برد الکترونیکی چیست و چه کاربردهایی دارد؟

برد الکترونیکی چیست و چه کاربردهایی دارد؟

اگر در حال خواندن این مطلب هستید، از قبل می دانید که برد مدار چیست و ممکن است از آن استفاده کرده باشید. اما برای کسانی که نمی دانند، در اینجا به یک مقدمه کوچک می پردازیم. برد مدار یک برد مستقل است که به صورت مکانیکی قطعات الکترونیکی را با استفاده از مسیرهای رسانا پشتیبانی می کند و به صورت الکتریکی متصل می شود. بنابراین، آنها زیربنای هر دستگاه یا سخت افزار الکترونیکی را تشکیل می دهند و مانند هر قطعه الکترونیکی مهم، انواع مختلفی از بردهای مدار وجود دارد. این بردهای مدار گاهی اوقات به طور ویژه برای جا دادن در انواع مختلف دستگاه ها طراحی می شوند.

آموزش تعمیرات برد الکترونیکی

از تلفن های هوشمند گرفته تا لوازم آشپزخانه، وسایل الکترونیکی نقش مهمی در روال روزانه ما دارند. در قلب هر یک از لوازم الکترونیکی یک برد مدار چاپی PCB)) قرار دارد. این پایه و اساس اکثر محصولات الکترونیکی امروزی است. این اجزا در مجموعه وسیعی از پیکربندی ها قرار دارند و به آنها اجازه می دهد تا عملکردهای مختلفی را انجام دهند. با گسترش و توسعه الکترونیک در سراسر صنایع، برنامه های PCB نیز همچنان به رشد خود ادامه می دهند. امروزه، استفاده از PCB تقریباً هر صنعت را در بر می گیرد و همچنان به صنایع و کاربردهای جدید تبدیل می شود. PCBها مراکز اصلی عملکردی اکثر لوازم الکترونیکی در دنیای مدرن هستند. بردهای مدار، قطعات را از طریق یک سری مدارهای مرتبط به یکدیگر متصل می کنند.

اکثر مردم با دیدن بردهای مدار چاپی آنها را تشخیص می دهند. شما این تراشه های سبز کوچک را در قلب لوازم الکترونیکی پیدا خواهید کرد. PCB ها دارای تعداد بی نهایت پیکربندی هستند و با مواد مختلفی ساخته می شوند. چنین انعطاف‌پذیری ای، به PCB‌ها اجازه می‌دهد تا در ظرفیت‌ها و کاربردهای مختلف کار کنند. ما تعدادی از این کاربرد ها را با جزئیات بیشتر در ادامه بررسی خواهیم کرد.

دوره آموزش تعمیرات برد الکترونیکی و آموزش طراحی برد الکترونیکی با تمرکز بر یادگیری 100% عملی کاراموزان و بصورت تخصصی در آموزشگاه فنی حرفه ای فن آموزان ارائه می شود. جهت دریافت اطلاعات بیشتر و مشاوره رایگان با شماره 02166477300 تماس بگیرید.

فیلم معرفی برد الکترونیکی و انواع آن

انواع مختلف برد مدار الکترونیکی

در این پست انواع برد مدارهای موجود در دسترس به تفصیل توضیح داده خواهد شد. این دسته بندی ها به صورت زیر می باشند:

  1. برد برد (Bread Board)

اولین بردهای مدار در این لیست، بردهای برد هستند. این نوع بردهای مدار به عنوان ابزاری عالی برای نمونه سازی شهرت پیدا کرده اند. بنابراین، آن ها معمولاً توسط دانش آموزان و افرادی که به لوازم الکترونیکی علاقه دارند استفاده می شوند. دلیل محبوبیت برد بورد در آزمایش به این دلیل است که هنگام کار با برد بورد نیازی به لحیم کردن هیچ جزء‌ٰ‌ٰ نیست. بنابراین تمام اجزای یک مدار برد برد می‌توانند در پروژه‌های دیگر نیز مورد استفاده مجدد قرار گیرند.

انواع مختلف برد مدار الکترونیکی

اگرچه مشخصات برد بردهای مختلف ممکن است متفاوت باشد، اما طراحی آن ها یکسان است. برد بورد از یک بلوک پلاستیکی سوراخ دار با گیره های فنری فلزی در زیر سوراخ تشکیل شده است. این گیره های فنری عموما از نقره نیکل یا برنز ساخته شده اند و نقاط تماسی را تشکیل می دهند که قطعات الکترونیکی را پشتیبانی می کنند. این نوارهای فلزی نقش مهمی به عنوان پین های اتصال بر روی برد برد نیز دارند. و چیدمان برد برد به طور کلی از دو ناحیه مجزا تشکیل شده است: نوارهای ترمینال و نوارهای باس.

