Ana platanın sxem lövhəsindən fərqləri

Təqdimat

Müasir elektron cihazların dağıdılması onların daxilindəki mürəkkəb dövrə sistemlərini aşkar edir. Çap olunmuş dövrə lövhələri bütün elektron dövrlərin əsas daşıyıcısı kimi xidmət edir. Bu lövhələr əksər elektron avadanlıqların əsas komponentlərini təşkil edir. " مادربورد " və " şəbəkə kartı " terminləri tez-tez istifadə zamanı bir-birinin yerinə işlədilir. Belə terminoloji qarışıqlıq konseptual yanılgılara səbəb olur. Bu yanılgılar xüsusilə avadanlıqların yenilənməsi zamanı aydın görünür. Eyni problem texniki xidmət prosedurları zamanı da baş verir. Yeni məhsul inkişafı mərhələlərində də bu terminoloji çətinlik müşahidə olunur.

Bir çox insan ana kart və dövrə lövhəsi arasındakı fərq haqqında düşünmüşdür. Bu, geniş yayılmış bir narahatlıqdır. Bu bələdçi " ana kart və dövrə lövhəsi" arasındakı fərqlərin ətraflı təhlilini təqdim edəcək . Bu məzmun texniki ixtisas sahibləri, elektronika avadanlığı həvəskarları və cihazların əsas komponentlərini başa düşmək istəyən bütün oxucular üçün nəzərdə tutulmuşdur. Sistemli izahlar təqdim ediləcək. Təhlil həm nəzəri prinsipləri, həm də praktik tətbiqləri əhatə edir. Bu iki növ dövrə lövhəsinin funksional rolu və dizayn fərqlərini aydınlaşdırmağa yönəlib.

Dövrə Lövhəsi Nədir?

Dövrə lövhəsi bütün elektron cihazların güvəndiyi əsas komponent rolunu oynayır və standart adı Çap Olunmuş Dövrə Lövhəsi (PCB)-dir. Bu sərt lövhənin əsas materialı izolyasiyaedici materiallardan, adətən şüşəlik və ya FR-4 kompozit materialdan hazırlanır. Lövhənin səthi rezistorlar, kondensatorlar, inteqral sxem çipləri və müxtəlif interfeys cihazlarını tam bir dövrə sisteminə birləşdirməkdən məsul olan dəqiqliklə naşrlaşdırılmış mis izlərdən ibarət şəbəkə ilə örtülmüşdür.

Əsas xüsusiyyətləri:

• Lövhələr təmamilə müasir elektron məhsulların əsas enerji mənbəyidir. Hər gün istifadə olunan maşınlarla yanaşı, son dərəcə yüksək performanslı oyun PC-lərinə qədər bütün cihazlar işləməsi üçün lazım olan əsas dəstəyi təmin etmək üçün onlardan istifadə edir.
• Bütün ana lövhələr birer elektron lövhədir, lakin bunun tərsi doğru deyil: əksər EHL-lər sadə, tək funksiyalı lövhələrdir və adi istehlak elektronikasında istifadə olunur.
• Elektron lövhələr birtərəfli, ikitərəfli və çoxqatlı konstruksiya kimi müxtəlif formada olur.

EHL: Elektronikanın Ürəyi

Hər bir dövrə lövhəsinin əsas missiyası elektron sistemlərin sabit işləməsini təmin etməkdir. Bu, hər bir komponentin lazım olan elektrik enerjisini aldığından əmin olmaq üçün dəqiq enerji paylanmasını idarə etməklə yanaşı, cihazlar arasında kəsilmədən rabitəni saxlamaq üçün dəqiq məlumat siqnallarının ötürülməsini də həyata keçirir. Eyni zamanda, dövrə qoruma mexanizmləri vasitəsilə ümumi iş təhlükəsizliyini təmin edir. Mis örtüklü təbəqəyə çəkilmiş dəqiq xətlər iki funksiya daşıyır: cərəyanın ötürülməsi üçün fiziki keçidlər yaradırlar və eyni zamanda avadanlığın iş rejimini müəyyənləşdirən dövrə arxitekturasını formalaşdırırlar rejim .

