همه دسته‌بندی‌ها
اخبار
خانه> اخبار

چگونه برد مدار چاپی (PCB) را بخوانیم و قطعات را شناسایی کنیم: راهنمای کامل برای مدارهای چاپی

2025-11-03

مقدمه‌ای بر برد مدار چاپی و تحلیل مدار

مدارهای چاپی ( PLBs ) قلب محصولات الکترونیکی مدرن هستند؛ تقریباً تمام دستگاه‌ها به آن‌ها وابسته‌اند. انواع مختلف اجزای الکترونیکی روی مدارهای چاپی قرار می‌گیرند، به هم متصل می‌شوند و روی آن نصب می‌شوند و در کنار هم پایه و اساس این دستگاه‌ها را تشکیل می‌دهند.

یک برد مدار چاپی (PCB) قابل مقایسه با یک نقشه دقیق است. برای یادگیری نحوه تفسیر آن، لازم است نه تنها چیدمان قطعات، بلکه مسیر ردیاب‌هایی که سیگنال‌های الکتریکی و برق را منتقل می‌کنند را نیز درک کنید. صرف‌نظر از سطح مهارت شما در الکترونیک، باید سه مهارت اساسی زیر را فرا بگیرید: شناسایی قطعات، تفسیر برد مدار چاپی و تحلیل جامع مدار الکترونیکی.

چرا؟

  • به شما کمک می‌کند تا خرابی‌ها را تشخیص دهید و تعمیرات را انجام دهید
  • در بهینه‌سازی طراحی‌ها برای عملکرد و دوام کمک می‌کند
  • به شما اجازه می‌دهد تا مدارهای موجود را تغییر دهید یا ارتقا دهید
  • به شما امکان می‌دهد تا مهندسی معکوس انجام دهید یا مستنداتی برای محصولات قدیمی ایجاد کنید

این راهنما نه تنها به شما یاد می‌دهد که چگونه هر مؤلفه را شناسایی کنید، عملکرد الکتریکی آن را درک کنید و نمودارهای مداری بخوانید، بلکه به شما امکان تحلیل مدار را می‌دهد تا نحوه کار دستگاه‌های الکترونیکی خود را درک کنید.

electronic-components-pcb​.jpg

ماکروهای مدار چاپی: آناتومی، لایه‌ها و ویژگی‌های رایج

pcb.jpg

ساختار کلانی یک برد مدار چاپی — عناصر معماری اصلی آن — تعیین‌کننده محدودیت‌ها و پیچیدگی خواندن آن است. چه یک برد ساده دو لایه را بررسی کنید و چه یک طراحی چندلایه با سرعت بالا را تحلیل نمایید، درک اصول بنیادی زیر حیاتی است:

لایه‌های برد مدار چاپی

یک برد مدار چاپی (PCB) می‌تواند از یک لایه مسی تا ده‌ها لایه داشته باشد — هر لایه عملکرد خاصی در مدار یا توزیع توان دارد.

نام لایه

توضیح

عملکرد

لایه رویی

بالاترین لایه هادی

جایی که اغلب قطعات روی آن قرار می‌گیرند (سطح برد مدار چاپی)

داخلی ۱ تا N

لایه‌های مسی و سیگنالی که بین دیگر لایه‌ها قرار گرفته‌اند

برای صرفه‌جویی در فضا و انتقال انرژی الکتریکی/سیگنال‌ها استفاده می‌شود

لایه پایینی

پایین‌ترین لایه هادی

اغلب برای مسیریابی یا فضای اضافی برد استفاده می‌شود

ماسک لحیم

روکش پلیمری برای عایق‌بندی

از اتصال کوتاه در حین لحیم‌کاری جلوگیری می‌کند و به صورت رنگی کدگذاری شده است

چاپ حریری

علامت‌گذاری‌های چاپی و شناسه قطعات

به شناسایی آسان قطعات روی برد کمک می‌کند

محصولات الکترونیکی مدرن معمولاً از برد مدار چاپی با ۴، ۶ یا حتی ۱۲ لایه یا بیشتر استفاده می‌کنند تا به تراکم بالا و سرعت بالا دست یابند.

