इलेक्ट्रॉनिक्स की जटिल दुनिया में, कुछ घटक प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (पीसीबी) के रूप में बुनियादी और सर्वव्यापी हैं। अक्सर अनदेखा लेकिन हमेशा आवश्यक,पीसीबी लगभग हर इलेक्ट्रॉनिक उपकरण को बिजली देने वाले अज्ञात नायक हैं जिनसे हम दैनिक रूप से बातचीत करते हैंआपकी जेब में स्मार्टफोन से लेकर जटिल चिकित्सा उपकरण तक, ये बहु-सामग्री, बहु-परत बोर्ड स्थिर नींव बनाते हैं जिस पर हमारे डिजिटल जीवन का निर्माण किया जाता है।
अपने मूल में, एक प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (पीसीबी) एक यांत्रिक आधार है जिसका उपयोग विद्युत सर्किट के घटकों को पकड़ने और विद्युत रूप से जोड़ने के लिए किया जाता है।यह एक सटीक रूप से इंजीनियर "सैंडविच" संरचना प्रवाहकीय और अछूता परतों का है, पुराने इलेक्ट्रॉनिक प्रणालियों के भारी, अविश्वसनीय बिंदु-से-बिंदु वायरिंग की जगह लेने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
एक विशिष्ट पीसीबी में निम्नलिखित होते हैंः
सब्सट्रेट (कोर): यह बेस इन्सुलेटिंग सामग्री है, सबसे आम तौर पर ग्लास फाइबर-प्रबलित इपॉक्सी राल (FR-4) है, लेकिन लचीले अनुप्रयोगों के लिए पॉलीमाइड भी है,या यहां तक कि थर्मल प्रबंधन को बढ़ाने के लिए धातुयह यांत्रिक शक्ति और विद्युत इन्सुलेशन प्रदान करता है।
तांबा परतें: तांबे की पन्नी की पतली परतों को सब्सट्रेट परतों पर या उनके बीच लेमिनेट किया जाता है। इन्हें सर्किट के प्रवाहकीय मार्ग बनाने के लिए उत्कीर्ण किया जाता है, जिन्हें निशान के रूप में जाना जाता है,और घटकों के लिए कनेक्शन बिंदु, जिसे पैड कहा जाता है।
सोल्डर मास्क: कॉर्ट सर्किट को रोकने और ऑक्सीकरण से बचाने के लिए कॉपर के निशानों पर आमतौर पर हरे रंग की एक सुरक्षात्मक पॉलिमर परत लगाई जाती है।यह केवल पैड जहां घटकों वेल्ड किया जाएगा उजागर करता है.
सिल्कस्क्रीन: एक गैर-संवाहक स्याही परत, आमतौर पर सफेद, जिसका उपयोग लेबल, संदर्भ नाम, घटक रूपरेखा और लोगो को असेंबली और समस्या निवारण के लिए पीसीबी सतह पर प्रिंट करने के लिए किया जाता है।
पीसीबी दोनों सक्रिय घटकों (जैसे ट्रांजिस्टर और एकीकृत सर्किट जो संकेत उत्पन्न या प्रवर्धित करते हैं) और निष्क्रिय घटकों (जैसे प्रतिरोध,संधारित्रपरतों के बीच विद्युत संबंध छिद्रित और लेपित छेद के माध्यम से किए जाते हैं जिन्हें वायस कहा जाता है।
पीसीबी विभिन्न प्रकार के कॉन्फ़िगरेशन में आते हैं, प्रत्येक विभिन्न प्रदर्शन आवश्यकताओं, स्थान की बाधाओं और लागत विचारों के लिए अनुकूलित होते हैं।
एकल पक्षीय पीसीबीः सबसे सरल और सबसे अधिक लागत प्रभावी प्रकार, सब्सट्रेट के केवल एक तरफ प्रवाहकीय निशान के साथ। बुनियादी इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए आदर्श।
डबल-साइड पीसीबीः सब्सट्रेट के दोनों ओर प्रवाहकीय परतें होती हैं, जो प्लेट-थ्रू छेद (विआस) द्वारा आपस में जुड़ी होती हैं। इससे उच्च घटक घनत्व और अधिक जटिल रूटिंग की अनुमति मिलती है।
मल्टी-लेयर पीसीबीः तीन या अधिक प्रवाहकीय तांबे की परतों से मिलकर, इन्सुलेटिंग सामग्री (प्रीप्रिग) द्वारा अलग और गर्मी और दबाव के तहत एक साथ टुकड़े टुकड़े होते हैं।वे काफी अधिक घटक घनत्व प्रदान करते हैं, बेहतर सिग्नल अखंडता, और उन्नत थर्मल प्रबंधन, जटिल आधुनिक उपकरणों के लिए आवश्यक है।
कठोर पीसीबीः सबसे आम प्रकार, FR-4 जैसे ठोस, अस्थिर सब्सट्रेट से बने होते हैं। वे बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए टिकाऊ, स्थिर और लागत प्रभावी होते हैं।
फ्लेक्सिबल पीसीबी (फ्लेक्स पीसीबी): फ्लेक्सिबल प्लास्टिक सब्सट्रेट पर निर्मित, आमतौर पर पॉलीमाइड। ये बोर्ड मोड़, मोड़ और तह कर सकते हैं, जिससे उन्हें कॉम्पैक्ट उपकरणों, पहनने योग्य उपकरणों,और आवागमन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों.
कठोर-लचीला पीसीबीः कठोर और लचीले दोनों बोर्डों के तत्वों का संयोजन, लचीले सर्किट द्वारा आपस में जुड़े कठोर वर्गों की विशेषता। वे दोनों दुनियाओं का सबसे अच्छा प्रदान करते हैंः स्थायित्व, अंतरिक्ष दक्षता,और गतिशील झुकने की क्षमता, अक्सर एयरोस्पेस और चिकित्सा उपकरणों में पाया जाता है।
उच्च घनत्व इंटरकनेक्ट (एचडीआई) पीसीबीः इनकी विशेषता है कि इनकी रेखाएं और रिक्तियां अधिक बारीक होती हैं, इनका आकार छोटा होता है और इनकी कनेक्टिविटी ज्यादा होती है। एचडीआई तकनीक से इनका डिज़ाइन अधिक कॉम्पैक्ट और हल्का हो जाता है,विशेष रूप से मोबाइल उपकरणों और उच्च प्रदर्शन कंप्यूटिंग के लिए।
उच्च आवृत्ति पीसीबीः उच्च गति संकेत संचरण की आवश्यकता अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया,दूरसंचार और रडार प्रणालियों में संकेत अखंडता बनाए रखने के लिए अक्सर विशेष कम हानि सामग्री का उपयोग करना.
मेटल-कोर पीसीबी (एमसीपीसीबी): उच्च-शक्ति एलईडी प्रकाश व्यवस्था और ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण, गर्मी को कुशलता से फैलाने के लिए धातु आधार (जैसे, एल्यूमीनियम) का उपयोग करें।
