چه نکاتی در طراحی برد الکترونیکی مهم است؟

ساخت برد الکترونیکی در جوامع امروزی، امری مهم است. زیرا برد الکترونیکی یک بخش اساسی در همه قطعات الکترونیکی می باشد. بنابراین دانستن نکات مهم در ساخت برد الکترونیکی بسیار ضروری است. طراحی برد الکترونیکی باید طی یکسری اصول انجام شود. در این مقاله سعی داریم به این موارد کاربردی بپردازیم. اگر ما به عنوان یک مهندس الکترونیک تمرکز کافی نداشته باشیم. یا نکات مهم در ساخت برد الکترونیکی را رعایت نکنیم. برد ما کارایی لازم را مسلما نخواهد داشت. این مسئله ممکن است، موجب خسارت های غیرقابل جبرانی شود.

 نحوه چیدن قطعات:

مهم ترین بخش طراحی برد الکترونیکی، نحوه انتخاب صحیح و چیدن قطعات بر روی برد است. انتخاب قطعات با توجه به ابعاد برد الکترونیکی، تنوع زیادی دارد. اگر ابعاد برد الکترونیکی بزرگ باشد. امکان دارد امپدانس و نویز افزایش پیدا کنند. اگر ابعاد برد کوچک باشد. امکان دارد قطعات دردمای بیشتر آسیب ببنند.موارد زیر در ایجاد یک چیدمان مناسب در برد الکترونیکی تاثیر دارند.

در مورد قطعات با فرکانس بالا چه کنیم؟

بهترین کار، این است که قطعات با فرکانس بالا را با فاصله زیاد بچینید. این کار باعث میشود، امواج مغناطیسی بین قطعات کم شود. قطعات حساس را از یکدیگر دور کنید. باید ورودی برد و خروجی برد در سمت های مختلف و با فاصله از هم تعبیه شوند.

چیدمان قطعات برد الکترونیکی

در مورد قطعات با ولتاژ بالا چه کنیم؟

این مسئله نیز مهم است که قطعات با ولتاژ بالا کجا قرار بگیرند. نزدیکی این قطعات به یکدیگر باعث ایجاد اختلاف پتانسیلی بالایی در مدار میشود. عملکرد برد الکترونیکی را دچار اختلال میکند.باید کاملا دقت کنید که هیچ گاه این قطعات کنار یکدیگر قرار نگیرند.

نکات مهم در ساخت برد الکترونیکی

از قطعات  استاندارد استفاده کنیم.

باید در ساخت برد مدارچاپی توجه داشته باشید. به هیچ عنوان از قطعات غیراستاندارد استفاده نکنید. این قطعات از ظاهرشان تشخیص داده می شوند. ظاهرغیر معمول، ابعاد، اشکال و یا وزن های خاص. می تواند نشانی از غیراستاندارد بودن قطعه باشد.اگر مجبور به جایگزینی با این گونه قطعات شدید. حتما باید ولتاژ آنها را در نظر بگیرید. اگر از قطعاتی با ابعاد بزرگتر و یا وزن بیشتر استفاده کردید. قطعا باید به فکر انتقال حرارات آنها باشید. زیرا حرارات بالایی تولید میکنند.

قطعات قابل تنظیم را چگونه بچینیم؟

یکسری از قطعات مانند پتانسیومتر، خازن متغیر و میکروسویچ را می توان تنظیم کرد. از اینگونه قطعات در ساخت برد الکترونیکی زیاد استفاده میشود. یکی از نکات مهم در ساخت برد الکترونیکی چیدمان آنهاست. باید دسترسی آسانی داشته باشند. باید باعث تداخل در سایر قطعات نشوند.

نکات مهم در ساخت برد الکترونیکی

چیدمان قطعات جلوگیر نویز چگونه است؟

نقطه کانونی:

در زمان ساخت برد، داشتن یک نقطه کانونی یک امر مهم است. باید قطعات با یک فرمت خاص بر اساس آن چیده شوند. فاصله ها باید استاندارد باشد.اتصال بین قطعات باید در حد امکان کوتاه باشد. چیدمان قطعات نباید به عملکرد برد آسیب بزند.