سایر ویژگی‌های کلیدی در طراحی برد مدار چاپی

  • Viaها: Viaها سوراخ‌هایی از جنس مس اند که ردپاها (traces) را بین لایه‌ها متصل می‌کنند و به مؤلفه‌ها اجازه می‌دهند از طریق لایه‌های مختلف برد مدار چاپی با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.
  • پدها: مناطق دایره‌ای یا مستطیلی شکل از جنس مس که برای لحیم کردن پایه‌های مؤلفه‌ها یا قطعات SMD استفاده می‌شوند.
  • ردپاها (traces): خطوط نازک مسی (سیم‌ها روی برد مدار چاپی) که سیگنال‌ها و توان را منتقل می‌کنند. عرض و مسیرکشی آن‌ها بر عملکرد مدار تأثیر می‌گذارد.
  • اثر مؤلفه‌ها (Component Footprints): ساختارهای دقیقی که در آن‌ها مؤلفه‌های خاص قرار گرفته و لحیم می‌شوند.
  • نقاط تست: اجزای کوچک یا پدها برای تست سیگنال‌های داده بین اجزا در حین آزمون و تحلیل مدار.

اهمیت خواندن برد مدار و شناسایی قطعات

pcb-components​.jpg

آیا شما یک طراح برد مدار چاپی (PCB)، تکنسین تعمیرات یا یک علاقه‌مند الکترونیک هستید، می‌توانید از تفسیر دقیق برد مدار بهره ببرید:

  • تشخیص مشکلات: هنگامی که تجهیزات دچار خرابی می‌شوند، خواندن برد مدار و شناسایی قطعات می‌تواند به‌طور دقیق ناحیه مشکل‌دار را مشخص کند و در نتیجه زمان زیادی از عیب‌یابی ذخیره شود.
  • بازخورد طراحی: تحلیل ارتباط بین قطعات روی یک برد مدار می‌تواند به‌طور موثر معایب طراحی را آشکار کرده و فرصت‌های بهینه‌سازی را شناسایی کند.
  • ارتقاء و اصلاح: اگر بخواهید یک خازن را برای عملکرد بهتر تعویض کنید یا یک فیلتر اضافه کنید، باید مهارت تفسیر چیدمان قطعات روی برد مدار چاپی (PCB) را به‌خوبی بیاموزید.
  • تأمین و خرید قطعات: خواندن برد مدار به ایجاد لیست دقیق مواد مورد نیاز برای تولید، تعمیر و نگهداری کمک می‌کند.
  • آموزش تکنسین‌های جدید: درک محکم از ساختار برد مدار چاپی (PCB) و شناسایی قطعات، پایه‌ای اساسی برای کارمندان و دانشجویان در پرداختن به طراحی مدارهای پیچیده است.

درک نقشه‌های مداری، نمادهای شماتیک و اثرات برد مدار چاپی (PCB)

pcb-board-components​.jpg

درک نمودارهای مداری برای تبدیل طراحی‌های مفهومی مدار به چیدمان فیزیکی ردیف‌ها روی برد مدار چاپی ضروری است.

نمادهای شماتیک و اثرات دسته‌بندی PCB

  • نمودار شماتیک: از نمادهای گرافیکی استاندارد برای نمایش برد مدار، قطعات و اتصالات الکتریکی آنها استفاده می‌شود.
  • مشخصه‌های قطعه: کدهای منحصر به فرد حرف-عدد (R13، C5، U2) جستجوی قطعات را ساده می‌کند.
  • اثرات دسته‌بندی (Footprints): نسخه PCB از نماد شماتیک یک قطعه — که مشخص می‌کند قطعات کجا و چگونه روی برد قرار می‌گیرند.

مشخصه‌های رایج قطعات

نشانگر

کامپوننت

تابع الکتریکی

ر

مقاومت

جریان را محدود می‌کند، ولتاژها را تقسیم می‌کند (قانون اُهم)

C

هازنده

انرژی را ذخیره می‌کند، فیلتر می‌کند، زمان‌بندی را تنظیم می‌کند (فاراد)

لیتر

هشدار

انرژی را در میدان مغناطیسی ذخیره می‌کند، فیلتر می‌کند

د

دایود

جریان را فقط در یک جهت عبور می‌دهد، محافظت در برابر تخلیه الکترواستاتیکی (ESD)، یکسوکننده

