Een van de vele producten die wij bij Hallmark Nameplate kunnen maken is een PCB (printed circuit board) assemblage, en de waarheid is dat dit misschien net datgene is wat u nodig heeft voor uw bedrijf. Maar om echt het doel van een printplaat te begrijpen, moet je de zeer basistechnologie achter het product begrijpen.
The Circuit Basics
Elektrische schakelingen zijn opgebouwd uit draden en andere componenten, zoals gloeilampen, transistors, computerchips en motoren. Geleidende materialen vormen de draden die de componenten van de schakelingen verbinden. Koper en aluminium worden het meest gebruikt als geleiders, maar goud wordt soms ook gebruikt om draden aan kleine elektronische chips te bevestigen, omdat het een hogere weerstand tegen corrosie heeft.
Verschillende soorten stroomkringen
Vermogensschakelingen werken met het overbrengen en regelen van grote hoeveelheden elektriciteit. Voorbeelden van stroomkringen zijn hoogspanningsleidingen, en bedradingssystemen voor woningen of bedrijven. De belangrijkste onderdelen van stroomkringen zijn generatoren aan de ene kant en verlichtingssystemen, verwarmingssystemen of huishoudelijke apparaten aan de andere kant, met tussen beide stroomkringen, transformatoren en stroomonderbrekers. Elektronische schakelingen daarentegen zijn verantwoordelijk voor de verwerking en overdracht van informatie. Dit zijn meer in de trant van computers, radio’s, TV’s, radars en mobiele telefoons.
Hier zijn enkele andere componenten van schakelingen:
- Als je werkt met een gesloten stroomkring, werk je met een volledig pad voor de stroom om te stromen.
- Een open stroomkring heeft dit niet, wat een aanwijzing is dat hij niet functioneel is.
- Een kortsluiting is een pad van lage weerstand, en kan zich voordoen wanneer twee blote draden in een stroomkring elkaar raken.
- In een serieschakeling vloeit dezelfde stroom door elk onderdeel – denk aan een snoer kerstlichtjes! Als er één uitgaat, gaan ze allemaal uit; er loopt geen stroom, en geen van de lampjes gaat aan.
- Wanneer u aan een parallelle schakeling denkt, denk dan aan bloedvaten die van een slagader aftakken en zich met een ader verbinden. Het is hetzelfde idee met draden; één die fungeert als de “slagader” en één die fungeert als de “ader” met daaraan kleinere draden. De kleinste draden hebben dezelfde spanning, maar er vloeien verschillende hoeveelheden stroom doorheen, afhankelijk van de individuele bedrading.
Circuit Classifications
Eén manier waarop circuits worden geclassificeerd is met betrekking tot de stroomsterkte. Enkele van de vroegste schakelingen die ooit hebben bestaan, werden gevoed door een batterij, waardoor een stroom in één richting gelijkmatig kon lopen. Dit wordt gelijkstroom of DC genoemd.
Om aan de behoefte aan stroom over lange afstanden tegemoet te komen, werd de wisselstroom of AC uitgevonden door ingenieur Nikola Tesla. Wisselstroom is altijd veranderlijk en keert steeds van richting. Met dit type stroom is het mogelijk om transformatoren te gebruiken om het spanningsniveau te veranderen, wat nodig is voor elektronische schakelingen.
Wat heeft dit te maken met gedrukte schakelingen?
Het doel van een gedrukte schakeling is om een elektronische schakeling bij elkaar te houden. Wanneer alle verschillende componenten erop zijn bevestigd, heet het een printplaatassemblage, of PCBA. Een PCB met meerdere lagen kan wel tien gestapelde PCB’s bevatten, waardoor een driedimensionale elektronische schakeling kan worden gevormd.
Transistoren zijn het belangrijkste onderdeel van een elektronische schakeling, en kunnen worden omschreven als kleine schakelaars die worden geactiveerd door elektrische signalen. Zij zijn de basisbouwstenen van microchips. Daarnaast zijn er meer passieve elementen zoals weerstanden en condensatoren. De functie van een weerstand is een bepaalde hoeveelheid weerstand toe te passen op de stroom, en de condensator slaat elektrische lading op. De spoel, een andere component, slaat energie op in de vorm van een magnetisch veld. In kleine schakelingen, gewoonlijk aangeduid als “micro-elektrisch”, worden niet vaak spoelen gebruikt. Ze worden vaker gebruikt in grotere schakelingen.
De meest geavanceerde ontwerpers van printplaten gebruiken computer-aided design programma’s, of CAD. Deze zijn de meest realistische manier om printplaten te ontwerpen vanwege de complexiteit van digitale computers, omdat ze miljoenen transistors gebruiken.
Een van de beste manieren om de producten te begrijpen die we maken voor al uw behoeften, is het bestuderen van de basiscomponenten. De wereld van schakelingen en printplaten is enorm en er is altijd iets nieuws te leren, of het nu een vooruitgang is of nog een ander element van uw printplaatproject. Als u klaar bent om uw volgende project te beginnen, neem dan vandaag nog contact op met Hallmark Nameplate!