Dövrə lövhələri və ana lövhələr elektron komponentlər üçün daşıyıcı substrat kimi birlikdə çıxış edir. Lakin onlar sistem mürəkkəbliyi, fiziki ölçülər və sistem yerləşməsi baxımından əhəmiyyətli fərqlər nümayiş etdirirlər.

Ümumi PCB Növləri

• Tək tərəfli PCB

• • Yalnız bir tərəfdə mis təbəqə
  • Sadə dövrə dizaynlarında, prototip lövhələrdə, kalkulyatorlarda, oyuncaqlarda istifadə olunur

• İki tərəfli PCB

• • Hər iki tərəfdə mis təbəqələr
  • Komponentlər hər iki tərəfə quraşdırıla bilər, orta mürəkkəblikli cihazlar üçün yararlıdır

• Çox qatlı PCB

• • Bir neçə təbəqə mis və dielektrik lövhə
  • Yüksək sıxlıqlı, aşağı səs-küylü sxemlər üçün inkişaf etmiş elektronikada (smartfonlar, kompüterlər) tələb olunur

Xüsusi PCB-lər

• Sabit PCB: Standart, elastik olmayan sxem lövhəsi. Əksər sadə sxem lövhələri və kompüter ana platoları sabitdir.
• Elastik PCB: Nazik plastik materiallar lövhənin əyilməsinə imkan verir, geyilən və ya qatlanan cihazlar üçün idealdir.
• Sabit-Elastik PCB: Quraşdırma üçün sabit bölmələri elastik keçidlərlə birləşdirir.
• Prototipləşdirmə Paneli (Breadboard/Stripboard): Son istehsaldan əvvəl sadə dairə dizaynları və dairə tərtibatlarının qurulması və test edilməsi üçün istifadə olunur.

Ana Plata Nədir?

Ana kartlar, dairə lövhələrinin ixtisaslaşmış kateqoriyasına aiddir. Onlar kompüterlərin və rəqəmsal cihazların əsas arxitekturasını təşkil edir, sistem ünsiyyəti planlaşdırma tapşırıqlarını həyata keçirir, ümumi idarəetmə funksiyalarını həyata keçirir və eyni zamanda enerji paylanmasını idarə edir. Standart dairə lövhələri evdəki naqol şəbəkəsinə bənzəyir. Ana kartlar isə enerji paylama sistemi və idarəetmə mərkəzinə uyğundur. Bu əsas komponentin performansı birbaşa bütün maşının iş səmərəliliyini müəyyənləşdirir.

Ana kartların əsas xüsusiyyətləri:

• Ana platolar çap olunmuş lövhə sahəsində xüsusi forma təmsil edir. Ümumi lövhələr ana platoların funksional xüsusiyyətlərinə malik deyil. Ana platolar xüsusi memarlıq dizaynlarına malikdir. Onların dizayn məqsədlərinə yüksək sürətli məlumat axınının idarə edilməsi, enerji paylanma həllərinin optimallaşdırılması və mərkəzi prosessorların quraşdırılmasının dəstəklənməsi daxildir. Həmçinin, onlar yaddaş modullarının işini asanlaşdırır və genişlənmə kartlarına bağlantı imkanı yaradır.
• Ana plota elektron cihazlarda mərkəzi platforma rolunu oynayır. Əsas lövhə kimi fəaliyyət göstərərək mərkəzi prosessor və yaddaş kimi əsas komponentləri özündə birləşdirir. Eyni zamanda, saxlama cihazları və müxtəlif giriş/çıxış interfeysləri üçün zəruri bağlantını təmin edir. Bu interfeys dizaynı kritik аппарат təminatı komponentlərinin yenilənmə imkanını təmin edir.
• Ana kart kompüter sisteminin əsasını təşkil edir və önyükləmə firmware-dən başlayaraq sistem parametrlərinə (CMOS batareyası və BIOS/UEFI çipi) qədər hər şeyi idarə edir və genişlənmə yuvaları vasitəsilə (PCIe, RAM, yaddaş) yeniləmələri dəstəkləyir.