  1. استریپ برد (Strip Board)

Stripboard یا Veroboard ها ، گزینه دیگری است که می توانید هنگام ایجاد برد مدار برای پروژه الکترونیکی خود در نظر بگیرید. این بردها برای نمونه سازی و تولید بردهای مدار کاربردی برای استفاده واقعی عالی هستند. آنها با سوراخ های شبکه مستطیل شکل 0.1 اینچی و نوارهای مسی موازی در یک طرف تخته استریپ بورد مشخص می شوند. برخلاف تخته نان، شما باید تکنیک لحیم کاری خود را تمرین کنید زیرا قطعات الکتریکی باید روی آنها لحیم شوند. با سوراخ 0.1 اینچی، شما همچنین به قطعاتی با پین های 0.1 اینچی برای Stripboard نیاز دارید.

استریپ برد

قطعاتی که به احتمال زیاد از آنها استفاده می کنید مدارهای مجتمع DIP، کانکتورها و سایر قطعات با پین های 0.1 اینچی هستند. این قطعات همیشه در یک طرف برد قرار می گیرند در حالی که سر سربی آنها در انتهای دیگر بیرون زده اند. سپس سرنخ ها باید لحیم شوند. جهت لحیم کاری باید اطمینان حاصل کرد که سرنخ ها به مسیرهای مسی در طرف دیگر نوار وصل هستند. در مواردی که نیاز به اتصال سیم دارید، سیم های 0.1 اینچی توصیه می شود. سیم هایی با این ابعاد می توانند از سوراخ ها عبور کرده و از طرف دیگر لحیم شوند.

  1. برد مدار چاپی (PCB)

متداول ترین نوع برد مدار در دنیای پر سرعت امروز، برد مدار چاپی (PCB) است. طبیعت سازگار، انعطاف‌پذیری طراحی و سهولت استفاده، آن را به گزینه‌ای برای اکثر مهندسان برق، تولیدکنندگان و علاقمندان تبدیل کرده است. به همین دلیل است که ده ها نرم افزار و ابزار طراحی PCB وجود دارد. PCB متشکل از اتصال مسیرهای مسی حک شده روی برد است. سپس اجزای الکتریکی بر اساس طرح شماتیک بر روی مسیرهای روی برد لحیم می شوند.

برد مدار چاپی (PCB)

PCB ها در حال حاضر در هر دستگاه الکترونیکی به دلیل توانایی آنها در ادغام طرح های پیچیده و ساده تر استفاده می شوند. اکنون، احتمالاً زمان آن رسیده است که بگوییم انواع مختلفی از PCB وجود دارد و هر نوع برای رفع نیازهای خاص شما مناسب است. انواع مختلف عبارتند از:

  • PCB های یک طرفه

PCB های یک طرفه، نوع اصلی بردهای مدار هستند که فقط یک لایه زیرلایه یا مواد پایه دارند. این لایه با یک لایه نازک از فلز، یعنی مس – که رسانای خوبی برای الکتریسیته است، پوشانده شده است. این PCB ها همچنین حاوی یک ماسک لحیم محافظ هستند که در بالای لایه مسی به همراه روکش ابریشمی اعمال می شود. این بدان معنی است که تمام اجزای الکتریکی مورد استفاده روی آن سطح لحیم کاری می شوند. بردهای یک طرفه برای استفاده در الکترونیک ساده، ساخته شده اند و همچنین برای کارهای نمونه سازی عالی هستند. قیمت نسبتا مقرون به صرفه آن ها را به یکی از بردهای مدار رایج مورد استفاده دانش آموزان و علاقمندان تبدیل می کند. برخی از مزایای ارائه شده توسط PCB یک طرفه عبارتند از:

  1. PCBهای یک طرفه برای تولید در حجم بالا مورد استفاده قرار می گیرند و هزینه کمی دارند.
  2. این PCB ها برای مدارهای ساده مانند سنسورهای قدرت، رله ها، سنسورها و اسباب بازی های الکترونیکی استفاده می شوند.
  • PCB دو طرفه

PCB دو طرفه دارای دو لایه مسی در دو طرف یک زیرلایه است. سوراخ هایی روی برد حفر می شود و اجازه می دهد مدارهای هر طرف به هم متصل شوند. قطعات الکتریکی بر روی PCB های دو طرفه را می توان با استفاده از فناوری نصب از طریق سوراخ یا سطح نصب کرد. Through-hole به این معنی است که سر سربی قطعه از سوراخ عبور می کند و انتهای آن را به سطح لحیم می کنیم. نصب سطحی شامل نصب قطعه  مستقیما روی سطح و لحیم کاری به برد است. این نوع PCB رایج ترین نوع مورد استفاده دانش آموزان و علاقه مندان است. مزایای ارائه شده توسط PCB دو طرفه عبارتند از:

  1. نصب سطحی اجازه می دهد تا مدارهای بیشتری در مقایسه با روش نصب از طریق سوراخ به برد متصل شوند.
  2. این PCB ها در طیف گسترده ای از برنامه ها، از جمله سیستم تلفن همراه، نظارت بر قدرت، تجهیزات تست، تقویت کننده ها و بسیاری دیگر استفاده می شوند.
  • PCB های چند لایه

PCBهای چند لایه، بردهای مدار چاپی هستند که بیش از دو لایه مسی مانند 4L، 6L، 8L و غیره را تشکیل می دهند. این PCBها فناوری مورد استفاده در PCBهای دو طرفه را گسترش می دهند. لایه های مختلف برد بستر و مواد عایق، لایه ها را در PCB های چند لایه جدا می کنند. PCB ها دارای ابعاد جمع و جور هستند و مزایایی را در رابطه با وزن و فضا ارائه می دهند. برخی از مزایای ارائه شده توسط PCB های چند لایه عبارتند از:

  • PCB های چند لایه انعطاف پذیری طراحی بالایی را ارائه می دهند.
  • این PCB ها نقش مهمی در مدارهای با سرعت بالا دارند. آنها فضای بیشتری را برای الگوی هادی و قدرت فراهم می کنند.
  • PCB های سخت

PCBهای سخت به آن دسته از PCB هایی گفته می شود که مواد پایه آنها از یک ماده جامد ساخته شده و قابل خم شدن نیستند. برخی از مزایای برجسته ارائه شده توسط آنها عبارتند از:

  1. این PCB ها جمع و جور هستند که ایجاد انواع مدارهای پیچیده را در اطراف آن تضمین می کند.
  2. PCB های سخت تعمیر و نگهداری آسانی را ارائه می دهند، زیرا تمام اجزا به وضوح مشخص شده اند. همچنین مسیرهای سیگنال به خوبی سازماندهی شده اند.
  • PCB های انعطاف پذیر

PCB های انعطاف پذیر بر روی یک ماده پایه انعطاف پذیر ساخته می شوند. این PCB ها در قالب های یک طرفه، دو طرفه و چند لایه عرضه می شوند. این به کاهش پیچیدگی در مجموعه دستگاه کمک می کند. برخی از مزایای ارائه شده توسط این PCB ها عبارتند از:

  1. این PCB ها به صرفه جویی در فضا و کاهش وزن کلی برد کمک می کنند.
  2. PCB های انعطاف پذیر به کاهش اندازه برد کمک می کنند، که آن را برای برنامه های مختلف که در آن تراکم ردیابی سیگنال بالا مورد نیاز است، ایده آل می کند.
  3. این PCB ها برای شرایط کاری طراحی شده اند، جایی که دما و چگالی یک نگرانی اصلی است.
  • PCB های سخت و انعطاف پذیر

این نوع PCB ها ترکیبی از برد مدارهای سخت و انعطاف پذیر هستند. آنها از چندین لایه مدارهای انعطاف پذیر تشکیل شده اند که به بیش از یک برد سخت متصل شده اند.

انواع برد الکترونیکی

  1. این PCB ها با دقت ساخته شده اند. از این رو در کاربردهای مختلف پزشکی و نظامی استفاده می شود.
  2. این PCB به دلیل وزن سبک، 60 درصد از وزن و فضا را کاهش می دهد.
  • PCB های فرکانس بالا

PCBهای فرکانس بالا در محدوده فرکانس 500 مگاهرتز تا 2 گیگاهرتز استفاده می شوند. این PCB ها در کاربردهای مختلف فرکانس بحرانی مانند سیستم های ارتباطی، PCB های مایکروویو، PCB های میکرواستریپ و غیره استفاده می شوند.

  • PCB های دارای پشت آلومینیومی

این PCB ها در کاربردهای با قدرت بالا استفاده می شوند، زیرا ساختار آلومینیومی به اتلاف گرما کمک می کند. PCB های پشت آلومینیومی به داشتن سطح بالایی از سفتی و سطح پایین انبساط حرارتی معروف هستند که آنها را برای کاربردهایی با تحمل مکانیکی بالا ایده آل می کند. این گونه PCB ها برای LED ها و منابع تغذیه استفاده می شوند.

