En av de många produkter som vi på Hallmark Nameplate kan skapa är en PCB-montering (kretskort), och sanningen är att detta kan vara precis vad du behöver för ditt företag. Men för att verkligen förstå syftet med ett tryckt kretskort måste du förstå den mycket grundläggande tekniken bakom produkten.
Kretsens grunder
Elektriska kretsar består av trådar och andra komponenter, till exempel glödlampor, transistorer, datachips och motorer. Ledande material är det som utgör ledningarna som förbinder komponenterna i kretsarna. Koppar och aluminium används oftast som ledare, men guld används ibland även för att fästa trådar till små elektroniska chips eftersom det har en högre korrosionsbeständighet.
Differenta typer av kretsar
Effektkretsar arbetar med att överföra och styra stora mängder elektricitet. Exempel på strömkretsar är kraftledningar och ledningsnät för bostäder och företag. De viktigaste komponenterna i kraftkretsar är generatorer i ena änden och belysningssystem, värmesystem eller hushållsapparater i andra änden, med kraftledningar, transformatorer och brytare mellan de två. Elektroniska kretsar å andra sidan ansvarar för bearbetning och överföring av information. Dessa är mer i linje med datorer, radioapparater, TV-apparater, radarer och mobiltelefoner.
Här är några andra komponenter i kretsar:
- Om du arbetar med en sluten krets arbetar du med en fullständig väg för strömmen att flöda.
- En öppen krets har inte detta, vilket är en indikator på att den inte fungerar.
- En kortslutning är en bana med lågt motstånd och kan uppstå när två kala trådar i en krets rör vid varandra.
- I en seriekrets flyter samma ström genom varje komponent – tänk på en juleljussträng! Om en slocknar, slocknar alla; ingen ström flödar och ingen av lamporna tänds.
- När du tänker på en parallellkrets kan du tänka på blodkärl som förgrenar sig från en artär och ansluter till en ven. Det är samma idé med ledningar; en som fungerar som ”artär” och en som fungerar som ”ven” med mindre ledningar som är anslutna. De minsta trådarna har samma spänning applicerad, men olika mängder ström som flyter genom dem, beroende på den enskilda ledningen.
Klassificering av kretsar
Ett sätt att klassificera kretsar är med avseende på strömflödet. Några av de tidigaste som någonsin funnits drevs av batterier, vilket gjorde det möjligt för en ström att flyta stadigt i en riktning. Detta betraktas som likström.
För att tillgodose behovet av att ström ska kunna transporteras över långa avstånd uppfanns växelströmmen av ingenjören Nikola Tesla. Växelströmmar förändras hela tiden och byter riktning hela tiden. Med denna typ av ström är det möjligt att använda transformatorer för att ändra spänningsnivån, vilket är nödvändigt för elektroniska kretsar.
Vad har detta att göra med tryckta kretskort?
Syftet med ett tryckt kretskort är att hålla ihop en elektronisk krets. När alla de olika komponenterna är fastsatta på den kallas den för en tryckt kretskortssamling, eller PCBA. Ett kretskort med flera lager kan innehålla så många som tio staplade kretskort, vilket gör det möjligt att bilda en tredimensionell elektronisk krets.
Transistorer är den viktigaste delen av en elektronisk krets och kan beskrivas som små omkopplare som utlöses av elektriska signaler. De är de grundläggande byggstenarna i mikrochips. Vid sidan av dessa arbetar mer passiva element som motstånd och kondensatorer. Ett motstånd har till uppgift att ge strömmen ett visst motstånd och en kondensator lagrar elektrisk laddning. Induktorn, en annan komponent, lagrar energi i form av ett magnetfält. I små kretsar, som vanligen benämns ”mikroelektriska”, används inte spolarer särskilt ofta. De används oftare i större kretsar.
De mest avancerade konstruktörerna av kretskort använder datorstödda konstruktionsprogram, CAD. Dessa är det mest realistiska sättet att konstruera kretskort på grund av komplexiteten hos digitala datorer – eftersom de använder miljontals transistorer.
Ett av de bästa sätten att förstå de produkter vi skapar för alla dina behov är att studera de grundläggande komponenterna. Världen av kretsar och kretskort är vidsträckt och det finns alltid något nytt att lära sig, oavsett om det är ett framsteg eller ännu en del av ditt kretskortsprojekt. Om du är redo att starta ditt nästa projekt, kontakta Hallmark Nameplate idag!