Ana kart növləri: Standart ana kartlar bir neçə "form-faktor"da, yəni standartlaşdırılmış ölçülərdə olur:

Standart ana kartlar: Bütün ana kartların MƏH (CPU), yaddaş və saxlama qurğuları kimi əsas komponentləri yerləşdirməyə imkan verəcək şəkildə hazırlanması tələb olunur. Müxtəlif form-faktorlar fiziki ölçülər, performans səviyyəsi və yeniləmə imkanları olmaqla üç əsas cəhətdən fərqlənir. Hər bir spesifikasiya özünəməxsus genişlənmə imkanları və performans xüsusiyyətlərinə malikdir.

Ana platanın sxem lövhəsindən fərqləri

Onda ana kartla mikrosxem lövhəsi arasındakı fərq nədir? Əsas fərqlər aşağıdakılardır:

Əsas Fərqlər

1. Rol/Təyinatı

• A ana kart kompüter və serverlər üçün "əsas lövhə" (əsas dövrə lövhəsi, sistem skeleti və ya mərkəzi hub) kimi fəaliyyət göstərən xüsusi növ dövrə lövhəsidir adi dövrə lövhələri ümumiyyətlə tətbiqetmaya xasdır və nadir hallarda gələcək yeniləmələr üçün nəzərdə tutulur.
• Müntəzəm dövrə lövhələri ümumiyyətlə tətbiqetmaya xasdır və nadir hallarda gələcək yeniləmələr üçün nəzərdə tutulmur.

2. Dizayn və Mürəkkəblik

• Ana kartlar mürəkkəbdir çoxqatlı PCB-lər (tez-tez 6, 8 və ya daha çox qat) güc sahələri, siqnal marşrutlaşdırılması və EMI ekranlaşdırması ilə.
• Dövrə lövhələri bir çox formada olur, əsasən sadədən orta mürəkkəbliyə qədər, daha az inteqrasiya edilmiş funksiyalarla.

3. Komponentlər

• Ana kartlar CPU, RAM, genişlənmə yuvaları, çipsetlər, enerji birləşdiriciləri, yaddaş və müxtəlif giriş/çıxış interfeysləri kimi əsas komponentləri dəstəkləməli və onları birləşdirməlidir.
• Digər dövrə lövhələri (məsələn, enerji təchizatı idarəedicisi və ya kiçik interfeys lövhələri) daha sadədir və yalnız rezistorlar, kondensatorlar və ya əsas İM-lər kimi bir neçə hissədən ibarət ola bilər.

4. Yenilənə bilmə

• Ana kartlar RAM əlavə etmək, CPU-ları dəyişdirmək, yeni GPU-lar və ya daha çox yaddaş əlavə etmək üçün dəyişiklik üçün nəzərdə tutulmuşdur.
• Müntəzəm sxem kartları xüsusi halda çıxış etdikdə yalnız əvəz oluna bilər.

5. Xərclər və İstehsalat

• Ana kartların dizayn edilməsi və hazırlanması çox bahalıdır, inkişaf etmiş ana kart istehsalatı texnikaları, keyfiyyət təminatı və firmware quraşdırılması tələb olunur.
• PCB İstehsalı sadə kartlar üçün proses tez və xərcləri sərfəlidir.

6. Xəta Təsiri

• Əgər bir ana kartın işləməməsi , sistem tamamilə işləməz hala gəlir.
• Əgər ümumi PCB arızalanarsa, yalnız müəyyən bir funksiya — məsələn, enerji təchizatı və ya displey — zədələnə bilər.

