Baskı Devre (PCB) Nedir? Nasıl Yapılır? Ne İşe Yarar?

Elektronik devre elemanlarının üzerine yerleştirildiği ve bu elemanlar arasındaki elektriksel bağlantının bakır yüzeyde oluşturulan yollarla sağlandığı plakalara, baskı devre kartı (İngilizce: Printed Circuit Board kısa adıyla PCB) adı verilir. Çoğu elektronik sistemde bulunan baskı devre bakır yüzeyin bir bölümü eritilerek bakır yollar meydana getirilir ve devre elemanları bu bakırlı yollar aracılığıyla birbirlerine bağlanır.

Baskı devrenin iki önemli amacı vardır;

1) Elektronik bileşenleri bir arada tutmak,

2) Bileşenler arasında elektriksel bağlantıyı sağlamaktır.

Kartın kendisi yalıtkan ve esnek olmayan bir maddedir. (Esnek PCBʼler de vardır) Kartın yüzeyinde görülen ince bağlantılar, üretim aşamasının başında tüm kartı kaplayan iletken folyonun Parçasıdır. (35mikron) Bu iletken folyo kısmen oyulur ve kalan bakır yollar bir ağ oluşturur. Bu yollar İletken Deseni olarak adlandırılır ve PCBʼye monte edilen elektronik parçaların arasındaki elektriksel bağlantıyı sağlar.

İlginizi Çekebilir » IR Alıcı Devresi Projesi

PCBʼye yeşil, mavi, kırmızı ya da kahverengi rengini veren maskedir. Bu maske, ince bakır yolları koruyan ve lehimin bileşenlerin bağlantı noktaları dışındaki bir yere temas etmesini önleyen, yalıtkan ve koruyucu bir katmandır. Lehim maskesinin üzerine Serigrafi baskı yapılır. Bu, montajı yapılacak farklı bileşenlerin yerlerini belirten yazı ve sembollerin PCBʼye basılmasıdır. Lejand olarak da anılabilir.

Isı ile Transfer Yöntemi ile Baskı Devre

Fotokopi makineleri ve lazer yazıcıların baskı kaliteleri çok iyidir. Fakat kâğıt, aydınger ve asetat gibi ince malzemelere çıktı verebilmektedirler. Bu cihazlar, doğrudan bakırlı plaket üzerine baskı yapamadıkları için transfer malzemesi kullanılır. Devre şeması transfer kâğıdı üzerine basılıp, ısıtılarak bakırlı plaket üzerine transfer edilir. Bu yöntemde, transfer materyalinin işlevi, toz boyayı (toner) tutmak ve ısıtıldığında bakırlı plakete aktarmaktır. Isı ile transfer yöntemini, maddeler halinde kısaca açıklayalım.

Baskı devre şeması bir çizim programı kullanılarak hazırlanır. Transfer kağıdı, bakır plaket üzerine katlanıp, bantlanacağı için çizimde, devre sınırlarının yaklaşık 1 cm veya 0,4 inç dışına kılavuz çizgiler konur. Boş bir kâğıda baskı yapıldıktan sonra transfer materyali, kılavuz çizgileri arasına bantlanıp, tekrar çıktı alınır. Önerilen yöntemde, kılavuz çizgiler arası koli bandı ile kaplanır.

İlginizi Çekebilir » Elektronik Bilgi Yazıları

Bakırlı plaket, temizlendikten sonra transfer materyali plaket üzerine katlanarak yapıştırılır. Plaket, en yüksek ısı kademesinde (3. kademe) buharsız olarak 3 – 5 dakika ütülenir. Bakırlı plaket, su içerisinde birkaç dakika soğumaya bırakıldıktan sonra bantları çıkartılıp, transfer malzemesi plaketten yavaşça ayrılır. Kuşe kağıt bu işlem sırasında suda çözünerek parçalanır. Plaket asit içerisinde eritilerek baskı devre yolları oluşturulur.

Baskı Devre Kart Çeşitleri

Tek Taraflı Kartlar

Bu kart tipinde komponentler kartın bir yüzeyine, iletken deseni ise karşıt yüzeye yerleştirilir. Sadece bir iletken deseni olduğu için, bu tip PCB’ler Tek Taraflı olarak adlandırılır. Bakır yollar açarak iletken desenini oluşturma konusunda sınırlı imkana sahiptir (sadece bir yüzey kullanıldığı için yollar kesişemez ve birbirlerinin etrafından yönlendirilmeleri gerekir) Bu tip kartlar basit devrelerde kullanılır.

Çift Taraflı Kartlar

Bu tip kartlar, her iki tarafında da bir iletken desenine sahiptir. İki iletken desenine sahip olmak, ikisinin arasında özel bir tür elektrik bağlantısı gerektirir. Bu tip elektriksel köprüler “via” olarak adlandırılır. Via, PCB üzerindeki, metalle doldurulmuş (veya kaplanmış) ve her iki taraftaki iletken desenine da temas eden bir deliktir. İletken desenine tahsis edilen alan tek taraflı kartlara nazaran iki kat büyük olduğundan ve tel baskılar birbirlerini keserek yol alabildiklerinden (farklı yüzeylere yönlendirerek), çift taraflı PCB’ler, tek taraflı PCB’lere göre karmaşık devreler için çok daha uygundur. Çift Taraflı PCB’lerde kolay tasarım yapmak için bir yüzeyi dikey hatlara, diğer yüzeyi yatay hatlara ayırmak kolaylık sağlamaktadır. (Sinyal ve Power hattı)

Bileşenleri PCB’ye tutturmak için, bileşenlerin bacakları İletken Desenine lehimlenir. Çoğu basit PCB’de (Tek-taraflı kartlarda), bileşenler kartın bir yüzüne, İletken Deseni diğer yüzüne yerleştirilir. DIP Malzemelerde bileşen bacaklarının kartın içine girmesi için PCB’de delikler olması zorunludur. Bu nedenle bacaklar, bileşenlerin yerleştirildiği tarafın aksi tarafından PCB’ye lehimlenir. Bu yüzden bir PCB’nin üst ve alt yüzeyleri sırasıyla “Bileşen Yüzeyi”  ve “Lehim Yüzeyi” olarak anılır.

PCB Çizim Programları

  • Proteus (ares+isis)
  • Altium Desinger
  • Protel
  • OrCad
  • Eagle

Kaynak:

  • PCB / Recep Elmas & Metin Evin
  • Yeni ve Çok Düşük Maliyetli Bir Baskı Devre Hazırlama Yöntemi / Oğuzhan-Ömer-Fatih Çakır

Baskı Devre (PCB) Nedir? Nasıl Yapılır? Ne İşe Yarar?” için 2 yorum

  • 20 Eylül 2018 tarihinde, saat 02:29
    Permalink

    Merhaba,
    Yazılarınızı takip ediyor ve teşekkür ediyorum. Listenizde KiCAD i göremedim ki harika bir programdır. Ondanda bahsederseniz güzel olur.
    Selamlar, başarılar.

    Yanıtla
    • TeknolojiProjeleri.com
      20 Eylül 2018 tarihinde, saat 23:49
      Permalink

      Notlarımıza aldık.
      Güzel sözleriniz için ne mutlu bizlere, biz de teşekkür ederiz 🙂

      Yanıtla

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Baskı Devre (PCB) Nedir? Nasıl Yapılır? Ne İşe Yarar?

2