Wie funktioniert eine Leiterplatte?

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    Der PCB-Vorteil

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    Eine gedruckte Leiterplatte oder "PCB" hat mehrere große Vorteile im Vergleich zu älteren Methoden zum Bau von Elektronik. In der Vergangenheit wurde jede Komponente in einem elektronischen Gerät mit großen Drähten verbunden und überall dort platziert, wo sie passte. Wie Sie auf diesem Bild eines Fernsehers von 1948 sehen können, war diese Methode sehr "unordentlich" und verbrauchte viel Platz. PCBs verwenden einen anderen Ansatz. Die Komponenten werden auf einer nichtleitenden Platte montiert und mit kleinen Pfaden verbunden, die als „Leiterbahnen“ bezeichnet werden. Da sie in der Regel am Computer entworfen werden, passen auf Leiterplatten viele Komponenten auf engstem Raum.

    Teile einer Leiterplatte

    Wie funktioniert eine Leiterplatte? - Bild 3

    Beim Betrachten einer Leiterplatte sind die Spuren leicht zu erkennen. Diese dünnen Leitungen sind leitfähig und verbinden alle Komponenten in der Schaltung. Sie ersetzen die viel größeren Drähte, die in der Vergangenheit verwendet wurden. Eine Leiterplatte hat auch viele kleine Löcher. Diese werden genau dort gebohrt, wo jedes Bauteil platziert werden muss. Wenn beispielsweise ein Mikrochip Teil des Schaltkreises ist und acht Verbindungen erfordert, wird die gleiche Anzahl von Löchern auf der Platine hergestellt. Teile der elektronischen Schaltung können so ohne lange Zuleitungen oder Drähte komplett bündig eingebaut werden. Auch dies spart erheblich Platz. Die letzten Teile, die einer Leiterplatte hinzugefügt werden, sind die Komponenten selbst. Dies sind die kleinen elektrischen Geräte, die angeschlossen werden müssen, damit das Gerät funktioniert. Übliche Komponenten umfassen Mikrochips, Dioden, Widerstände und Schalter. Die Bauteile leisten die „Arbeit“ der Schaltung,

    Leiterplatten erstellen

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    Heutzutage werden die allermeisten elektronischen Schaltungen auf einem Computer entworfen. Auf diese Weise können Elektronikingenieure die perfekte Anordnung von Teilen erstellen, bevor das Design dauerhaft wird. Ähnlich wie Tinte auf Papier werden Leiterplatten buchstäblich „gedruckt“, wenn sie fertig sind. Eine unbearbeitete Leiterplatte besteht aus zwei Schichten, wobei die Unterseite nichtleitend ist und die Oberseite aus einem Metallblech wie Kupfer besteht. Ätzfeste Tinte wird im gewünschten Design auf die Metallschicht gedruckt. Die Platte wird dann mit Chemikalien geätzt. Dadurch wird die Metallschicht entfernt, außer dort, wo das Design gedruckt wurde. Das Ergebnis: Leiterbahnen bleiben in dem für die Schaltung benötigten Muster. Sobald die Komponenten durch Löten mit der Platine verbunden sind, wird die Platine getestet und versandt. Der gesamte Prozess ist oft vollständig automatisiert,

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