Xülasə Cədvəli: Əsas Fərqlər

Ətraflı müqayisə: Dövrə lövhəsi və Ana lövhə

Mürəkkəblik və Təbəqələr

مادربورد :

• Çoxlu təbəqələrə malikdir (bəzi server/iş stansiyaları lövhələrində 12-dən çox)
• Yüksək sürətli izlər üçün dəqiq marşrutlaşdırma tələb olunur (məs., PCIe, USB, yaddaş kanalları)

Dövrə Lövhəsi (PCB):

• Daha sadə, bəzən pultlar və ya LED sürücülər kimi tətbiqlər üçün tək və ya iki təbəqəlidir
• Daha inkişaf etmiş PCB-lər (məs., GPU qız lövhələri, smartfon lojika lövhələri) çoxtəbəqəli ola bilər, lakin nadir hallarda ana lövhənin komponent sıxlığı və iz idarəetməsi səviyyəsini əhatə edir

Detallar və Komponentlər: Əsas Fərqlər

Ana lövhələrə daxildir:

• CPU kimi əsas komponentlər soket, RAM yuvaları, çipset, genişlənmə yuvaları (PCIe, M.2, SATA) və əsas enerji birləşdiriciləri.
• Periferik portlar: USB, HDMI, Ethernet, Wi-Fi antena nöqtələri — hamısı sabitlik üçün dəqiq şəkildə yönəldilmişdir.
• İnteqral səviyyədə olan proqram təminatı yaddaşı (BIOS və ya UEFI çipi) və yaddaşın saxlanması üçün CMOS batareyası.
• Borddakı idarəedicilər: Səs, şəbəkə üçün, bəzən hətta inteqral qrafika və ya yaddaş idarəetməsi üçün də.
• Əlavə istilik idarəetmə həlləri: bir neçə soba, fan birləşdiriciləri və bəzən maye soyutma dəstəyi.

Adi lövhələr tez-tez aşağıdakıları idarə edir:

• LED-lər, sadə sensorlar, analoq İC-lər, güc tənzimləyiciləri və ya açar cihazlar kimi daha az mürəkkəb komponentlər.
• Adətən ekran arxa işığı idarə etmək və ya mühərrik idarə etmək kimi tək bir iş üçün nəzərdə tutulmuş, daha az konektor.
• Yeniləmə yolları minimal və ya yoxdur.

Ana kartların və dövrə lövhələrinin istehsalı

Ana kartın istehsalı elektronika sənayesinin ən tələbkar sahələrindən biridir. Bu proses aşağıdakıları əhatə edir:

• Dövrə dizaynı və düzülüşü üzrə PCB sənayesində geniş təcrübə.
• İnterferensiyanı minimuma endirməklə çoxlu qatlar boyu yüksək sürətli siqnalları yönəltmək üçün diqqətli planlaşdırma.
• Qoruma üçün lehim maskalarından, möhkəmlik və korroziyaya davamlılıq üçün xüsusi səth emalından istifadə.
• Avtomatlaşdırılmış PCB montajı (PCBA), minlərlə komponenti mükəmməl dəqiqliklə yerləşdirmək üçün səthə quraşdırma texnologiyasından (SMT) istifadə edir.
• Ciddi keyfiyyət nəzarəti: Hər bir lövhə avtomatik optik yoxlamadan, rentgen analizindən və funksional dövrə testindən keçir.

Əsas fərqlər izah edildi:

• Ana kart, düzgün yerləşdirmə səhvləri və ya pis lehimləmə ana kartın tamamilə işlək olmamasına səbəb ola bilən xüsusi növ dövrə lövhəsidir. Bu, kompüterin əsas lövhəsi kimi xidmət etdiyinə görə, səhv üçün az imkan qoyur.
• Digər PCB-lər tez-tez yüksək miqdarda, sadələşdirilmiş avtomatlaşdırılmış proseslərlə istehsal olunur və oyuncaqlar və ya tullantı cihazlar kimi kritik olmayan tətbiqetmələrdə istifadə olunduqda eyni ciddi testlər tələb olunmayabilir.

Komponentlər və Quraşdırma: Əsas Fərqlər

Ana Kartlarda və Dövrə Lövhələrində Olan Komponentlər

Ana kartlar:

• Həmişə CPU yuvası, çoxlu RAM yuvaları, çiplər, PCIe yuvaları və bir neçə enerji birləşdiricisi daxil edir.
• Səhv axtarış LED-ləri, onboard enerji/sıfırlama düymələri, RGB birləşdiriciləri və əlavə idarəetmə çipləri daxil ola bilər.
• Ön panel, yaddaş, fanlar və USB cihazlar üçün möhkəm birləşdiricilərə malikdir.