آموزشگاه فن آموزان مجری برگزاری دوره های تخصصی الکترونیک ، تعمیرات و کنترل ابزار دقیق با مجوز رسمی از سازمان فنی حرفه ای کشور می باشد. تمامی دوره های در این دوره بصورت کاملا عملی در کارگاههای مجهز و امکان تجدید دوره رایگان برگزار می شود. برخی از این دوره های عبارتند از: آموزش تعمیرات لوازم خانگی ، آموزش تعمیرات موبایل ، آموزش تعمیرات پکیج و بیش از هشتاد دوره تخصصی دیگر، ویژه بازار کار و اشتغال.

کاربردهای برد مدار چاپی (PCB)

رایج ترین کاربردهای PCB با توجه به صنایعی که از آنها استفاده می کنند عبارتند از:

  1. صنعت پزشکی و بهداشت و درمان

امروزه پیشرفت در زمینه پزشکی صرفاً ناشی از نوسازی صنعت الکترونیک است و هسته الکترونیک PCB است. امروزه PCB ها با قابلیت های بیشتر و بیشتری ساخته می شوند تا بر روی یک برد با فضای محدود تعبیه شوند. این باعث می شود PCB متراکم شود و می تواند به طور گسترده در تجهیزات پزشکی استفاده شود. این PCBها را PCBهای HDI متصل با چگالی بالا می نامند. اندازه دستگاه‌های پزشکی بسیار محدود است، بنابراین این PCB HDI برای این هدف مناسب است. مخصوصاً در ایمپلنت های پزشکی، این PCB ها را می توان انعطاف پذیر ساخت که می تواند به عنوان داخلی دستگاه خارجی استفاده شود. مواد مورد استفاده در PCB های پزشکی از درجه بالایی برخوردار هستند که در صورت کاشت در بدن انسان آسیبی به آن وارد نمی شود. لازم به ذکر است که، بررسی های ویژه تضمین کیفیت انجام می شود و انطباق با رعایت مقررات پزشکی دقیق تضمین می شود. برنامه های PCB پزشکی به سرعت خود صنعت تجهیزات پزشکی رشد می کنند. تعدادی از رایج ترین کاربردهای PCB پزشکی شامل موارد زیر است:

  • مانیتورها: مانیتورهای شخصی و بهداشتی شامل مانیتورهای قند خون، مانیتورهای ضربان قلب و فشار خون و غیره.
  • فناوری اسکن: اسکنرهای سی تی و فناوری اولتراسونیک اغلب از لوازم الکترونیکی مبتنی بر PCB استفاده می کنند.
  • سیستم های کنترل: تجهیزات کنترل کننده تزریق مایع، سرعت جریان و توزیع به صورت الکترونیکی کنترل می شوند.
  • دستگاه های داخلی: ضربان سازهای قلب و دستگاه های پزشکی داخلی مشابه، سلامت بیمار را حفظ می کنند که توسط PCB های کوچک در مراکزشان اجرا می شود.
  • ابزار علمی: تحقیقات پزشکی از ابزارهای علمی متعددی برای مطالعه بیماری و آزمایش نتایج بیمار استفاده می کنند. این ها شامل میکروسکوپ های الکترونیکی، نورسنج ها و سیستم های کنترل ژنراتورها و کمپرسورها و موارد دیگر است.
  1. صنعت روشنایی

بردهای مدار چاپی، پایه تطبیق پذیری برای انواع کاربردهای LED با خروجی بالا را فراهم می کنند. راه‌حل‌های روشنایی LED به سرعت در صنایع مختلف جذب می‌شوند و به دلیل مصرف انرژی کم، راندمان بالا و خروجی نور چشمگیر، ارزش دارند. هنگامی که با PCB یکپارچه می شوند، این LED ها تطبیق پذیری بیشتری پیدا می کنند. PCB ها کاربردهای گسترده ای را برای راه حل های روشنایی LED، به ویژه در نمایشگرها و نشانگرها، تسهیل می کنند. تعدادی از رایج ترین کاربردهای PCB LED در صنعت روشنایی شامل موارد زیر است:

