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Leiterplatte Blog - Wissen über gedruckte Verkabelung

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Wissen über gedruckte Verkabelung

2024-05-13
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Author:iPCB

Die Leiterplattenkomponente (PCBA) ist eine elektronische oder elektromechanische Komponente, die es einer Leiterplatte ermöglicht, ihre Funktionen auszuführen. Diese Komponenten können Leistungsgeräte, Signalgeneratoren oder -empfänger, Signalsender und mehr sein. Einige sind prominent, während andere klein und kaum sichtbar sind. Obwohl jeder Teil seine Funktion hat, müssen sie durch Spurenverbindungen zusammenarbeiten. Eine typische Leiterplatte kann je nach Größe und Verwendungszweck mehrere bis Hunderte oder sogar Tausende von Komponenten enthalten. Sie gibt es auch in verschiedenen Formen, Qualitäten usw.

Gedruckte Verdrahtungsanordnungen steuern in der Regel den Stromfluss. Jede Komponente hat einen bestimmten Zweck, wobei einige Komponenten (wie ICs) Signale verarbeiten, während andere die Spannung regulieren. Einige können Schaltungen vor elektrischen Störungen schützen, Zuverlässigkeit gewährleisten und die Lebensdauer der Leiterplatte verlängern. Betrachten Sie sie als Teile eines breiteren Systems, das zusammenarbeitet, damit es wie beabsichtigt funktioniert.

Hersteller verwenden Löt, um Leiterplattenkomponenten zu installieren. Um sie elektrisch zu verbinden, verwenden sie Pfade, die Leiterbahnen und galvanisierte Löcher genannt werden, um Schichten zu verbinden. Diese Komponenten werden auch mittels Durchgangs- oder Oberflächentechnik an der Leiterplatte befestigt.

Durchgangsloch: Diese Löcher gehen durch die Leiterplatte. Sie kommen mit langen Leitungen zum einfachen Löten auf der anderen Seite, so dass sie für die manuelle Montage geeignet sind. Sie benötigen jedoch mehr Platz.

Surface Mount Technology (SMT): Oberflächenmontierte Komponenten haben kürzere oder keine Leitungen. Sie werden mit Lötpads an der Oberfläche befestigt. Diese Teile sind besser für die automatisierte Montage geeignet und nehmen weniger Platz ein. Der Nachteil ist, dass sie weniger sicher und meist kleiner sind.

gedruckte Verkabelung

Wie kann ich Leiterplattenkomponenten identifizieren?

Sie können verschiedene Methoden verwenden, um Leiterplattenkomponenten zu identifizieren: durch visuelle Inspektion, mithilfe von Markierungen, die vom Hersteller auf der Leiterplatte platziert wurden und unter Verweis auf spezifische PCB-Datenblätter.

Visual Matching: Leiterplattenkomponenten können anhand ihrer Formen und anderen Eigenschaften visuell identifiziert werden. Jeder Teil hat verschiedene physikalische Eigenschaften, wie im Bild oben zu sehen. Zum Beispiel sind Elektrolytkondensatoren zylindrisch, während verschiedene ICs Blöcke mit Pins auf beiden Seiten sind.

Abkürzungen: Dies sind Referenzanzeigen oder Codes, die auf dem Siebdruck gedruckt werden. Sie können jede Komponente identifizieren, sodass jeder, der an der Leiterplatte arbeitet, die richtige Identifizierung vornehmen kann. Beispiele für Codes sind:

R – Widerstand

C – Kondensator

U – Integrierter Schaltkreis

T – Transformator

J – Verbinder

L – Induktor

PCB-Datenblätter: Hersteller stellen häufig detaillierte Spezifikationen in Produktdatenblättern zur Verfügung. Bei Leiterplatten können diese Informationen Schaltpläne, Layouts usw. umfassen. Wenn Sie darauf verweisen, können Sie verschiedene elektronische und elektromechanische Komponenten, ihre Verbindungen, Nennwerte usw. identifizieren.

Arten der gedruckten Verkabelung

Leiterplattenkomponenten können passiv oder aktiv sein. "Passiv" bezieht sich auf Geräte, die für den Betrieb nicht auf Strom angewiesen sind. Aktive tun das. Unten finden Sie eine Liste wichtiger Beispiele in jeder Kategorie.

