מאת ויקטור וו.
אסיפה של לוח מעגלים מודפס: חפץ ופעולה
כאשר מסתכלים על לוח מודפס מאוכלס במספר מרכיבים, האדם הממוצע יזהה את היחידה כולה כ"מעגל מעגל ". אולם תעשיית המחשבים מכנה אובייקט זה "מכלול מעגלים מודפסים" (PCBA). PCBA היא גם פעולה. הכוונה היא לתהליך הצמדת רכיבים ללוח.
נדרשת הבנה מסוימת של מכלול לוח המעגלים, האובייקט, לפני שניתן להבין כיצד מרכיבים PCBA. בסיס המכלול הוא המעגל המודפס (PCB) עם רשתות מורכבות של מחברים מוליכים הנקראים עקבות. מותקן על PCB הוא אוסף של רכיבים. ישנן שתי קטגוריות עיקריות של רכיבים, חכמים ופסיביים. רכיבים חכמים הם השבבים, הנקראים גם מעגלים משולבים (ICs), המבצעים פונקציות לוגיות במהירות מהירה.
הרכיבים הפסיביים כוללים קבלים, נגדים, דיודות, מתגים ושנאים. קבלים אוגרים מטען סטטי שישחרר בתקופות של ביקוש גבוה. נגדים מפחיתים את המתח או את הספק הזרם במידת הצורך. דיודות מכוונות את זרימת החשמל לנתיב חד סטרי, ומתגים מפעילים וכיבוי זרמים. בחלק מה- PCB השולטות באספקת החשמל יש שנאים וסלילים לשינוי מתח החשמל.
הרכבת לוח המעגלים, הפעולה, מתבצעת באמצעות הלחמה. השיטה בה משתמשים תלויה באופן חלקי בשאלה אם הרכיבים אמורים להיות מותקנים על פני השטח או מותקנים דרך החור. רכיב צמוד-שטח (SMC) הוא אחד שמודבק על גבי ה- PCB. רכיב המותקן על ידי טכנולוגיית חור דרך (THC) כולל לידים שמוכנסים לחורים שנקדחו במכלול המעגלים המודפסים. ניתן להלחין רכיבים משטחיים באמצעות שיטות הלחמת גל או הזרמה מחדש, או ביד. ניתן להלחין רכיבי דרך חור רק באמצעות גל או ביד.
הלחמת גל או זרימה מחדש עובדת היטב לייצור בנפח גבוה, ואילו הלחמה ביד משמשת לאבות טיפוס בנפח קטן. בהלחמת גל, ה- PCB העמוס ברכיבים מועבר על פני גל שאוב או מפל הלחמה. ההלחמה מרטיבה את כל האזורים המתכתיים החשופים של ה- PCB שאינם מוגנים באמצעות מסיכת הלחמה. לאחרונה, רכיבים צמודי שטח הפכו פופולאריים יותר ברוב היישומים, ולכן הלחמת זרימה הפכה לשיטה השולטת. בהלחמת זרימה מחדש, משחת הלחמה משמשת להידוק זמני של מרכיב אחד או יותר בכריות המגע שלהם. לאחר מכן, כל המכלול מועבר דרך תנור זרימה מחדש או מתחת למנורת אינפרא אדום. זה ממיס את ההלחמה ומחבר באופן קבוע את המפרק. עבור אבות טיפוס, טכנאי מיומן יכול להלחין רכיבים ביד תחת מיקרוסקופ, באמצעות פינצטה ומלחם דק.