طعات را سعی کنید، به صورت موازی قرار دهید. این امر به حرفه ای شدن طراحی برد کمک میکند. فرآیند مونتاژ قطعات را سریعتر میکند. هزینه ها را کاهش میدهد.

ابعاد برد :

در طراحی برد مدار چاپی باید هر قطعه از لبه  ۵ میلی متر فاصله داشته باشد. شکل  برتر برای برد الکترونیکی ، ۴ ضلعی است.سعی کنید ابعاد برد الکترونیکی شما بسیار بزرگ نشود. اگر این اتفاق افتاد با مونتاژکار هماهنگ کنید.

نکات مهم در ساخت برد الکترونیکی

مراحل ساخت برد الکترونیکی

هر چه علم پیشرفت کرد. علاقه افراد به طراحی برد الکترونیکی نیز افزایش پیدا کرد.خصوصا در میان جوان ها افراد زیادی تمایل به طراحی و ساخت برد الکترونیکی دارند. اگر شما هم جز افرادی هستنید که علاقه به طراحی برد دارید این بخش مقاله را از دست ندهید. بعد از اینکه نکات مهم در ساخت برد الکترونیکی را فرا گرفتید. این نکات آموزش شما را کاملتر میکند.

مرحله اول:

تحقیق در مورد اصول اولیه طراحی برد الکترونیکی

شناخت قوانین اولیه :

جهت طراحی برد الکترونیکی بهتر است. ابتدا با مفاهیم اولیه آشنا شوید. جریان مقاومت و ولتاژ،مفاهیم پایه الکترونیک هستند. قانون اهم، مهم ترین قانون الکترونیک می باشد. در این قانون، ارتباط بین جریان، مقاومت و ولتاژ بررسی میشود. طبق این قانون،نسبت اختلاف پتانسیل (یا افت ولتاژ) بین دو سر یک جسم (مقاومت) به جریان عبورکننده از آن بدر حالی که دما ثابت باشد، یک مقدار ثابت است.

V=I*R

V ولتاژ و I جریان می باشد . نتیجه این معادله یک  ثابت نسبی R است. مقاومت الکتریکی آن جسم می باشد.

واحد اندازه‌گیری جریان آمپر یا A است
واحد اندازه‌گیری ولتاژ ولت یا V است
واحد اندازه‌گیری مقاومت اهم یا Ω است

طراحی شماتیک برد:

حال  باید یک  شماتیک از برد الکترونیکی را طراحی کنید. شماتیک به شما کمک میکند نحوه اتصال اجزا را بدانید. یکسری شماتیک آماده برد الکترونیکی در اینترنت برای ایده وجود دارد. البته این امر منوط به دانستن مفاهیم اولیه است.

شناخت قطعات :

جهت شناخت قطعات میتوانید مقالات ما را مطالعه بفرمایید.

مقاومت چیست؟
خازن چیست و چگونه کار میکند؟
ترانزیستور چیست؟
دیود چیست؟
Inductor چیست؟

نکات مهم در ساخت برد الکترونیکی

بخش دوم :

ساخت برد الکترونیکی :

برای اینکه یک فرد موفق شوید. باید دست بکار شده، برای شروع کیت آماده تهیه کنید. آن را با اطلاعات خود تظبیق دهید. از مهندسان کارآمد ایده بگیرید و با آنها مشورت کنید.مطالعه در کنار اجرا همیشه به شما کمک خواهد کرد.به ساخت برد خود مشغول شوید.

مرحله سوم :

آشنایی ابزار اساسی مانند میکروکنترلر:

بعد از ساخت برد الکترونیکی خود باید اطلاعات تان را کامل کنید. اجزا و قطعات اساسی زیادی را تا اینجا شناختید. میکنترلرها از ابزارهای مهم در طراحی برد هستند. سعی کنید با مطالعه در مورد برد اردینو اطلاعات خود را افزایش دهید.