  • صنعت مخابرات: تجهیزات مخابراتی اغلب از PCB برای کنترل نشانگرها و نمایشگرهای LED خود استفاده می کنند. در این صنعت، PCBهای سبک وزن و بادوام معمولاً مطلوب هستند، این امر در درجه اول به دلیل تراکم ماشین آلات در صنعت است. از آنجایی که PCB بستر آلومینیومی تمایل به ویژگی های انتقال حرارت بهبود یافته نسبت به انواع FR4 دارد، معمولاً در برنامه های روشنایی مخابراتی یافت می شود.
  • صنعت خودرو: نمایشگرهای LED PCB معمولاً در صنعت خودرو، به ویژه در نشانگرهای داشبورد، در چراغ‌های جلو، چراغ‌های ترمز و نمایشگرهای پنل پیشرفته یافت می‌شوند. این صنعت به ویژه از برد مدار برای چراغ های LED به دلیل هزینه ساخت پایین و دوام چشمگیر آنها که ارزش و طول عمر وسیله نقلیه را بهبود می بخشد، ترجیح می دهد.
  • صنعت فناوری کامپیوتر: LED های مبتنی بر PCB به طور فزاینده ای در صنعت فناوری رایانه رایج می شوند که معمولاً در نمایشگرها و نشانگرهای دسکتاپ و لپ تاپ یافت می شوند. به دلیل ماهیت حساس به حرارت فناوری رایانه، PCB های مبتنی بر آلومینیوم به ویژه برای کاربردهای روشنایی LED در رایانه ها مورد علاقه هستند.
  • صنعت پزشکی: ابزارهای نورپردازی در کاربردهای پزشکی، به ویژه در کاربردهای جراحی و اورژانسی، که در آن نور عالی می تواند به بهبود دید پزشک کمک کند، از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. در این برنامه‌ها، LED به دلیل قدرت و اندازه کوچکش، روش روشنایی انتخابی است. PCB ها اغلب به عنوان پایه برای این کاربردها استفاده می شوند، به ویژه PCB های آلومینیومی، که عمر طولانی تری دارند و قابلیت انتقال حرارت بهتری نسبت به سایر انواع PCB دارند. به این ترتیب، PCB LED تجهیزات پزشکی طولانی مدت را تضمین می کند که می تواند به طور مکرر در انواع تنظیمات پزشکی مورد استفاده قرار گیرد.
  • کاربردهای مسکونی و فروشگاهی: علاوه بر کاربردهای ذکر شده در بالا، ال ای دی های PCB در خانه ها و مشاغل به شکل تابلو و نمایشگر محبوبیت بیشتری پیدا می کنند. روشنایی LED هوشمند راهی ارزان برای صاحبان خانه است تا خانه های خود را به طور موثر روشن کنند، در حالی که نمایشگرهای LED قابل تنظیم می توانند تجارت را به ویترین فروشگاه ها هدایت کنند.

کاربردهای برد مدار چاپی

LED ها در حالی که در کاربردهای مختلف مفید هستند، معمولاً به دما حساس هستند، با افزایش طول عمر لامپ LED با افزایش میانگین دمای چراغ روشنایی کاهش می یابد. در حالی که بسیاری از PCB های معمولی عملکرد عالی ارائه می دهند، همه آنها برای برنامه های LED مناسب نیستند. هنگامی که با یک LED جفت می شود، برخی از PCB ها ممکن است گرما را به اندازه کافی سریع انتقال ندهند تا محیط دمایی پایداری را برای LED فراهم کنند تا با حداکثر کارایی کار کند. برای عملکرد بهتر در یک برنامه روشنایی، PCB های طراحی شده برای LED ها باید طوری طراحی شوند که توانایی انتقال حرارت را به حداکثر برسانند.

برای این منظور، PCB های دارای پشت آلومینیومی راه حل مناسبی هستند. اکثر برنامه های LED با خروجی لومن بالا از PCB های پشت آلومینیومی، در درجه اول برای سطوح بالاتر انتقال حرارت حرارتی PCB های آلومینیومی، استفاده می کنند. به این ترتیب، PCB به یک سینک حرارتی اضافی در طراحی نیاز ندارد، اگرچه می‌توان موارد دیگری را برای بهبود توانایی انتقال حرارت PCB اضافه کرد. با این حال، گنجاندن سینک حرارتی در خود پایه PCB، امکان طراحی های فشرده تر را با هزینه کمتر برای سازنده و کاربر نهایی فراهم می کند.

  1. صنعت الکترونیک مصرفی

لوازم الکترونیکی مصرفی وسایلی هستند که ما روزانه از آنها استفاده می کنیم، مانند گوشی های هوشمند یا رایانه. حتی جدیدترین مدل های یخچال اغلب شامل قطعات الکترونیکی می شوند. با توجه به حجم بالای تولید این لوازم الکترونیکی مصرفی، مقدار PCBهای تولید شده برای کنترل آن ها باید از نظر کمیت برابر باشد. این PCB های با حجم بالا، به ازای هر واحد هزینه پایینی دارند و قیمت محصول نهایی را نسبتاً پایین نگه می دارند. در واقع، چالش حفظ یکنواختی و کیفیت این PCBها است، به همین دلیل است که ارائه دهندگان PCB باید استانداردهای سختگیرانه صنعت و اقدامات کنترل کیفیت را رعایت کنند تا اطمینان حاصل شود که هر مصرف کننده الکترونیکی مطابق انتظار عمل می کند. کاربردهای PCB در لوازم الکترونیکی مصرفی گسترده است. موارد زیر تنها چند مورد از کاربردهای متداول PCB در لوازم الکترونیکی مصرفی است:

کاربرد برد مدار چاپی در صنعت الکترونیک

  • دستگاه های تلفن همراه: تلفن های هوشمند و تبلت ها در قلب کارهای روزمره ما قرار دارند و مانند همه چیز از ساعت زنگ دار گرفته تا GPS ما کار می کنند.
  • الکترونیک کامپیوتر: دسکتاپ ها و لپ تاپ ها هر دو حاوی PCB در هسته خود هستند، همانطور که صفحه نمایش ها و دستگاه های جانبی مرتبط با آنها نیز وجود دارد.
  • دستگاه های ضبط: دوربین های فیلمبرداری، دوربین های دیجیتال، میکروفون ها و سایر دستگاه های ضبط، همه برای عملکرد به PCB های داخلی خود متکی هستند.
  • سیستم های سرگرمی: همه چیز در سیستم سرگرمی خانگی شما، از پخش کننده DVD و کنسول بازی ویدیویی گرفته تا تلویزیون و دستگاه استریوی شما.
  • لوازم خانگی: تقریباً هر دستگاه مدرن با استفاده از قطعات الکترونیکی کار می کند: ساعت زنگ دار، مایکروویو، یخچال، قهوه ساز و غیره.
  1. صنعت تجهیزات صنعتی

کاربردهای صنعتی پرقدرت برای PCBها نیز رایج است. این قطعات الکترونیکی مکانیسم‌های مورد استفاده در کارخانه‌ها و تاسیسات تولیدی را کنترل می‌کنند و باید در شرایط سختی که اغلب در تاسیسات صنعتی دیده می‌شود جان سالم به در ببرند. این می تواند هر چیزی را شامل شود، از جمله مواد شیمیایی خشن، ماشین آلات ارتعاشی و حمل و نقل خشن.

کاربرد برد مدار چاپی در تجهیزات صنعتی

در چنین محیط چالش برانگیزی، استانداردهای صنعت به همان اندازه دقیق هستند. در حال حاضر، PCB های مس ضخیم (به طور قابل توجهی ضخیم تر از PCB های اونس استاندارد) اغلب در کاربردهای دیگر دیده می شوند. این نوع PCB کاربردهای صنعتی با جریان بالا و شارژرهای باتری را تسهیل می کند.

  • تجهیزات صنعتی: بسیاری از مته ها و پرس های الکتریکی مورد استفاده در صنعت تولید با استفاده از الکترونیک کنترل شده با PCB کار می کنند.
  • تجهیزات اندازه گیری: تجهیزاتی که برای اندازه گیری و کنترل فشار، دما و سایر متغیرها در فرآیند تولید صنعتی استفاده می شود.
  • تجهیزات برق: اینورترهای برق DC به AC، تجهیزات تولید همزمان برق خورشیدی و سایر دستگاه های کنترل توان
  1. صنعت خودرو

خودروها به طور فزاینده ای به قطعات الکترونیکی در عصر مدرن متکی هستند. در حالی که در گذشته، مدارهای الکترونیکی در واقع فقط برای کلیدهای چراغ جلو و برف پاک کن ها اعمال می شد، خودروهای مدرن از الکترونیک برای اهداف بسیار بیشتری استفاده می کنند.

کاربرد برد مدار چاپی در صنعت خودرو

خودروهای امروزی از فناوری مدارهای الکترونیکی در حال پیشرفت با استفاده از PCB ها در برخی از برنامه های کاربردی جدید بهره می برند. PCBهایی که با سیگنال‌های فرکانس بالا مانند فرکانس‌های RF، مایکروویو یا امواج میلی‌متری کار می‌کنند، اغلب در کاربردهای حسگر استفاده می‌شوند که امروزه در خودروها رایج است. در واقع، فناوری راداری که زمانی به خودروهای نظامی منتقل می‌شد، اکنون در خودروهای مدرن رایج است تا به خودروها کمک کند تا از برخورد جلوگیری کنند، نقاط کور را رصد کنند و زمانی که وسیله نقلیه تحت کنترل کروز است، با شرایط ترافیکی سازگار شوند.

این سیستم های پیشرفته ایمنی بهبود یافته را در جاده ها به ارمغان می آورند و در عین حال تجربه رانندگی بهتری را ارائه می دهند، به همین دلیل است که در وسایل نقلیه موتوری امروزی بسیار محبوب شده اند. بنابراین، سازندگان این سیستم‌ها باید تعداد بیشتری از بردهای مدار چاپی با فرکانس بالا و مواد مرتبط را تهیه و استفاده کنند.