Q

ترانزیستور

سیگنال‌های الکترونیکی را تقویت یا سوئیچ می‌کنند

U یا IC

مدار مجتمع

چندکاره، منطقی، آپ-آمپ، میکروکنترلر

جی

اتصال‌دهنده/جومپر

پل فیزیکی برای اتصالات خارجی یا بین بردی

F

قاب جوش

حفاظت از جریان بیش از حد

ت

ترانسفورماتور

تبدیل ولتاژ/جریان متناوب، ایزولاسیون

انواع قطعات روی برد: فعال، غیرفعال و سایر موارد

components-of-pcb​.jpg

اجزای غیرفعال

  • مقاومت‌ها: مورد استفاده برای تنظیم جریان/ولتاژ طبق قانون اهم، بایاس کردن بیس ترانزیستورها، و بالاکش/پایین‌کش خطوط منطقی.
  • خازن‌ها: ذخیره انرژی (فاراد)، مورد استفاده در فیلتر کردن، جداکردن و مدارات زمان‌بندی؛ انواع مختلف (سرامیکی، الکترولیتی، تانتالوم) برای سیگنال‌های مختلف مناسب هستند.
  • سیم‌پیچ‌ها (سلف‌ها): ذخیره انرژی در میدان‌های مغناطیسی، صاف کردن جریان در منابع تغذیه (مورد استفاده در فیلترها).

قطعات فعال (ادامه)

  • دیودها: در طراحی‌های مداری پیچیده، دیودها علاوه بر یکسوکنندگی، می‌توانند عملکردهای گوناگونی نظیر تنظیم ولتاژ (دیود زنر)، تولید نور (LEDها) و جداسازی سیگنال را نیز انجام دهند.
  • مدارهای مجتمع (IC): این مدارهای مجتمع، مدارهای الکترونیکی کاملی مانند تقویت‌کننده‌های عملیاتی، منظم‌کننده‌های ولتاژ، میکروکنترلرها، پردازنده‌های آنالوگ و دیجیتال و غیره را در یک تراشه واحد ادغام می‌کنند. هر مدار مجتمع شامل تعداد زیادی قطعه الکترونیکی است که به‌صورت بسیار فشرده و در ابعاد کوچک با یکدیگر اتصال یافته‌اند تا عملکردهای تقویت و کلیدزنی سیگنال را انجام دهند.

دسته‌بندی‌های اجزای اضافی

  • اتصال‌دهنده‌ها و جامپرها: این قطعات اتصالات الکتریکی و فیزیکی را برای انواع برد مدار چاپی (PCB) یا نقاط روی برد فراهم می‌کنند و امکان ماژولار بودن، ارتقاء آسان و تست ساده‌شده را فراهم می‌آورند.
  • سنسورها و قطعات الکترومکانیکی: این دستگاه‌ها شامل سنسورهای دما، نور یا فشار، رله‌ها و قطعات الکترومکانیکی کوچکی مانند موتورها و بوزرها می‌شوند.
  • اجزای حفاظتی و فیلتر کننده: فیوزها، MOVها (واریستورهای اکسید فلزی)، و مهره‌های فریتی برای محافظت از مدارهای حساس در برابر نوسانات ولتاژ و فیلتر کردن نویز EMI/RFI استفاده می‌شوند.

pcb.png

چگونه یک برد مدار چاپی (PCB) را بخوانیم: فرآیند گام به گام

موارد زیر نحوه خواندن سیستماتیک برد PCB و شناسایی اجزا را برای تحلیل و تعمیر مدار توضیح می‌دهد:

1. بازرسی سطح برد PCB

ابتدا سطح برد مدار چاپی را به‌صورت بصری بررسی کنید. به دنبال موارد زیر باشید:

  • بزرگترین قطعات (مثلاً ترانسفورماتورها، آی‌سی‌ها، کانکتورها).
  • بخش ورودی برق (سوکت DC، تماس‌های باتری یا پورت USB).
  • کانکتورهای لبه‌ای و درگاه‌های رابط.

2. یافتن نشانه‌گرهای جزء

لطفاً برچسب‌های سیلک اسکرین روی برد مدار را یادداشت کنید، مانند R، C، L، Q، U و D. این‌ها شناسه‌های قطعات هستند که مربوط به نمودار مدار یا فهرست مواد شما می‌شوند. این روش ساده‌ترین راه برای شناسایی هر قطعه و تطبیق آن با نماد مربوطه در نمودار مدار است.

