قبل از اینکه به مبحث کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی بپردازیم مروری داریم بر
دنیای بردهای الکترونیکی
در دنياى امروز ردپاى برد هاى الكترونيكى (Printed Circuit Board يا PCB) را مى توان در تمام جنبه هاى زندگى روزمره اعم از خانه و محل كار پيدا كرد. از فرستنده و گيرنده هاى ماهواراى گرفته تا ماشين لباسشويى و خودروها و حتى تجهيزات پزشكى ، همگى براى كار نياز به برد الكترونيكى دارند.
اساساً يك برد الكترونيكى وظيفة كنترل دستگاه هاى متصل به آن را توسط سيگنال هاى الكتريكى دارد كه از ميان قطعاتى مانند مقاومت ها، خازن ها، سلف ها، ديودها، ترانزيستورها و آی سی ها عبور مى كنند. سيگنال (signal) به هر كميتى گفته مى شود كه با گذشت زمان تغيير كند.
در اين جا منظور از سيگنال الكتريكى، ولتاژ يا جريانى است كه مقدارش با گذشت زمان تغيير كند به اين ترتيب پشت عملكرد ساده دستگاه ها دنيايى پيچيده از طراحى مهندسى و تعامل بين قطعات مختلف از طريق جريان الكتريكى نهفته است.
در حقيقت هر دستگاه الكترونيكى براى درست كاركردن به عملكرد صحيح برد الكترونيكى اش وابسته است. بنابراين آشنايى با ساختار بردهاى الكترونيكى و تعمير آنها يك مهارت هاى كليدى نوين به شمار مى رود.
درك ساختار بردهاى الكترونيكى وتوانايى تعمير آن ها، نه تنها درهاى تازهاى را به روى متقاضيان كار و اشتغال مى گشايد، بلكه احياى يك وسيله معيوب مى تواند لذت بخش و غرور آفرين باشد.
ساختمان برد الکترونیکی
برد الكترونيكى يا مدار چاپي (PCB)، يك تخته نازك از جنس مواد عايق مانند فايبر گلاس، كائوچو يا مواد كامپوزيتى است كه روى آن قطعات الكترونيكى چيده مى شوند و پايه هاى آنها در زير برد توسط مسيرهاى هادى (اغلب از جنس مس) طبق نقشه اى خاص به هم وصل می شوند.
اتصال پايه هاى قطعات توسط مسير هاى مسى، مشابه سيستم سيم كشى ساختمان است كه در آن لامپ ها وكليد ها وپريزها از طريق سيم هاى مسى به هم وصل مى شوند تا جريان الكتريكى لازم را دريافت كنند.
مقالات مرتبط
کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی
كليد يا سوئيچ’ وسيله اى است كه در مدارهاى الكترونيكى براى قطع و وصل جريان الكتريكى به كار برده مى شود. براى اين كار هر كليدى دو كنتاكت دارد.
اولى، به سيمى وصل مى شود كه جريان را به كليد وارد مى كند و دومى، به سيمى وصل مى شود كه جريان را از كليد خارج مى كند. در هر وسيلة برقى دست كم از يك كليد براى روشن و خاموش كردن دستگاه استفاده مى شود يك كليد دو حالت مى تواند داشته باشد:
- اگر كنتاكت ها به هم وصل شوند (كليد بسته) جريان الكتريكى را عبور داده و
- اگر كنتاكت ها از هم جدا شوند (كليد باز) جريان الكتريكى عبور داده نمى شود.
کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی در دو نوع مكانيكى و الكترونيكى ساخته مى شوند. در تمام كليدهاى مكانيكى وجود يك نيروى براى قطع و وصل كنتاكت لازم است؛ اما در كليدهاى الكترونيكى براساس خواص نيمه هادى ها است كه جريان الكتريكى قطع و وصل مى شود.
انواع کلید برق مکانیکی بر اساس پل ها و راه ها
پل يا قطب نشان دهنده تعداد مسيرهاى جداگانه براى عبور جريان است كه توسط كليد مى تواند سوئيچ شود.
اغلب کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی که طراحى شده اند داراى يك، دو يا سه پل هستند و به ترتيب تك پل، دوپل و سه پل ناميده مى شوند.
تعداد راه ها در کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی نشان دهنده تعداد حالاتى است كه جريان مى تواند از طريق جابجايى سوئيچ عبور كند.
كليد يك راهه تك پل (SPST):
یک از کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی، این کلید است، اين كليد يك پايه قطع (OFF) و وصل(ON) دارد كه از يك كنتاكت ورودى و يك كنتاكت خروجى تشكيل شد است.
كليد دو راهه تك پل (SPDT):
یکی دیگر از کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی کلید دو راهه تک پل است. اين كليد سه ترمينال دارد: يك كنتاكت ورودى و دو كنتاكت خروجى. به اين ترتيب در هر حالتى جريان به يكى از مسيرهاى خروجى منتقل مى شود. در مدارهايى كه بخواهيم در خروجى بين دوگزينه تغيير حالت داشته باشيم؛ مثلاً انتخاب برق 110V يا 220v از اين كليد استفاده مى شود.
كليد يك راهه دوپل (DPST):
یکی از دیگر کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی نیز کلید یک راهه دو پل است. اين كليد از چهار ترمينال، شامل دو كنتاكت ورودى و دو كنتاكت خروجى تشكيل مى شود و مانند دو كليد SPST جداگانه عمل مى كند. در واقع اين كليد هنگام روشن شدن مى تواند دو كنتاكت را هم زمان فعال كند.