تنها چند مورد از کاربردهای رایج PCB ها در خودروها شامل موارد زیر است:

  • مانیتورهای اطراف: مدل‌های جدید خودرو اغلب با سیستم‌های ایمنی قابل توجهی طراحی می‌شوند تا به راننده کمک کنند تا نقاط کور را نظارت کند و فاصله‌ها را با دقت بیشتری قضاوت کند. در حال حاضر بسیاری از خودروها با سیستم‌های مانیتور کامل محیطی عرضه می‌شوند که از رادار یا دوربین برای اندازه‌گیری فاصله و هشدار دادن به راننده در مورد اجسام نزدیک استفاده می‌کنند. این سیستم ها برای عملکرد صحیح به PCB های با کیفیت بالا نیاز دارند.
  • سیستم های کنترل: سیستم های کنترل خودرو، از جمله سیستم های مدیریت موتور، تنظیم کننده های سوخت و منابع تغذیه، از الکترونیک مبتنی بر PCB برای نظارت و مدیریت منابع استفاده می کنند. برخی از سیستم های کنترلی حتی در شرایط خاصی ماشین را برای راننده رانندگی می کنند. به عنوان مثال، برخی از خودروهای موجود در بازار امروزه عملکردهای پارک موازی خودکار را ارائه می دهند.
  • دستگاه های ناوبری: دستگاه های ناوبری گنجانده شده اکنون در وسایل نقلیه مدرن رایج هستند و از رایانه های GPS برای کمک به رانندگان برای یافتن مسیر خود در قلمرو نا آشنا یا شناسایی سریع ترین مسیر به مقصد استفاده می کنند.
  • دستگاه های صوتی و تصویری: امروزه بسیاری از خودروهای موجود در بازار دارای داشبوردهای پیشرفته ای هستند که وسیله نقلیه را به رادیو یا تلفن مسافر یا دستگاه موسیقی متصل می کند. علاوه بر این، بسیاری از وسایل نقلیه خانوادگی از صفحه نمایش مسافربری برای استفاده مسافران در طول مسافرت طولانی تر، استفاده می کنند. همه این دستگاه ها با استفاده از تجهیزات الکترونیکی مبتنی بر PCB کنترل می شوند.

در هر یک از این برنامه های PCB خودرو، نگرانی های طراحی خاص باید در نظر گرفته شود. برای مثال، محیط پر ارتعاش یک خودرو ممکن است فشار زیادی را بر روی PCB سفت و سخت استاندارد وارد کند. بنابراین، بسیاری از تولیدکنندگان لوازم الکترونیکی خودرو به جای PCB سفت و سخت، از PCB انعطاف پذیر استفاده می کنند که علاوه بر کوچک و سبک بودن، در برابر لرزش مقاوم تر است. بنابراین، چالش این است که به اندازه کافی از این PCB های با فرکانس بالا و انعطاف پذیر بسازیم تا نیازهای صنعت بزرگ خودروسازی را برآورده کنیم.

  1. صنعت هوافضا

مانند کاربردهای خودرو، کاربردهای هوافضایی PCB نیاز به دقت و دوام زیادی دارد. جت‌ها و موشک‌ها اغلب در سفرهای جوی خود دچار تلاطم‌های عظیمی می‌شوند، به این معنی که یک PCB سفت و سخت معمولی ممکن است آنقدر استرس را تحمل کند که در این فرآیند آسیب ببیند. برای دور زدن این موضوع، بیشتر سازندگان هوافضا از PCB انعطاف پذیر استفاده می کنند که علاوه بر مقاومت در برابر آسیب لرزش، سبک و کوچک است.

PCB های هوافضا علاوه بر بادوام بودن، باید عملکرد بسیار بالایی داشته و دقیق باشند و برای عملکرد بهینه برای جلوگیری از مشکلات فنی ساخته شوند. از آنجایی که وسایل الکترونیکی مورد استفاده در فناوری هوافضا برای ایمنی وسیله نقلیه و خدمه آن بسیار حیاتی است، عملکرد کامل آنها بسیار مهم است.