3. درک بخش‌های مدار

اغلب الکترونیک‌های مدرن برد مدار را به بلوک‌های عملکردی تقسیم می‌کنند. به عنوان مثال:

  • بخش منبع تغذیه: یکسوسازی (دیودها، پل)، فیلتر کردن (خازن‌ها)، تنظیم ولتاژ (آی‌سی‌ها، دیود زنر).
  • بخش میکروکنترلر/منطق: مدارهای مجتمع و قطعات کمکی.
  • بخش ورودی/خروجی: سوکت‌ها، کلیدها، قطعات کوچک مانند خازن‌های فیلتر و مقاومت‌ها.
  • بخش RF/آنالوگ: قطعات مورد استفاده در تقویت‌کننده‌ها، فیلترها، آنتن‌ها — اغلب به منظور حفاظت در برابر نویز الکترومغناطیسی (EMI) محافظت شده‌اند.

4. شناسایی مسیرهای کلیدی و اتصالات عبوری (تریس‌ها و ویاس)

در برد مدار چاپی چندلایه یا با تراکم قطعات بالا، مسیرها ممکن است سراسر برد را پوشش دهند یا از لایه‌های داخلی عبور کنند. ویاها برای اتصال خطوط سیگنال بین لایه‌ها استفاده می‌شوند و با بررسی دقیق (گاهی با استفاده از ذره‌بین) می‌توان نحوه اتصال قطعات به یکدیگر را مشخص کرد.

5. بررسی جهت‌گیری صحیح قطعات قطبی

همیشه جهت صحیح قطعات قطبی را بررسی کنید:

  • خازن‌های الکترولیتی و تانتالوم
  • دیودها (نوار = کاتد)
  • LEDها (طرف صاف یا پایه کوتاه‌تر = کاتد)
  • مدارهای مجتمع (پین ۱ با نقطه یا شیار مشخص می‌شود)
  • نقطه‌های ترانسفورماتور قطبیت سیم‌پیچ را نشان می‌دهند

یک مؤلفه با قطب معکوس می‌تواند مدار را خراب کند یا عملکرد کلی مدار را کاهش دهد.

نشانگرهای مؤلفه و برچسب‌ها: نحوه شناسایی هر مؤلفه

شناسه‌های مؤلفه ابزاری اساسی برای رمزگشایی برد مدار چاپی و شناسایی دقیق هر مؤلفه هستند.

جدول مرور سریع برای نشانگرها:

نشانگر

معنی

یادداشت‌های اضافی

ر

مقاومت

ثابت، متغیر (POT)، ترمیستور، واریستور

C

هازنده

الکترولیتی، سرامیکی، تانتالیومی، تریمر

L / FB

سیم‌پیچ / فرایت

فیلترها، EMI، ذخیره‌سازی انرژی

د

دایود

زِنر، LED، یکسوکننده، فوتودیود، اسکاتکی

Q

ترانزیستور

ترانزیستور دوقطبی (BJT)، FET، MOSFET، IGBT

U / IC

مدار مجتمع

آپ-آمپ‌ها، میکروکنترلرها، منطقی، حافظه

J / P

اتصال‌دهنده، جامپر

سربرگ، نقاط آزمایش، سوکت‌ها، رابط

F

قاب جوش

حفاظت از جریان بیش از حد

ت

ترانسفورماتور

جداکننده، تبدیل AC به AC

بله

کریستال/اُسیلاتور

تولید کلاک

SW

سوئیچ

ورودی کاربر/کنترل

جهت‌گیری صحیح برای قطعات قطبی‌شده

pcb-component​.jpg

اطمینان از جهت‌گیری صحیح تمام قطعات قطبی، امری اساسی برای عملکرد ایمن و قابل اعتماد هر مدار الکترونیکی است:

  • خازن‌های الکترولیتی: پایهٔ منفی (–) معمولاً کوتاه‌تر است و با نوار روی بدنه هم‌راستا می‌شود و همچنین در روی صفحهٔ سیلک‌اسکرین مدار نیز مشخص شده است.
  • دیودها/LEDها: نوار روی دیود، کاتد است؛ برای LEDهای SMD، معمولاً لبهٔ تخت یا نقطه‌ای کاتد را نشان می‌دهد.
  • خازن‌های تانتالوم : معمولاً با علامت ‘+’ در سمت مثبت مشخص می‌شود.
  • مدارهای مجتمع (ICs): پین ۱ با نقطه، فرورفتگی یا پد مربعی علامت‌گذاری شده است؛ این علامت باید با نشانه روی روی برد (PCB silkscreen) مطابقت داشته باشد.
  • ترانسفورماتورها: این نقاط برای نشان دادن محل شروع سیم‌پیچ‌ها استفاده می‌شوند. تمام اتصالات سیم‌پیچ باید دقیقاً مطابق نقشه مدار انجام شوند تا از خطاهای فاز جلوگیری شود.

