مقدمة عن الدوائر المطبوعة

الكثير منا فكك العابة و هو صغير و راي هذه الاشياء الخضراء الذي كانت اول فكره عنها انها توصل الاشياء المثبتة عليها و واصل معنا هذا الفهم لمن دخل كليات الهندسة او بحب شخصي حتي حثنا الفضول علي تجربه طباعة اول دائره الكترونية عن طريق المكواة و الورق. ولكن لم يتغير التصور العام ان هذه الاشياء و وظيفتها توصيل المكونات الالكترونيه بعضها البعض و عرفناها ب :Printed Circuit Board PCB او بالعربية بالدوائر المطبوعة

هذا التصور الصحيح لطريقة عمل الدوائر المطبوعة و تجاربنا بالتصميم علي برامج مثل EAGLE, KICAD, ALTIUM
ثم طباعتها علي ورق و نقل الحبر الي النحاس عن طريقه الحرارة
او عن طريقه النقل الضوئي
كل هذا جيد ولكن هل سئلنا انفسنا هذه الاسئلة
هل تصميمنا و توصيلنا للمكونات له قواعد؟
ما الفرق بين التصميم لل analog circuits , digital circuits ؟
هل التركيب الميكانيكي لهذه الدوائر لها تاثير علي التصميم؟
كيف نقلل تاثير التشويش الداخلي للمكونات و التشويش الخارجي علي تصميمنا ؟

نعم يوجد قواعد مهمه جدا لتصميم الدوائر و عدم الانتباة اليها يخرج تصميم ادائة سئ جدا و غير مستقر
سؤدي الي فشل في عمل النظام الذي تم تصميمة و يضيع جهد و مال تم استهلاكة في التصميم و الطباعة

نبدأ أولا بالتصميم الميكانيكي للدوائر و الذي لها تاثير مهم يجب ان نعتني به.

أنواع الدوائر المطبوعة

تتكون الدوائر المطبوعة ميكانيكا من جزئين :
ماده موصله تكون من النحاس او الالمونيوم عادة
و اخري عازلة تكون من الورق او الزجاج الليفي او السيراميك او البلاستيك
و لكل نوع من العوازل مميزات و عيوب في تحمل درجه الحراره او التوصيلية او تحمل التشويش

يوجد العديد من التقسيمات للدوائر المطبوعة اشهرها ما يوجد في الجدول التالي :

لكل نوع من الأنواع السابقة عيوب و مميزات تجعل أداؤها جيد في بعض التصميمات و سئ في أنواع اخري
نبذه سريعه عن التصنيفات.

التصنيف FR1:

هذا التصنيف تقريبا لا يتم التعامل به الآن نظرا لأداؤه الضعيف جدا مع درجات الحرارة و يستخدم قليلا للتصميمات الصغيرة جدا التي لا يشترط فيها الأداء الحراري او الممانعة العالية

التصنيف FR2:

يستخدم هذا التصنيف للتصميمات صاحبه الفولطيات العاليه لممانعتة الكهربية العالية و لتحملة العالي لدرجات الحرارة.

التصنيف FR4:

يعتبر هذا التصنيف هو الاشهر و الاكثر استخداما فمعظم الدوائر المطبوعة التي تسقط في يدك يتم طباعتها طبقا لهذا التصنيف لادائة المتوسط بين التصنيفات العالية لتحمل درجات الحرارة و الترددات العالية يجعلة مناسبها لمعظم التطبيقات. لذلك يستخد معظم مصنعي الدوائر المطبوعه هذا التصنيف و خصوصا مصنعي ال prototype ك smart prototype, seed studio
يمكنك الدخول الي مواقعهم و قراه بعض التفاصيل:
http://smart-prototyping.com
http://www.seeedstudio.com/service/index.php?r=pcb

للتطبيقات الخاصة جدا ذات الترددات العاليه جدا يتم استخدام السيراميك كماده عازلة.

إذا ما الذي سنحاول الوصول إليه في نهاية هذه الشروحات

1-ما الفرق بين تصميم digital circuit & analog circuits
2-ما هي التكتيكات المهمة لتصميم جيد من حيث التشويش
3-ما هي التكتيكات المهمة لتصميم analog circuits
4-ما هي التكتيكات لتصميم دوائر الباور
5- ما هو تاثير المكونات الرئيسية كالمكثفات و المقاومات علي التصميم

في نهاية الشروحات سوف نكون قادرين علي تصميم دوائر مطبوعة بوعي كامل لتاثير كل مكون و كيف نضعة في مكانه الصحيح و عزل الأماكن الضعيفة عن التشويش و توزيع مداخل و مخارج الباور للدوائرسيتم الاستعانه ببرنامج KICAD للتوضيح و هو برنامج لتصميم الدوائر المطبوعة مفتوح المصدر

يمكنك تحميل النسخة الخاصة بك من هنا : http://kicad-pcb.org

يتبع…………….