Dövrə lövhələri:

• Adətən, funksiyaları üçün yalnız kifayət qədər konektor və ya terminallar nəzərdə tutulur (məsələn, bir cihazda relye idarəetmə paneli).
• Daha az inteqral sxem (IC), passiv komponent və mexaniki konektor.
• İrəli səviyyəli soyutma və ya aparat təminatı sazlama alətlərinə olan tələbat daha azdır.

Struktura və Təbəqələşdirmə

• Ana kart və dövrə lövhəsi: Bütün ana kartlar yüksək tezlikli siqnalları yönləndirə bilən, torpaqlama təbəqələri ilə siqnal interferensiyasını minimuma endirən və MƏB və digər komponentlərin mürəkkəb enerji tələblərini idarə edə bilən çoxtəbəqəli platalardır.
• Adi dövrə lövhələri tək və ya ikitəbəqəli ola bilər və ya daha irəli səviyyəli siqnal və enerji bütövlüyü üçün çoxtəbəqəli olur, lakin nadir hallarda kompüter ana kartının sıxlığına və ya mürəkkəbliyinə ehtiyac duyulur.

Tətbiq Sahələri: Hər Bir Lövhənin İstifadə Olunduğu Yer

Elektronikada Ana Kartlar

Ana kart, yüksək mürəkkəblik və istifadəçi tərəfindən fərdiləşdirmə tələb olunduğu hər yerin əsas dövrə lövhəsidir. Klassik istifadə halları:

• Stolüstü kompüterlər, iş stansiyaları, oyun PC-ləri və serverlər.
• Bəzi şəbəkə avadanlıqları, mürəkkəb daxili kontrollerlər və ya sənaye kompüterləri.
• Bir neçə GPU, RAID kartları və ya xüsusi genişlənmə modullarını tələb edən yüksək səviyyəli iş stansiyaları.

Elektronikada Sxem Plitaları

Sxem plitaları müxtəlif formalarda olur və aşağıdakılarda vacib rol oynayırlar:

• Məişət texnikası (avtomat maşınlar, mikrodalğalı sobalar, HVAC termostatları)
• Avtomobil sistemləri (mühərrik idarəetmə blokları, məlumat-əyləncə sistemləri)
• İstehlak qurğuları (televizorlar, marşrutlaşdırıcılar, ağıllı səs cihazları, geyilən elektronika)
• Tibbi elektronika (həm bərk, həm də elastik sxem plitalı xəstə monitorları)
• Sənaye idarəetmələri, robototexnika, satış nöqtəsi cihazları, təhlükəsizlik sistemləri

Prototipləşdirmə, Yeniləmələr və Təmir Nəzərdən Keçirmələri

Prototipinq

• Konsepsiyaya dəlil üçün daha sadə dövrə lövhələri və ya prototip lövhələrdən (brendbordlar və lent lövhələr) istifadə olunur. Daimi PCB istehsalından əvvəl dövrəni asanlıqla yenidən qurmaq mümkündür.
• Nizamlama zamanı bərk lövhəyə və hətta çoxqatmanlı PCB-ə keçid edilə bilər, lakin yalnız nadir hallarda, inkişaf etmiş sistemlərdə (məsələn, sənaye avtomatlaşdırması) xərclərə görə ana kart səviyyəsində mərkəzi PCB prototipi hazırlanır.

Yüksəldilmələr

• Yalnız ana kartlar həqiqi komponent yüksəltmələrini dəstəkləyir: RAM-ı çıxarmaqla əvəz etmək, CPU-nu dəyişdirmək (soketiniz uyğun olduğu müddətcə), genişlənmə yuvaları vasitəsilə SSD və ya qrafik kartlar əlavə etmək.
• Müntəzəm dövrə lövhələri nadir hallarda birbaşa yüksəltmə imkanı təqdim edir; cihazın tamamilə əvəz edilməsi çox daha yaygındır.