بی‌توجهی به جهت‌گیری صحیح می‌تواند منجر به خرابی فوری قطعه یا آسیب به کل مدار شود.

نکاتی برای یافتن سریع قطعات خاص

  • از نقشه شماتیک و چیدمان برد مدار چاپی (PCB) استفاده کنید: شماره مرجع قطعه را در نمودار شماتیک جستجو کنید و برچسب مربوطه روی برد مدار را پیدا کنید.
  • روش هایلایتر: پس از چاپ نمودار، قطعات واقعی را روی نمودار چاپ‌شده شناسایی کنید و قطعات تأییدشده را برجسته کنید تا از سردرگمی جلوگیری شود.
  • برد مدار چاپی را تقسیم کنید: برد مدار را می‌توان بر اساس عملکردهای آن (منبع تغذیه، سیگنال، ورودی/خروجی، MCU، RF) به بخش‌های فیزیکی یا منطقی تقسیم کرد تا عیب‌یابی هدفمند تسهیل شود.
  • بزرگ‌نمایی: هنگام بازرسی برد مدارهای کوچک یا متراکم، می‌توان از چراغ ذره‌بین یا میکروسکوپ برای مشاهده علامت‌های ظریف سیلک‌اسکرین یا حک‌شده استفاده کرد.
  • آزمون تداوم (Continuity Testing): از حالت آزمون تداوم دستگاه اندازه‌گیری چندگانه (مولتی‌متر) برای بررسی صحت اتصالات قطعات مختلف در یک مدار یا ردیابی شبکه‌های پنهان استفاده کنید.

قطعات مورد استفاده در فیلترها، ذخیره‌سازی، تقویت و کلیدزنی

  • مقاومت‌ها و خازن‌ها به‌طور گسترده در مدارهای مختلف و قطعات با تعداد پین بالا استفاده می‌شوند و عمدتاً برای فیلتر کردن و جداکردن (decoupling) به کار می‌روند. به عنوان مثال، خازن‌ها اغلب به صورت موازی با منبع تغذیه متصل می‌شوند تا از طریق ذخیره و آزاد کردن سریع بار، نوسان ولتاژ را سرکوب کنند.
  • سیم‌پیچ‌ها و خازن‌ها اغلب به صورت جفت (تشکیل دهنده مدارهای LC) به عنوان عناصر عملکردی مختلف در فیلترها، نوسان‌سازها یا مدارهای تنظیم فرکانس رادیویی استفاده می‌شوند.
  • ترانزیستورها/مدارهای مجتمع (ICs): این دستگاه به‌طور گسترده در مدارهای تقویت‌کننده و کلیدزنی، و همچنین در اجرای عملیات منطقی و ذخیره اطلاعات در سیستم‌های دیجیتال استفاده می‌شود.
  • ترانسفورماتورها: برای ایزوله کردن سیگنال AC یا افزایش/کاهش ولتاژ (به‌ویژه در کاربردهای برقی و صوتی) کارآمد هستند.
  • دیودها: این قطعه عمدتاً در مدارهای DC استفاده می‌شود، از اتصال معکوس ولتاژ جلوگیری می‌کند و ولتاژ مرجع را ایجاد می‌کند.
  • سوئیچ‌ها و رله‌ها: برای صرفه‌جویی در انرژی یا ذخیره داده (تغییر لحظه‌ای یا دائمی وضعیت مدار) استفاده می‌شوند.

مطالعه پیشرفته: بازرسی، طراحی و تحلیل برد مدار چاپی

روش‌های بازرسی برد مدار چاپی

بازرسی بصری برد مدار چاپی:

  • به دنبال اجزای سوخته، متورم، ترک‌خورده، خورده شده یا دارای رنگ‌پریدگی باشید.
  • اتصالات لحیمی را از نظر ترک، پل‌زدگی یا اتصالات سرد بررسی کنید و در صورت نیاز مجدد کار کنید.