كليد دو راهه دوپل (DPDT):
اين كليد شش ترمينال دارد كه شامل دو كنتاكت ورودى و چهار كنتاكت خروجى است. كليد DPDT مانند دو كليد جداگانه SPDT عمل مى كند كه به طور همزمان كار مى كنند. این کلید به عنوان یکی از کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی نیز شناخته می شود.
كليد دگمه فشارى (Push Button Switch):
از دیگر کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی است، كليد «دگمه فشارى» وقتى فشار داده شود، اتصال را قطع يا وصل مى كند و تازمانى كه اين فشار ادامه داشته باشد اين قطعى يا وصلى ادامه پيدا مى كند. به كليد دگمه فشارى، كليد ريست نيز گفته مى شود.
كليد اهرمى:
كليد اهرمى که به عنوان کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی شناخته می شود، به صورت دستى و با حركت مكانيكى كار مى كند.
از اين كليدها عموماً براى كنترل روشنايى استفاده مى شود. اغلب كليدهاى اهرمى دو يا بيش از دو وضعيت دارند و در قالب سوئيج هاى SPST ،DPST، SPDT ، DPDT ساخته می شوند.
كليد حد يا ليميت سوئيچ:
كليد حد يا ليميت سوئيچ يكى از انواع کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی است كه طرح هاى متفاوتی دارد و در آن چهار نوع ليميت سوئيچ ارائه شده است. اين كليدها از يك نوع بازوى سپرى تشكيل شده اند كه توسط يك وسيله فعال مى شود. هنگامى كه بازوى سپر فشرده شود، موجب تغيير موقعيت كنتاكت هاى داخل سوئيچ مى شود.
روش آزمايش سلامت کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی:
پيش از استفاده از مولتى متر براى آزمايش قطعات، لازم است از صحت عملكرد آن مطمئن شويد. براى اين كار سلكتور مولتى متر را در حالت بازر (تست اتصال كوتاه يا همان بوق) گذاشته و پراب هاى مثبت و منفى را به هم اتصال دهيد. بايد صداى بازر شنيده شود در غير اينصورت ممكن است تنظيمات مولتى متر درست انجام نشده باشد (بطور مثال روى اهم باشد نه بازر) يا پراب ها اشتباه وصل شده باشند يا مولتى متر مشكلى داشته باشد.
حال براى آزمايش سلامت کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی بايد از تست اتصال كوتاه در مولتى متر استفاده كنيد اتصال كوتاه (Short Circuit) مسير سيمى است كه جريان بتواند بدون افت ولتاژ از آن عبور كند. هنگا مى كه كليد بسته باشد (ON) جريان از آن عبور خواهد كرد؛ چراكه دو ترمينال كليد اتصال كوتاه شده اند و زمانى كه كليد باز شود (OFF) مسير جريان باز (مدار باز) شده است. بنابراين براى تست کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی ، مولتى متر را در حالت بازر بگذارید.
پراب قرمز را در ترمينال 22 و پراب مشكى را در com قرار دهيد سپس دو سر ديگر پراب هاى قرمز و مشكى را به پايه هاى ترمينال كليد وصل كنيد اگر با تغيير كليد صداى بوق مولتى متر قطع و وصل شد، كليد سالم است؛ در غير اين صورت كليد معيوب است. در صورت وجود ترمينال هاى ديگر در كليد، اين روند را براى ديگر ترمينال ها نيز تكرار كنيد.
فرايند كار مولتى متر در هنگام تست اتصال كوتاه به اين صورت است كه مولتى متر با تزريق يك جريان بسيار كم بين پراب هاى قرمز و مشكى ميزان مقاومت موجود در دو سر پراب ها را اندازه گيرى مى كند. در صورتى كه مقدار مقاومت قرار گرفته در دو سر پراب ها كم باشد، صداى بوق توليد مى كند.
اصطلاحاً به اين بوق، بازر (Buzzer) گفته مى شود كه بعضى افراد سهواً به آن بيزر نيز مى گويند.
دليل استفاده از بازر در مولتى مترها براى اين است كه تعمير كار هنگام استفاده از مولتى متر نيازى به نگاه كردن به آن نداشته باشد و تنها با گوش كردن متوجه اتصال كوتاه بودن مدار بشود.
از تست اتصال كوتاه همچنين براى تست رسانايى، تست سوئيچ ها، تست مسيرهاى مسى روى برد هاى PCB و … مى شود.
به جز کلید های پرکاربرد در برد های الکترونیکی، قطعات دیگری نیز در بردهای الکترونیکی به کار رفته است. مانند انواع دیود ها، خازن ها، ترانزیستور ها و غیره. هر کدام از این قطعات روی برد کاربرد مجزا و منحصر به فرد خود را دارد و نحوه تست و عیب یابی هر کدام نیز متفاوت است.
آموزشگاه فنی سازان برگزار کننده دوره جامع آموزش تعمیرات برد الکترونیکی است، با شرکت در این دوره صفر تا صد قطعه شناسی الکترونیک و عیب یابی و تعمیر انواع بردها را آموزش می بینید. کلاس تعمیرات برد به صورت حضوری و در کارگاه مجهز به صورت عملی برگزار می شود. همچنین با وجود میز کار و تجهیزات مجزا برای هر یک از کارآموزان آموزش به نحو احسن برگزار شده و کارآموزان بعد از اتمام دوره می توانند به راحتی وارد بازار کار شوند.