Passive Komponenten:

Kondensatoren speichern Ladung, filtern Signale und stabilisieren Spannung.

Induktoren – Verwendet mit verschiedenen Komponenten, um Energie in einem Magnetfeld zu speichern.

Widerstände – Begrenzen Sie den Stromfluss.

Varistoren bieten Überspannungsschutz.

Thermistoren – Messen Sie die Temperatur, indem Sie Widerstandsänderungen verwenden.

Sicherungen – Blasen, wenn der Strom einen voreingestellten Wert überschreitet, um elektrischen Schutz zu bieten.

Transformatoren – Übertragung von Energie zwischen Schaltkreisen mit elektromagnetischen Mitteln.

Spuren – Dienen als Strompfade für elektrische Verbindungen.

Aktive Komponenten:

Lichtemittierende Dioden (LEDs) – Steuern Sie die Richtung des Stromflusses.

Transistoren – Schalten und verstärken Sie Signale.

Integrierte Schaltungen (ICs) – Mikrokomponenten, die Verarbeitungs- und Steuerelemente für elektrische Signale enthalten.

Schalter – Steuern Sie verschiedene Schaltungen, indem Sie sie anschließen und trennen.

Spannungsregler – Halten Sie eine konstante Spannung aufrecht, um Schwankungen zu verhindern.

Gemeinsame gedruckte Verkabelung Probleme

Leiterplattenkomponenten sollten zu ihrer Funktion und Position passen. Manchmal geschieht dies jedoch nicht. Die Gründe können je nach Art des Fehlers variieren. Häufige Ursachen für Probleme sind Inkompatibilität, Bauteilschäden und Montageprobleme.

Inkompatibilität: Komponenten passen möglicherweise aufgrund ihrer Höhe oder anderer physikalischer Eigenschaften und Nennleistung nicht auf Ihre Leiterplatte. Es kann auch daran liegen, dass es andere Kommunikationsprotokolle verwendet als diejenigen, für die Sie die Leiterplatte entworfen haben.

Beschädigung: PCB-Komponenten können physische Schäden erleiden. Dies geschieht vor allem, wenn Sie sie ohne angemessene Pflege transportieren oder lagern. Beispielsweise funktionieren Teile, die durch Staub oder Hitze beschädigt wurden, möglicherweise nicht in der Schaltung, was zu einem teilweisen oder vollständigen PCB-Ausfall führt.

Montageprobleme: Montageprobleme umfassen Lötfehler und falsche Bauteilplatzierung. Um all dies zu vermeiden, befolgen Sie die richtigen Design- und Montageregeln. Das Testen der Leiterplatte nach der Komponenteninstallation hilft auch, Fehler zu erkennen und zu korrigieren.

Elektronik ist ein sich schnell entwickelndes Feld. Heutzutage werden Leiterplatten immer kleiner. Dazu müssen auch ihre Komponenten schrumpfen. Es verlangt auch, dass sie in der Stromnutzung und Wärmeableitung effizienter werden.

Mit diesen Entwicklungen werden Leiterplattenkomponenten kleiner, multicore und leistungsfähiger. Mit dem Einsatz neuer Fertigungstechnologien und Materialien werden ihre Kosten ebenfalls sinken und sie für viele Anwendungen verfügbar machen.

Angesichts der Fortschritte in der Technologie können diese Komponenten auch Hochgeschwindigkeiten werden und in der Lage sein, ultrahohe Datengeschwindigkeiten wie die 5G-Technologie zu unterstützen. Durch all diese Veränderungen werden zukünftige Komponenten elektronische Geräte und Systeme verbessern.

Schlussfolgerung

Gedruckte Verdrahtungsanordnungen sind eine entscheidende Komponente, um ihre ordnungsgemäße Funktion zu gewährleisten. Diese Komponenten können passiv oder aktiv sein und bieten verschiedene Funktionen, um die Platine in ihrem Endverbrauchergerät oder -system zu bedienen. Wie wir gesehen haben, ist die richtige Auswahl unerlässlich. Andernfalls kann es zu Leistungsproblemen auf Ihrer Leiterplatte kommen.