آزمایش عملکرد:

  • ولتاژ اجزای مشکوک را مستقیماً روی برد اندازه‌گیری کنید.
  • از نقاط آزمون برای تست سیگنال‌های خاص استفاده کنید تا عملکرد را تأیید کرده یا به دنبال خطاها بگردید.

تصویربرداری با اشعه ایکس، بازرسی اپتیکال خودکار (AOI) و تست مدار درجا (ICT):

  • بازرسی کیفیت برد‌های مدار چاپی با تراکم بالا/چندلایه نیازمند تجهیزات تخصصی مانند AOI، اشعه ایکس یا ICT است تا خطاهای پنهانی که با چشم غیرمسلح دیده نمی‌شوند، شناسایی شوند.

تحلیل مدار: تفسیر چیدمان برد مدار چاپی

  • دنبال کردن مسیر سیگنال: از ورودی شروع کنید، سیگنال را از فیلترها و تقویت‌کننده‌ها رد کرده و به خروجی برسانید.
  • بررسی یکپارچگی تغذیه: اطمینان حاصل کنید که هر ریل ولتاژ به تمام قطعات مربوطه رسیده باشد.
  • در صورت عدم اطمینان شبیه‌سازی کنید: قبل از عیب‌یابی سخت‌افزاری، می‌توان از نرم‌افزار طراحی PCB برای انجام تحلیل شبیه‌سازی روی طراحی نظری استفاده کرد.

طراحی برای قابلیت اطمینان

  • قرارگیری قطعات: قطعات حساس یا با فرکانس بالا را نزدیک به آی‌سی‌های مربوطه قرار دهید (مثلاً خازن‌ها را دقیقاً در پین‌های تغذیه برای جداسازی نویز استفاده کنید).
  • مدیریت حرارتی: از ویاهای حرارتی یا فویل مسی با سطح گسترده برای پراکندگی یکنواخت گرما و افزایش عمر قطعات استفاده کنید.
  • نویز الکترومغناطیسی و زمین‌کردن: مسیرهای سیگنال با سرعت بالا را کوتاه نگه دارید و از بخش‌های آنالوگ حساس دور کنید.

سوالات متداول (FAQs) درباره نحوه خواندن یک برد مدار چاپی

سوال: آیا بدون تحصیلات رسمی می‌توانم یاد بگیرم که یک برد مدار چاپی را بخوانم؟

پ: البته! ما توصیه می‌کنیم با کیت پایه شروع کنید، از طریق منابع آموزشی آنلاین یاد بگیرید و با باز کردن برد مدارهای قدیمی تمرین کنید.

سوال: اگر نقشه شماتیک موجود نباشد، چگونه یک برد مدار را بخوانم؟

پ: معکوس‌سازی مهندسی: شماره‌های مشخصه قطعات را یادداشت کنید، اتصالات را با مولتی‌متر در حالت بیپ ردیابی کنید، هر قطعه را شناسایی کنید و بر اساس آن یک نقشه مدار مرجع رسم کنید.

سوال: چگونه می‌توانم قطعات کوچک را روی برد مدارهای متراکم تعویض کنم؟

الف: این عملیات نیازمند پنس با نوک ظریف، هویه دقیق با کنترل دمایی (یا ایستگاه تخلیه مجزا با هوا داغ برای قطعات سطحی)، و تجهیزات مناسب روشنایی و بزرگ‌نمایی است. قبل از تعویض هر قطعه‌ای، شماره قطعه و جهت نصب آن را به دقت بررسی کنید. پس از لحیم‌کاری، باید اتصالات لحیمی و مدار اطراف آن به دقت بازبینی شوند تا از تشکیل پل‌های لحیمی که می‌توانند باعث اختلال در عملکرد مدار شوند، جلوگیری شود.

سوال: بهترین روش برای شناسایی قطعات وقتی علامت‌گذاری حریری محو یا گم شده چیست؟

پ: اگر نقشه مدار موجود باشد، ابتدا به آن مراجعه کنید. در غیر این صورت، سعی کنید نسخه‌های مشابه برد مدار چاپی (PCB) یا فهرست مواد (BOM) را برای خانواده محصولات یکسان پیدا کرده و مقایسه کنید. هنگام انجام تحلیل عملی، از مولتی‌متر در حالت پیوستگی (continuity) برای ردیابی مسیر مدار از یک نقطه مرجع شناخته‌شده روی برد استفاده کنید. همچنین به الگوهای طراحی قابل تشخیص توجه کنید. اسیلاتورهای کریستالی معمولاً در نزدیکی میکروکنترلر قرار دارند، در حالی که خازن‌های فیلتر در اطراف درگاه‌های ورودی برق متمرکز شده‌اند. همچنین به دنبال بسته‌بندی‌های استاندارد ترانزیستورهای PNP/NPN باشید. علاوه بر این، انجمن‌های فنی آنلاین و پروژه‌های سخت‌افزار منبع‌باز که نقشه مدار ارائه می‌دهند، منابع معتبری برای شناسایی نقاط تست بدون برچسب روی برد هستند.

