طراحی شماتیک و PCB مدار الکترونیک

انجام پروزه تخصصی  شماره تماس، واتس اپ و تلگرام  09906118613

مراحل طراحی PCB در Altium Designer به این صورت است:

1- طراحی کتابخانۀ شماتیک؛

2- طراحی کتابخانۀ PCB (فوت پرینت ها)؛

3- طراحی شماتیک در صفحۀ رسم شماتیک؛

4- طراحی PCB در صفحۀ رسم PCB (شامل جایگذاری قطعات و ترک کشی).

در نهایت PCB طراحی شده را ارزیابی می کنیم و در صورتی که طراحی ایراد یا مشکلی نداشته باشد، فایل آن را به شرکت های سازندۀ PCB می دهیم تا PCB را بسازند.

​

مراحل طراحی PCB در نرم افزار Altium Designer، کتابخانه ها در Altium Designer، لزوم ساخت کتابخانه، روش غیر اصولی طراحی PCB، اهمیت طراحی شماتیک، طراحی PCB در محیط PCB، جایگذاری فوت پرینت قطعات در PCB، رسم ترک در محیط PCB، ارزیابی PCB به صورت نرم افزاری

PCB چیست؟ PCB مخفف عبارت Printed Circuit Board به معنای بورد مدار چاپی یا فیبر مدار چاپی است. این بورد از یک یا چند لایۀ عایق و یک یا چند لایۀ هادی ساخته شده است. امکان لحیم کردن قطعات الکترونیکی روی این بوردها وجود دارد و می توان با هادی های روی بورد اتصالات بین پایه های قطعات را برقرار کرد. این بورد ها ممکن است یک لایه، دو لایه یا چند لایه باشند. در بورد های یک لایه، یک صفحۀ عایق وجود دارد و لایه ای نازک از هادی روی آن کشیده شده است در PCB دو لایه، در دو طرف عایق لایه های نازک هادی وجود دارد. در PCBهای چند لایه، هم در دو طرف بورد لایۀ نازک هادی وجود دارد و هم در میان بورد، در بین صفحات عایق، لایه های نازک هادی تعبیه شده است. در PCB، ضخامت صفحات عایق معمولاً بین 0.2 mm تا 3.2 mm است و ضخامت هادی های آن معمولاً 35 یا 70 میکرومتر می باشد. البته ضخامت هادی 18 میکرومتر نیز استفاده می شود. جنس عایق ها معمولاً از FR4 است که این ماده از پشم شیشه و رزین اپوکسی ساخته شده است. جنس لایه های هادی نیز اغلب مس است. در شکل زیر تصویری از یک PCB خام را مشاهده می کنید.

تاریخچۀ ساخت PCB، مبحثی طولانی است. کافی است بدانیم پیش از به وجود آمدن PCB، قطعات در یک جعبه قرار می گرفت و پایه های آنها با سیم به هم متصل می شد. تصویر زیر دو نمونه دستگاه الکترونیکی بدون PCB است. همان طور که می بینید حجم دستگاه بزرگ و مسیرهای ارتباطی بین پایه های قطعات الکترونیکی طولانی است. همچنین برای اتصال پایه های قطعات به یکدیگر از سیم های مسی زیادی استفاده شده است.

با پیشرفت صنعت الکترونیک و تولید دستگاه ها با مدارات بزرگ، این نیاز احساس شد که یک صفحه عایق وجود داشته باشد که بتوان قطعات الکترونیکی را روی آن قرار داد به طوری که بتوان قطعات را روی آن لحیم کرد و اتصالات الکتریکی بین آنها را برقرار کرد. تولید چنین وسیله ای در سریع تر شدن تولیدِ انبوه، کوچک تر شدن اندازۀ مدارها و درنتیجه دستگاه ها، خطای کمتر هنگام تولید، مصون تر شدن از نویز، مونتاژ آسان تر قطعات، عیب یابی راحت تر و ... می توانست بسیار مؤثر واقع شود. در نهایت بورد مدار چاپی یا همان PCB در انواع و شکل های مختلف ساخته شد.

در این بورد ها لایۀ نازکی از نوارهای رسانا که اتصالات الکتریکی را بین قطعات برقرار می کند، در پشت و رو و بین یک یا چند صفحۀ عایق قرار گرفته است. ظهور این این بوردها ، خود در صنعت الکترونیک جایگاه ویژه ای دارد و علاوه بر اثرات مثبتی که ذکر شد، باعث پیشرفت سریع تر در این زمینه گردیده است. تصویر زیر نمونه هایی از PCB هستند که پیشرفت تکنولوژی و نیاز صنعت، پیشرفت این بوردها را باعث شد. در تصویر زیر سیر پیشرفت PCB به طور خلاصه بیان شده است. (ترتیب تصاویر بر اساس تاریخ ساخت ممکن است اشتباه باشد. هدف نشان دادن پیشرفت تکنولوژی PCB است.)

​