Co to jest płytka drukowana?

Płytka drukowana to kawałek izolacji, który jest gwintowany przewodami przewodzącymi i podobnymi elementami. Kiedy zasilacz wprowadza ładunek elektryczny na płytkę, jest on rozprowadzany wzdłuż tych przewodów na różne komponenty na różne sposoby. Pozwala to płytce kontrolować, w jaki sposób te komponenty są aktywowane i ładowane podczas korzystania z urządzenia elektrycznego. Szeroka gama urządzeń obejmuje co najmniej jedną płytkę drukowaną, w tym telefony komórkowe, komputery i zegarki cyfrowe.

Wspólna kompozycja

Znane również jako płytki obwodów drukowanych (PCB), składają się z izolatora, zwykle z włókna szklanego, z nitkami materiału przewodzącego, które działają jak druty na podstawie płytki. Izolator może składać się z jednej lub wielu warstw materiału sklejonych w jeden element. Te dodatkowe warstwy mogą służyć wielu celom, w tym uziemieniu płyty lub zapewnieniu odporności na ciepło. Gwinty na powierzchni płytki drukowanej są zwykle miedziane, utworzone albo przez mechaniczne ułożenie poszczególnych linii, albo przez pokrycie miedzią całej płytki i usunięcie nadmiaru.

Komponenty i projekt

Od lat 1980. większość płytek drukowanych wykorzystuje komponenty montowane powierzchniowo, które są zaprojektowane z małymi wypustkami i łatwo lutowane w miejscu na płytce. Współcześni producenci płytek drukowanych często wykonują ten proces, umieszczając chłodną mieszankę lutowia i wypalając całą płytkę, aby stopić lut i ustawić elementy na miejscu. Przed stworzeniem technologii montażu powierzchniowego w połowie lat 1960. producenci używali drutu do mocowania komponentów do każdej płytki drukowanej. Dzięki wyeliminowaniu konieczności stosowania drutu, deski stały się lżejsze i wydajniejsze w produkcji.
Specjalne dodatki
Szereg dodatkowych technologii można zastosować do płytek drukowanych do zastosowań specjalistycznych. Na przykład płytki Flex są zaprojektowane tak, aby były dość elastyczne, umożliwiając umieszczenie płytki drukowanej w pozycjach, które w innym przypadku byłyby niepraktyczne. Niektóre firmy projektują płytki do użytku w satelitach i statkach kosmicznych, wytwarzając je ze sztywnymi rdzeniami miedzianymi, które odprowadzają ciepło z wrażliwych elementów, aby chronić je w ekstremalnych temperaturach. Inni producenci wytwarzają płytki drukowane z wewnętrzną warstwą przewodzącą, która przenosi zasilanie do różnych komponentów bez dodatkowych śladów lub przewodów.
Wynalazek i historia
Chociaż poprzedni wynalazcy opracowali podobne płytki w pierwszej dekadzie XX wieku, austriacki inżynier Paul Eisler stworzył pierwsze płytki z obwodami drukowanymi w połowie lat 20. XX wieku. Podczas II wojny światowej USA produkowały je na masową skalę do użytku w radiostacjach wojennych. W tym okresie sprzęt ten ograniczał się głównie do sektora wojskowego, ale po zakończeniu wojny stał się dostępny do powszechnego użytku komercyjnego.