force) pesa, mis võimaldab osi (antud juhul CPU) hõlpsasti pessa sisestada ja eemaldada. Pistikupesa kõrval olev kinnitusvarras, mis hoiab osa paigal pärast selle sisestamist.
Kui kaks PCB-d tuleb üksteisega ühendada, kasutame tavaliselt servapistikuid, mida tavaliselt nimetatakse "kuldsõrmedeks". Kuldsõrmed sisaldavad palju paljastatud vaskpatju, mis on tegelikult osaPCBpaigutus. Tavaliselt sisestame ühendamisel ühe PCB kuldsed sõrmed teise trükkplaadi vastavatesse pesadesse (tavaliselt nimetatakse neid laienduspesadeks). Arvutis, näiteks graafikakaart, helikaart või muud sarnased liidesekaardid, ühendatakse emaplaadiga kuldsete sõrmede abil.
Roheline või pruun PCB-l on jootemaski värv. See kiht on isolatsioonikilp, mis kaitseb vasktraate ja hoiab ära ka osade valesse kohta jootmise. Jootemaskile on trükitud täiendav kiht siiditrükki. Tavaliselt trükitakse sellele tekst ja sümbolid (peamiselt valged), mis näitavad iga osa asukohta tahvlil. Siiditrüki poolt nimetatakse ka legendipooleks.
Ühepoolsed lauad
Mainisime just, et kõige elementaarsemal PCB-l on osad koondunud ühele poole ja juhtmed teisele poole. Kuna juhtmed ilmuvad ainult ühel küljel, kutsume seda tüüpiPCBühepoolne (Single-sided). Kuna üksikplaadil on vooluringi konstruktsioonile palju rangeid piiranguid (kuna sellel on ainult üks pool, ei saa juhtmestik ristuda ja peab minema ümber eraldi tee), mistõttu kasutasid seda tüüpi plaate ainult varased ahelad.
Kahepoolsed lauad
Sellel plaadil on juhtmestik mõlemal küljel. Juhtme kahe külje kasutamiseks peab aga kahe külje vahel olema korralik vooluringi ühendus. Selliseid ahelate vahelisi "sildu" nimetatakse viaadeks. Viad on väikesed augud PCB-l, mis on täidetud või värvitud metalliga ja mida saab ühendada mõlemalt poolt juhtmetega. Kuna kahepoolse plaadi pindala on kaks korda suurem kui ühepoolsel plaadil ja juhtmestikku saab põimida (saab teisele poole kerida), sobib see paremini kasutamiseks keerukamatel ahelad kui ühepoolsed plaadid.
Mitmekihilised lauad
Juhtmega ühendatava pinna suurendamiseks kasutatakse mitmekihiliste plaatide jaoks rohkem ühe- või kahepoolseid juhtmestikplaate. Mitmekihiliste plaatide puhul kasutatakse mitut kahepoolset plaati ning iga plaadi vahele pannakse isolatsioonikiht ja seejärel liimitakse (press-fit). Plaadi kihtide arv esindab mitut sõltumatut juhtmestiku kihti, tavaliselt on kihtide arv ühtlane ja hõlmab kahte kõige välimist kihti. Enamik emaplaate on 4-8-kihilised, kuid tehniliselt peaaegu 100-kihilisedPCBlauad on võimalik saavutada. Enamik suuri superarvuteid kasutavad üsna mitmekihilisi emaplaate, kuid kuna selliseid arvuteid saab asendada paljude tavaliste arvutite klastritega, on ultra-mitmekihilised plaadid järk-järgult kasutusest välja langenud. Kuna kihid aPCBon nii tihedalt seotud, et tegelikku numbrit pole üldiselt lihtne näha, kuid kui vaatate emaplaati tähelepanelikult, võib see õnnestuda.
Kahepoolsele tahvlile kandmisel tuleb äsja mainitud viaad kogu plaadist läbi torgata. Kui aga soovite mitmekihilisel plaadil ühendada ainult mõnda neist jälgedest, võivad viad raisata teiste kihtide jälgimisruumi. Maetud ja pimedate läbipääsude tehnoloogia võivad seda probleemi vältida, kuna need läbivad vaid mõnda kihti. Pimedad läbipääsud ühendavad mitu kihti sisemisi PCB-sid pinnapealsete PCB-dega, läbimata kogu plaati. Maetud viaad on ühendatud ainult sisemisegaPCB, seega pole neid pinnalt näha.
MitmekihilisenaPCB, on kogu kiht otse ühendatud maandusjuhtme ja toiteallikaga. Seega klassifitseerime iga kihi signaalikihiks (Signal), toitekihiks (Power) või maapinnakihiks (Ground). Kui trükkplaadi osad vajavad erinevaid toiteallikaid, on sellistel PCB-del tavaliselt rohkem kui kaks toite- ja juhtmekihti
Postitusaeg: 25. august 2022