تصميم الدوائر المطبوعة: أربعة من العلامات في الدارات المطبوعة قد تراها ولا تعرف وظيفتها
عندما تقع دارة مطبوعة بين يدي هاوي إلكترونيات وخصوصاً من له مقدرات في تصميم الدارات المطبوعة، فإنه قد يمضي دقائق وهو يتأمل هذه الدارة المطبوعة ليلاحظ الهندسة والفن الذي وراء هذه الدارة ولتحليل التوصيلات وقد يصادف بعض العلامات في عدد من الدارات دون أن يدري تفسير مباشر لوجودها وفي هذه التدوينة 4 من أكثر العلامات في الدارات المطبوعة شيوعاً.
أربعة من أشهر العلامات في الدارات المطبوعة
من اليمين إلى اليسار: Stamp holes – Types of holes- Solder thief pad – Fiducial marks
ثقوب الطابع Stamp holes
المصدر Martin Tarr
عند طباعة الدارات الإلكترونية ، فإنه لا يتم طباعة كل دارة على حدى ولكن يتم تجميعها في ألواح لها قياسات محددة، حيث يتم نسخ هذه الدارة عدّة مرات داخل هذا اللوح وطباعته دفعة واحدة ومن ثم يتم تقطيع الدوائر من اللوح المطبوع، ويسمّى هذا اللوح بـPCB Panel و تسمى آلية توزيع الدارة بعدد يناسب مقاس اللوح panelization. لسهولة تقطيع الدوائر التي يحويها اللوح يتم إضافات فراغات محفورة في اللوح مع إبقاء مناطق اتصال ضيقة يتخللها ثقوب متعددة حتى يتم التقطيع باليد وبسهولة. ويبدو أن هذه الثقوب تم تشبيهها بالطابع لأنها تترك أثر في مكانها مشابه لحواف الطوابع المدبّبة.
أنواع الثقوب Types of holes
مصدر الصورة: Angs
يظهر في كثير من الدارات ثقوب كبيرة وحولها العديد من الـVia. بعد البحث وجدت جواباً على موقع StackExchange يفسّر وجود هذه الفيا على الرغم أن الثقب يكون موصول ومطلي بالنحاس احياناً من الداخل. هذه الثقوب هي ثقوب تثبيت أي توضع فيها براغي، وعادة يتم وصل هذه الثقوب بالأرضي، ولهذه الثقوب نوعين لتحقيق الوصل بالأرضي: ثقب مطلي plated hole ويكون هذا الثقب موصول بسبب طليه بالنحاس من الداخل. النوع الثاني هو عبارة عن ثقب غير مطلي بالنحاس من الداخل وبالتالي يتم وضع Via لوصل البادة العليا مع البادة في الطبقة المقابلة.
مصدر الصورة: Seeedstudio
يتم استخدام الـvia حول الثقوب لسببين اثنين:
- عندما نريد وصل ثقب التوصيل بطبقة داخلية في دارة متعدّدة الطبقات.
- عندما يكون الثقب غير مطلي من الداخل ونريد وصل البادات العليا والسفلية ببعضها وبالأرضي.
بادة سارق القصدير Solder thief pad
مصدر الصورة: Martin Tarr
إن أحد مشاكل أحد طرق التلحيم والمسمّاة wave soldering هي تشكّل جسور من القصدير Soldering Bridges تقصر أرجل عناصر التوضع السطحي SMD مع بعضها وكأحد الحلول للتخلص من هذه المشكلة يتم إضافة بادة نحاسية في النهاية بحجم يتراوح بين 2 إلى 3 أضعاف حجم البادة العادية وسميت باسم البادة اللص robber pad/ solder-thieving pad لأنها تأخذ الفائض من القصدير بحيث تمنع تشكل تجمّع من القصدير يقصر عدّة أرجل سويةً.
العلامة المرئية Fiducial marks
المصدر:janra
تستخدم هذه العلامة والتي تتألف من دائرة نحاسية صغيرة معزولة وسط دائرة أكبر كنقطة علّامة أو نقطة مرجع لكاميرات الإبصار في آلات التجميع Pick and Place (PnP). يتم توضيع هذه النقاط عادة في 3 مناطق:
- في اللوح Panel.
- قرب العناصر الإلكترونية الأساسية وذات أغلفة صغيرة small packages وقليلة التباعد بين أرجلها pitch.
- في زوايا الدارة المطبوعة.
مصدر الصورة: Seeedstudio
هذا يعني أن هذه العلامات مهمّة فقط في الطبقة التي تتواجد فيها عناصر يُطلب تجميعها باستخدام آلة التجميع.
هل هناك المزيد من العلامات في الدارات المطبوعة شاهدتها سابقاً لم تُذكر في هذه التدوينة وتتمنى أن تعرف لماذا هي موجودة؟ أذكرها في تعليق.
تعرّف على المزيد في الجزء الثاني.
