Binnenkijken in de fabricage van elektronische circuits

Het begrijpen hoe circuits gemaakt worden, geeft ons een beter begrip van circuits zelf. Circuits zijn een verzameling van onderling verbonden apparaten die elektrischen signalen tussen hen laten vloeien.

Circuits zijn overal, van kleine, eenvoudige circuits zoals die in je TV-afstandsbediening tot complexe combinaties van circuits in je auto's computersysteem of je smartphone's grafische processor. Ze kunnen variëren van drie componenten tot meer dan twee dozijn.

Circuitry zit in elektronica overal. We gebruiken het in veel aspecten van het leven, inclusief medische technologie en voedselproductiesystemen. Circuit-gebaseerde technologieën worden vandaag overal gebruikt, en de wereld zou niet wat het is zonder ze.

Circuits worden gebruikt om elektronen door draden te transporteren. Ze zijn de ruggengraat van de meeste moderne elektronica, en ze zijn vooral belangrijk in computers, waar circuits data door binaire code met ongelooflijke snelheden transporteren. Circuits bestaan al eeuwen, maar technologische vooruitgang in de 20e eeuw heeft hun gebruik met een orde van grootte verhoogd.

Circuitry werd ontwikkeld in de 1800s met de uitvinding van de gloeilamp - Thomas Edison was een van de pioniers. Vroegere circuits bestonden uit koperdraad uitgelegd op borden of geweven in stoffen die primitieve schema's leken. Deze vroege printplaten werden gebruikt in sommige vroege telefoons en radio's als microprocessors in de jaren '70 ontwikkeld werden.

Wat zijn de 5 componenten van een circuit?

Laten we eens kijken naar de verschillende componenten die een circuit opmaken.

Circuits bestaan uit vijf hoofcomponenten:

Dioden: zijn halfgeleiderapparaten die alleen stroom in één richting toelaten. Ze komen in diverse vormen en maten en kunnen gebruikt worden voor een breed scala aan doeleinden, zoals het rectificeren van wisselstromen en het filteren van "ruisende" stroomvoorzieningen.

Inducties: zijn componenten in het elektrische circuit die de capaciteit hebben om energie op te slaan wanneer een spanning wordt toegepast. Het kan deze opgeslagen energie vrijgeven wanneer een stroom wordt toegepast.

Condensatoren: Een condensator is een passief tweeterminaal elektrisch component dat tijdelijk elektrische lading opslaat en vrijgeeft door zijn platen.

Transistoren: In elektronica is een transistor een halfgeleiderapparaat dat gebruikt kan worden voor versterking of schakelen van elektronische signalen en vermogen.

Weerstanden: zijn elektronische componenten die de stroom van stroom regelen. Deze componenten zijn meestal gemaakt van metaallegeringen met een hoog niveau van elektrische weerstand.

Elk van deze componenten van een circuit wordt zorgvuldig op een printplaat gemonteerd op een zeer complexe manier. Het begrijpen van de verschillende componenten van een circuit en hoe het bord functioneert, is belangrijk om het gewenste resultaat te produceren. Dit is waarom het belangrijk is om te samenwerken met een professionele printplaatleverancier die een goede reputatie heeft.

3 Hoofdcomponenten nodig voor een circuit?

De drie hoofcomponenten die nodig zijn voor een circuit om te bestaan zijn Stroom, Weerstand, en Spanning.

Laten we er iets dieper in kijken:

Elektrische spanning wordt gemeten in volt, met 1 volt het verschil in elektrisch potentieel tussen twee punten dat een kracht van 1 newton per coulomb lading creëert die erdoorheen passeert.

Elektrische weerstand is de eigenschap van een materiaal die ervoor zorgt dat het de doorgang van elektrische stroom door zichzelf tegenwerkt. De maat van deze weerstand is weerstand, en het wordt gemeten in ohms.

Elektrische stroom is de stroom van elektronen door een geleider. Een geleider is elk materiaal dat elektronen vrij laat bewegen. De stroom wordt gemeten in amperes, of amps voor short.

Hoe werkt een elektrisch circuit?

Een elektrisch circuit is een gesloten lus van geleidend materiaal, meestal metaaldraad, wat een pad voor elektrische stroom biedt om te vloeien. De elektrische stroom wordt gegenereerd door een externe bron van elektromotrice kracht, wat elektronen doet vloeien door de lus. Het circuit kan recht of gebogen zijn. Een gesloten lus heet een "gesloten" circuit; één met elektrische stroom die in beide richtingen rond de lus vloeit, heet een "open" circuit.

Hoe worden circuits gemaakt?

De eerste stap is om de materialen te vinden die je voor dit circuit nodig hebt. Je hebt een breadboard, een kleine LED-lampje, en draden nodig. Een breadboard is een plastic bord met korte lijnen metaal erop die gebruikt kunnen worden om circuits te maken zonder te solderen. Draden worden gebruikt om de verschillende delen van het circuit met elkaar te verbinden. Ze komen in veel verschillende kleuren en lengtes. Sommige draden hebben clips aan één einde zodat ze in gaten op het breadboard gestoken kunnen worden, terwijl andere klemmen hebben zodat ze direct aan elkaar of een ander component zoals een LED gehakt kunnen worden.

Door de draden te gebruiken, kun je verschillende delen van het breadboard met elkaar verbinden om verschillende resultaten te krijgen.

Wat is het verschil tussen een A.C. en D.C. circuit?