Təmir

• Ana kartı təmir etmək əhəmiyyətli bacarıq və bilik tələb edir — yüksək sıxlıq və çoxqatmanlı struktur səbəbindən komponent səviyyəsində işlər son dərəcə çətin ola bilər (bəzən isti hava stansiyaları və ya rentgen yoxlaması kimi xüsusi alətlər tələb olunur).
• Kiçik dairəvi lövhəni təmir etmək tez-tez daha asandır və bəzi hallarda sadəcə nasaz lövhəni yeni ilə əvəz etməyi nəzərdə tutur.

Ana lövhələr və dairəvi lövhələr üzrə ümumi suallar

S: Ana lövhə dairəvi lövhədir?

C: Bəli. Ana lövhə kompüterin mərkəzi hub-ı kimi xidmət edən yüksək ixtisaslaşmış əsas dairəvi lövhə (PCB)-dir, lakin əksər PCB-lər daha sadədir.

S: Ana lövhələr və dairəvi lövhələr arasındakı əsas fərqlər nələrdir?

C: Ana lövhələr CPU, RAM və genişlənmə kartları kimi bir çox yenilənə bilən komponenti dəstəkləyir. Onlar sistemin əsas rabitə mərkəzi kimi xidmət edir, müvafiq olaraq adi dairəvi lövhələr daha az mürəkkəb və ya tək funksiyaları həyata keçirir.

S: Dairəvi lövhələr niyə müxtəlif formalarda, ölçülərdə və növlərdə olur?

C: Dairəvi lövhələr konkret funksiyalar üçün hazırlanır və cihazlarının məhdudiyyətlərinə uyğun yerləşmək üçün hazırlanır, ona görə də elektronikanın özü qədər müxtəlifdir – qulaqlıqlardakı kiçik PCB-lərdən sənaye maşınlarında olan böyük lövhələrə qədər.

S: Cihazda səhv növ dövrə və ya ana kart istifadə etsəniz, nə baş verir?

C: Əgər ana kart korpusa, CPU-ya və ya enerji təchizatına uyğun gəlmirsə, sistem işləməyəcək. Əgər əvəzolunacaq dövrə kartı düzgün uyğun gəlmirsə, cihaz səhv işləyə, yanar və ya ümumiyyətlə işləməyə xəstə ola bilər. Ehtiyat hissələri sifariş edərkən və ya toplayarkən fərqi bilmək həyati əhəmiyyət daşıyır.

S: Elastik dövrə kartlarından ana kart kimi istifadə etmək olarmı?

C: Yox. Ana kartlar oturacağı olan ağır komponentlər və dəqiq yerləşdirmə toleransları üçün sərt konstruksiya tələb edir. Elastik PCB-lər isə sərt lövhənin yerinə yetişməyəcəyi kiçik, yüngül və ya qeyri-müntəzəm formalı cihazlar üçün idealdir.

S: Bütün ana kart PCB-ləri yaşılıdır?

C: Əksəriyyəti sənaye standartı olan lehim maskası səbəbindən yaşılıdır, lakin premium və ya fərdi yığılmış variantlarda xüsusi ilə qara, mavi, qırmızı və hətta ağ rəngli variantlara da rast gəlinir.

Nəticə: Fərqi bilmək daha yaxşı seçimlər etməyə imkan verir

Ana lövhə ilə sxem lövhəsi arasındakı fərqlər elektronikanı başa düşmək üçün fundamental əhəmiyyət daşıyır. Ana lövhə xüsusi növ sxem lövhəsidir — kompüterin əsas dayağı və idarəetmə mərkəzi, maksimum çeviklik, mürəkkəblik və genişlənmə imkanı üçün hazırlanmışdır. Əksinə, əksər PCB-lər sensorlar, displeylər və ya tək məqsədli cihazlar kimi müəyyən dəyişməz sxemləri işlətmək üçün hazırlanır.

Ana lövhələr və sxem lövhələr CPU yuvası, RAM yuvaları və çipset, yeniləmə imkanı, təmir mürəkkəbliyi və nasazlığın nəticələri kimi əsas komponentlərdə fərqlənir. Ana lövhələr hesablama prosesinin mərkəzi hub-ı kimi hazırlanıb, sxem lövhələri isə müxtəlif formalarda olur və elektronikada sayısız funksiyaları yerinə yetirir.