από τον Victor W.
Συγκρότημα πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος: Ένα αντικείμενο και μια δράση
Όταν κοιτάζετε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με πολλά εξαρτήματα, ο μέσος άνθρωπος θα αναγνώριζε ολόκληρη τη μονάδα ως "πλακέτα κυκλώματος". Η βιομηχανία υπολογιστών, ωστόσο, αποκαλεί αυτό το αντικείμενο "συγκρότημα πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος" (PCBA). Το PCBA είναι επίσης μια δράση. Αναφέρεται στη διαδικασία στερέωσης εξαρτημάτων στην πλακέτα.
Απαιτείται κάποια κατανόηση ενός συγκροτήματος πλακέτας κυκλώματος, του αντικειμένου, πριν μπορέσει κάποιος να καταλάβει πώς συναρμολογούνται τα PCBA. Η βάση του συγκροτήματος είναι η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (PCB) με πολύπλοκα δίκτυα αγώγιμων συνδέσμων που ονομάζονται ίχνη. Τοποθετημένο στο PCB είναι μια συλλογή εξαρτημάτων. Υπάρχουν δύο κύριες κατηγορίες εξαρτημάτων, τα έξυπνα και τα παθητικά. Έξυπνα εξαρτήματα είναι τα τσιπ, που ονομάζονται επίσης ολοκληρωμένα κυκλώματα (ICs), τα οποία εκτελούν λογικές λειτουργίες σε αστραπιαίες ταχύτητες.
Τα παθητικά εξαρτήματα περιλαμβάνουν πυκνωτές, αντιστάσεις, διόδους, διακόπτες και μετασχηματιστές. Οι πυκνωτές αποθηκεύουν στατικό φορτίο για να απελευθερωθεί σε περιόδους υψηλής ζήτησης. Οι αντιστάσεις μειώνουν την τάση ή την ένταση του ρεύματος όπου χρειάζεται. Οι δίοδοι κατευθύνουν τη ροή του ηλεκτρισμού σε μια μονόδρομη διαδρομή και οι διακόπτες ενεργοποιούν και απενεργοποιούν τα ρεύματα. Ορισμένα PCB που ελέγχουν την παροχή ρεύματος έχουν μετασχηματιστές και πηνία επάνω τους για να αλλάξουν την τάση του ηλεκτρισμού.
Η συναρμολόγηση της πλακέτας κυκλώματος, η δράση, πραγματοποιείται μέσω συγκόλλησης. Η μέθοδος που χρησιμοποιείται εξαρτάται εν μέρει από το εάν τα εξαρτήματα πρόκειται να τοποθετηθούν επιφανειακά ή να τοποθετηθούν μέσω οπής. Ένα επιφανειακό εξάρτημα (SMC) είναι αυτό που είναι κολλημένο πάνω στο PCB. Ένα εξάρτημα τοποθετημένο με τεχνολογία διαμπερούς οπής (THC) έχει καλώδια που εισάγονται σε οπές που έχουν ανοίξει στο συγκρότημα της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος. Τα επιφανειακά τοποθετημένα εξαρτήματα μπορούν να συγκολληθούν είτε με μεθόδους συγκόλλησης κυμάτων είτε με επαναροή είτε με το χέρι. Τα εξαρτήματα διαμπερούς οπής μπορούν να συγκολληθούν μόνο με το κύμα ή με το χέρι.
Η συγκόλληση με κύμα ή επαναροή λειτουργεί καλά για παραγωγή μεγάλου όγκου, ενώ η συγκόλληση με το χέρι χρησιμοποιείται για πρωτότυπα μικρού όγκου. Στην κυματική συγκόλληση, το PCB που είναι φορτωμένο με εξαρτήματα διέρχεται από ένα αντλούμενο κύμα ή έναν καταρράκτη συγκόλλησης. Η συγκόλληση διαβρέχει όλες τις εκτεθειμένες μεταλλικές περιοχές του PCB που δεν προστατεύονται από μάσκα συγκόλλησης. Πρόσφατα, τα επιφανειακά εξαρτήματα έχουν γίνει πιο δημοφιλή στις περισσότερες εφαρμογές, επομένως η συγκόλληση με επαναροή έχει γίνει η κυρίαρχη μέθοδος. Στη συγκόλληση με επαναροή, η πάστα συγκόλλησης χρησιμοποιείται για την προσωρινή στερέωση ενός ή περισσότερων εξαρτημάτων στα τακάκια επαφής τους. Στη συνέχεια, ολόκληρο το συγκρότημα περνά μέσα από έναν φούρνο αναρροής ή κάτω από μια λάμπα υπερύθρων. Αυτό λιώνει τη συγκόλληση και συνδέει μόνιμα την ένωση. Για πρωτότυπα, ένας εξειδικευμένος τεχνικός μπορεί να συγκολλήσει εξαρτήματα με το χέρι κάτω από μικροσκόπιο, χρησιμοποιώντας τσιμπιδάκια και κολλητήρι με λεπτή άκρη.