رایج ترین کاربردهای PCB هوافضا:

تنها چند مورد از کاربردهای معمول PCB در هوافضا شامل موارد زیر است:

  • تجهیزات مانیتورینگ: ابزار دقیق شامل شتاب سنج ها، حسگرهای فشار، میکروفون ها و حسگرهای گشتاور و نیرو همگی از PCB به عنوان بخشی از عملکرد اصلی خود استفاده می کنند. این محصولات در موتورها و کابین هواپیماها و موشک ها هم برای نظارت بر عملکرد خودرو و هم برای برقراری ارتباط با کنترل زمینی استفاده می شوند.
  • تجهیزات تست: علاوه بر عملکرد یک هواپیما، PCB ها در توسعه و آزمایش وسایل نقلیه هوایی نقش دارند. تجهیزات آزمایشی که داده ها را در طی مراحل آزمایش ساختاری، ارتعاش و پرواز جمع آوری می کند، از PCB در هسته خود استفاده می کند. سپس می توان از این داده ها برای توسعه هواپیماهای موثرتر، کارآمدتر و ایمن تر استفاده کرد.
  1. صنعت تجهیزات ایمنی

پیشرفت در قطعات الکترونیکی منجر به حضور طیف گسترده ای از تجهیزات ایمنی و امنیتی در بازار شده است. اینها شامل هشدارهای آتش و مزاحمان، حسگرهای حرکتی، قفل های الکترونیکی، آشکارسازهای دود و گاز، دوربین های امنیتی و بسیاری موارد دیگر است. PCB ها نقش اساسی در تمام تجهیزات فوق دارند و بیشتر از آن به دلیل اینکه امروزه بیشتر تجهیزات امنیتی برای دسترسی از راه دور به اینترنت متصل می شوند.

  1. صنعت دریایی

همه انواع تجهیزات ناوبری، سیستم های ارتباطی، زیردریایی ها، کشتی های باری بزرگ و کشتی های کوچک دریایی به طور گسترده از تجهیزات الکترونیکی استفاده می کنند و از این رو حاوی تعداد بی شماری PCB هستند. قرار گرفتن در معرض آب شیرین، آب شور و بخار آب باعث خوردگی قطعات الکترونیکی و مواد PCB می شود. بنابراین، PCBها و قطعات مورد استفاده صنایع دریایی دارای مواد بادوام به عنوان پایه خود هستند و برای جلوگیری از تسلیم شدن آنها در برابر خوردگی تحت درمان ویژه قرار می گیرند. صنایع دریایی از PCB ها در تجهیزاتی که برای کنترل و ناوبری کشتی ها بهره می برند، استفاده می کند.

  1. صنعت مخابرات

صنعت مخابرات تقریباً در تمام تجهیزات خود از PCB استفاده می کند، از نمایشگرها و نشانگرها گرفته تا تجهیزات ارتباطی برای مصارف خانگی و اداری و تجهیزات فضای باز مانند برج های ارتباطی. PCBهای موجود در این تجهیزات ممکن است در برابر دماهای شدید، رعد و برق، یخ و برف مقاومت کنند.

  1. نظامی و دفاعی

PCB برای تجهیزات نظامی و دفاعی طیف وسیعی از کاربردها را پوشش می دهد. از آنجایی که آن ها اغلب برای دفاع ملی ضروری هستند، تجهیزات و PCBهای موجود در آنها باید فوق العاده بادوام و قابل اعتماد باشند. ارتش و  صنایع دفاعی از چنین PCB ها در وسایل نقلیه، سلاح های گرم، رایانه ها، ارتباطات و تجهیزات نظارتی استفاده می کنند. از آنجایی که عملیات نظامی و دفاعی ممکن است مکان های جغرافیایی مختلفی را پوشش دهد، تجهیزات و PCB های آنها باید در برابر دما و شرایط آب و هوایی شدید مقاومت کنند.

در نهایت باید گفت که بردهای مدار چاپی اکنون بخشی اجتناب ناپذیر از زندگی ما هستند. اکثر تجهیزات الکترونیکی که ما روزانه استفاده می کنیم، مانند کامپیوتر، تلفن های هوشمند، یخچال، تهویه مطبوع، وسایل نقلیه، سیستم های سرگرمی و غیره، دارای یک برد مدار چاپی در داخل هستند که به آنها اجازه می دهد تا کار کنند و مطابق رضایت ما عمل کنند. تقاضا برای PCB در بخش های مختلف صنعتی در حال افزایش است. امروزه، تولیدکنندگان و توزیع کنندگان معتبر PCB را خواهید دید که بازار رقابتی دستگاه های اتصال دهنده را تامین می کنند. خرید PCB برای مصارف صنعتی و تجاری همیشه از تولید کنندگان و تامین کنندگان معتبر توصیه می شود.

آموزشگاه فن آموزان بیش از هشتاد دوره آموزشی تخصصی و ویژه بازار کار نظیر آموزش plc ، آموزش برق ساختمان ، آموزش نصب دوربین مدار بسته و … را تحت نظارت سازمان فنی حرفه ای کشور بصورت کاملا عملی برگزار می کند. جهت دریافت اطلاعات بیشتر و مشاوره رایگان با شماره 02166477300 تماس بگیرید.

5/5 - (1 امتیاز)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

5 × چهار =