سوال: چیدمان فیزیکی برد مدار چاپی (PCB) چقدر برای عملکرد مدار مهم است؟

الف: این عوامل بسیار مهم هستند. این عوامل تعیین‌کنندهٔ ارتباط بین قطعات، مسیرهای سیگنال‌های داده و توان، و همچنین این موضوع هستند که آیا مدار به اهداف طراحی خود دست یافته است یا نه. نحوهٔ چیدمان لایه‌ها، عرض ردیف‌ها (تریس)، قرارگیری قطعات و استفاده از ویاس (via) همه بر پیچیدگی تحلیل مدار، مقاومت در برابر تداخل الکترومغناطیسی دستگاه‌ها و توانایی آن‌ها در دفع حرارت تأثیر می‌گذارند. تمام این موارد عوامل کلیدی در طراحی محصولات الکترونیکی مدرن هستند.

سوال: آیا امکان تست مستقیم قطعاتی مانند خازن‌ها، مقاومت‌ها و دیودها روی برد وجود دارد؟

پاسخ: این کار به‌طور کلی مجاز است، اما باید اثرات مدار را در نظر گرفت. اگر مقاومت به‌صورت سری یا موازی با سایر قطعات متصل شود، مقدار اندازه‌گیری شده ممکن است با مقدار نامی متفاوت باشد. خازن‌ها در مدارهای فیلتر باید از نظر اتصال کوتاه بررسی شوند؛ استفاده از دستگاه اندازه‌گیری LCR توصیه می‌شود زیرا داده‌های دقیق‌تری ارائه می‌دهد. اگر دیودها در مدارهای حفاظت ولتاژ استفاده شده باشند، باید مشخصات آنها در حالت روشن و معکوس به‌صورت جداگانه با استفاده از مولتی‌متر در حالت دیود آزمایش شود. اگر مقادیر اندازه‌گیری شده غیرعادی باشد، آزمایش باید با باز کردن مدار تکرار شود.

سوال: طراحان PCB با عبارت «قرار دادن قطعات نسبت به جریان داده» چه منظوری دارند؟

پاسخ: هنگام قرار دادن قطعات، مهندسان طراحی معمولاً آنها را بر اساس منطق ورودی/خروجی مدار در موقعیت‌های فیزیکی مربوطه قرار می‌دهند. این رویکرد جداسازی عملکردی سه مزیت دارد: مسیرهای سیگنال کوتاه‌تر، عملکرد بالاتر سیستم و عیب‌یابی آسان‌تر، زیرا شناسایی سریع‌تر قطعات مورد نیاز را ممکن می‌سازد.

نتیجه‌گیری: چرا باید بدانید که چگونه یک برد مدار چاپی را بخوانید

یادگیری تفسیر برد مدار و شناسایی قطعات، کلیدی برای باز کردن دروازه فناوری الکترونیک است! تسلط بر این مهارت، تعمیر تجهیزات، بهینه‌سازی عملکرد و طراحی سیستم‌های خود را بسیار آسان می‌کند. چه با برد دو لایه ساده، چه با برد چند لایه پیچیده و یا سیستم‌های مداری که از قطعات گسسته تشکیل شده‌اند روبرو باشید، به محض اینکه تناظر بین نمادهای شماتیک و بسته‌های فیزیکی را درک کنید، اصول نصب قطعات قطب‌دار را بیاموزید و نحوه استفاده از ابزارهای تحلیلی مدرن را یاد بگیرید، قادر خواهید بود با اطمینان تمام به چالش‌های مختلف صنعت الکترونیک بپردازید.

دریافت پیشنهاد قیمت رایگان

نماینده ما به زودی با شما تماس خواهد گرفت.
ایمیل
نام
نام شرکت
پیام
0/1000