افرادی که در زمینه الکترونیک کاربردی کار می‌کنند، به‌احتمال زیاد با انواع برد الکترونیکی آشنایی دارند. اما کسانی نیز هستند که با این بردها آشنایی ندارند. در این مطلب، با انواع برد الکترونیکی آشنا می‌شویم. برد الکترونیکی یک قطعه مستقل و فیزیکی است که به‌صورت مکانیکی قطعات الکترونیکی را روی خود نگه می‌دارد و با استفاده از مسیرهای رسانا اتصال الکتریکی آن‌ها را ممکن می‌سازد. بنابراین، بردها زیربنای هر دستگاه یا سخت‌افزار الکترونیکی را تشکیل می‌دهند و مانند هر قطعه الکترونیکی مهم، انواع مختلفی از آن‌ها وجود دارد. انواع برد الکترونیکی گاهی به‌طور ویژه برای تعبیه در دستگاه‌های خاص طراحی می‌شوند.
انواع برد الکترونیکی
- برد بورد (Breadboard)
- استریپ بورد (Strip Board)
- بورد وایر رپ (Wire Wraps)
- برد مدار چاپی (Printed Circuit Board)
برد بورد
ساده‌ترین بردهای مدار، برد بوردها هستند. این نوع بردها به‌عنوان یک ابزار عالی برای نمونه‌سازی اولیه مدارها مورد استفاده قرار می‌گیرند. به همین دلیل است که این بردها معمولاً توسط دانش‌آموزان و دانشجویان و افراد تازه‌کاری که به لوازم الکترونیکی علاقه دارند مورد استقاده قرار می‌گیرند. دلیل محبوبیت بردبوردها در تست مدارها به این دلیل است که هنگام کار با برد بود نیازی به لحیم کردن هیچ قطعه‌ای نیست. بنابراین تمام قطعات یک مدار برد بورد می‌توانند در پروژه‌های دیگر مورد استفاده مجدد قرار گیرند.
استریپ بورد (فیبر سوراخ‌دار)
فیبر سوراخ‌دار گزینه دیگری است که می‌توانید هنگام ساخت برد مدار برای پروژه الکترونیکی خود در نظر بگیرید. این بردها برای نمونه‌سازی و تولید بردهای مدارهای کاربردی عالی هستند. فیبرهای سوراخ‌دار با سوراخ‌های مشبک مستطیلی ۰٫۱ اینچی و نوارهای مسی موازی در یک طرف مشخص می‌شوند. برخلاف برد بورد، برای کار با این بردها باید تکنیک لحیم‌کاری خود را تقویت کنید، زیرا قطعات الکترونیکی باید روی این بردها لحیم شوند. با توجه به سوراخ ۰٫۱ اینچی، به قطعاتی با پین‌های ۰٫۱ اینچی نیاز است.
بورد وایر رپ
سیم‌پیچ‌ها یا وایر رپ‌ها (Wire Wraps) در ابتدا برای تغذیه خطوط تلفن ساخته شدند و موفقیت‌های ثبت‌شده در آن کاربرد منجر به استفاده آن‌ها با بوردهای مدار شد. به همین دلیل است که امروزه ما این گزینه را داریم که با یک بورد وایر رپ کار کنیم تا از مزایای آن بهره ببریم. وایر رپ شامل یک بورد است که سوکت‌هایی روی آن نصب شده است. سوکت‌ها و اجزایی که بورد پشتیبانی می‌کنند، از طریق چندین لایه سیم پیچیده‌شده حول قطعات، سوکت‌ها و پایانه‌ها به هم متصل می‌شوند. این سیم‌ها را می‌توان با دست یا ماشین پیچاند و آن را به یک برد مدار بدون لحیم‌کاری تبدیل کرد.
برد مدار چاپی (PCB)
متداول‌ترین انواع برد الکترونیکی در دنیای پرسرعت امروز، برد مدار چاپی (Printed Circuit Board) یا PCB است که طبیعت سازگار، انعطاف‌پذیری طراحی و سهولت استفاده، آن را به گزینه‌ای ارجح برای اکثر مهندسان برق، تولیدکنندگان و علاقه‌مندان تبدیل کرده است. به همین دلیل است که ده‌ها نرم‌افزار و ابزار طراحی PCB وجود دارد. برد مدار چاپی متشکل از اتصال مسیرهای مسی حک‌شده روی بورد است. سپس قطعات الکتریکی بر اساس طرح شماتیک بر مسیرهای روی بورد لحیم می‌شوند.
PCBها در حال حاضر به دلیل توانایی‌شان در ادغام طرح‌های پیچیده و ساده‌تر، در هر دستگاه الکترونیکی، استفاده می‌شوند. انواع مختلفی از PCB وجود دارد و هر نوع برای رفع نیازهای خاص ارائه شده‌اند.
برد الکتریکی چیست؟
برد الکتریکی یا برد مدار چاپی (PCB: Printed Circuit Board) یک صفحه یا بستر است که اجزای الکترونیکی مختلفی مانند مقاومت‌ها، خازن‌ها، ترانزیستورها و تراشه‌ها روی آن نصب می‌شوند و به وسیله مسیری از جنس مس به یکدیگر متصل می‌شوند. این مسیرهای مسی به عنوان هادی عمل کرده و جریان الکتریکی را بین اجزای مختلف منتقل می‌کنند.
به زبان ساده‌تر، برد الکتریکی نقش یک خیابان را برای جریان الکتریکی بازی می‌کند. همانطور که در یک خیابان، اتومبیل‌ها در مسیرهای مشخص حرکت می‌کنند، در یک برد الکتریکی نیز جریان الکتریکی در مسیرهای مشخصی که روی برد تعبیه شده‌اند، جریان پیدا می‌کند.
چرا به برد الکتریکی نیاز داریم؟
- سازماندهی اجزا: برد الکتریکی به عنوان یک پایه محکم برای اجزای الکترونیکی عمل کرده و آن‌ها را در جای خود نگه می‌دارد.
- اتصال اجزا: با استفاده از مسیرهای مسی روی برد، اجزای مختلف به صورت الکتریکی به یکدیگر متصل می‌شوند و یک مدار کامل را تشکیل می‌دهند.
- کوچک‌سازی دستگاه‌ها: بردهای الکتریکی امکان ساخت دستگاه‌های الکترونیکی کوچک و جمع‌وجور را فراهم می‌کنند.
- تسهیل تعمیر و نگهداری: در صورت بروز مشکل، می‌توان به راحتی قطعه معیوب را از روی برد جدا کرده و قطعه جدیدی را جایگزین آن کرد.