Een A.C. circuit is gecompliceerder dan een D.C. circuit. Het heeft zowel positieve als negatieve ladingen, terwijl het D.C. circuit slechts één lading heeft. Het verschil tussen de twee is dat D.C. circuits typisch gebruikt worden om stroom te leveren aan motoren of lichten, terwijl A.C. circuits gebruikt worden voor andere doeleinden zoals stroomoverdracht of signaaloverdracht.

Een A.C. circuit is een type elektrisch circuit waarin de spanning periodiek zijn polariteit omkeert, wat gebruikt wordt om huishoudelijke apparaten zoals TV's en computers aan te drijven. D.C. staat voor direct current, en hoewel het niet typisch gebruikt wordt om alledaagse items aan te drijven, heeft het een constante spanning.

Wat zijn de verschillende typen circuits?

Een elektrisch circuit is een apparaat dat een elektrisch circuit kan breken of voltooien door een elektrische stroom door te laten of te blokkeren.

Er zijn drie typen circuits: serie, parallel, en gemengd. Een serie-circuit heeft één pad naar de grond. Dit betekent dat de stroom door alle componenten moet passeren om de grond-draad te bereiken. Er zijn twee of meer paden naar de grond waaruit elektriciteit kan vloeien van één punt naar een ander zonder enige onderbreking in een parallel circuit. In een gemengd circuit zijn er zowel serie- als parallelverbindingen, wat het mogelijk maakt voor elektriciteit om van één punt naar een ander te vloeien via verschillende routes.

Wat is een stroomonderbreker?

Een stroomonderbreker is een apparaat dat de stroom in een elektrisch circuit beperkt door het snel te openen en sluiten, de stroom van elektriciteit te onderbreken wanneer te veel stroom vloeit. Het werkt door het bedrag aan stroom dat getrokken wordt van een stroom bron te voelen en automatisch open te gaan wanneer het de ingestelde limiet bereikt. Stroomonderbrekers worden gebruikt als beschermingsapparaten tegen branden of elektrische schokken.

Moderne stroomonderbrekers werken met 3 draadverbindingen, maar kunnen variëren met 2 draadverbindingen of 4 draadverbindingen met aarddraden.

Stroomonderbrekers zijn ook bekend als zekeringen, deze zijn twee termen die in sommige delen van de wereld wisselend gebruikt worden.

Hoe heeft surface mount technology circuits gevorderd?

Surface mount technology, of SMT, is het solderen van elektronische componenten op het oppervlak van een printplaat. Deze techniek heeft de miniaturisering van apparaten mogelijk gemaakt en zal integraal zijn voor de toekomst van elektronica. Het stelt hogere-dichtheid printplaten in staat om meer kosteneffectief te zijn en minder stroom te consumeren.

Het is een technologie die een set van fabricagetechnieken is die ontwikkeld zijn om elektronische circuits te assembleren. Ze kunnen gebruikt worden om praktisch elk type circuit te assembleren met een minimum aan moeite.

De geschiedenis van surface mount begint in de late jaren '60 toen bedrijven een stap maakten van door-gat solderen naar surface mount assemblage. De trend verspreidde zich door de vroege jaren 2000, en vandaag de dag worden producten niet meer geproduceerd zonder het.

Wat maakt een printplaat uit?

Een printplaat is een geprint circuit dat gemaakt kan worden door koper of ander metaal op het oppervlak van een bord te etsen. Printplaten worden gebruikt om elektronische circuits te bevatten en te verbinden alsook om alle componenten van een elektrisch apparaat te interconnected.

Een printplaat is een gelamineerd vel materiaal dat gaten bevat die elektrischen verbindingen toestaan. Het materiaal kan koper, lood, soldeer, of glasvezel zijn. Deze borden worden in een verscheidenheid aan apparaten vandaag gebruikt. In feite, je kon waarschijnlijk niet om een gegeven kamer kijken zonder iets te vinden dat een printplaat gebruikt.

Printplaten werden vroeger alleen gebruikt om grote elektronische apparaten zoals radio's en TV's aan te drijven. Echter, vandaag de dag vind je ze zelfs in wegwerpapparaten zoals zonnestroomlampjes of rekenmachines.

Printplaten zijn noodzakelijk voor elk elektronisch apparaat - zonder ze zou het circuit onvolledig zijn. De printplaten zijn als de ruggengraat van elk elektrisch apparaat. Ze zijn opgebouwd uit koperdraden, die elektriciteit geleiden naar verschillende componenten van het apparaat.

Elk component heeft zijn eigen functie; sommige componenten helpen met stroom, anderen met dataopslag. Bijvoorbeeld, een geïntegreerd circuit is een siliciumchip die helpt data op te slaan op harde schijven en USB-sticks, terwijl een videokaart helpt beelden en video's op je computer te verwerken.

PCBs staat voor Printed Circuit Boards. PCBs zijn waarschijnlijk een van de belangrijkste stukken in elk elektronisch circuit. Het bestaat uit een dunne metaalfolie die aan beide kanten gelamineerd is met isolerende materialen zoals glasvezel en geëtst met koperpatronen om een circuit te creëren. Het proces begint met een schematisch diagram wat gebruikt wordt om de layout van het bord te ontwerpen.

Het weten hoe circuits gemaakt worden, geeft een beter inzicht in circuits. Circuits: een verzameling van onderling verbonden apparaten die elektrischen signalen tussen hen laten vloeien.