सर्किट बोर्ड और दोष का मुख्य कारण

सर्किट बोर्ड, या प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (पीसीबी), लगभग सभी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के कामकाज के लिए अभिन्न हैं। वे इलेक्ट्रॉनिक घटकों को एक कॉम्पैक्ट और कुशल तरीके से व्यवस्थित करने के लिए आधार प्रदान करते हैं। इस लेख का उद्देश्य सर्किट बोर्ड के कार्य सिद्धांतों, उनकी संरचना और उन दोषों के मुख्य कारणों की जांच करना है जो उनके संचालन के दौरान हो सकते हैं।

सर्किट बोर्ड के कार्य करने का सिद्धांत

एक सर्किट बोर्ड का कार्य सिद्धांत प्रवाहकीय तांबे की पन्नी परत को अलग करने के लिए एक इन्सुलेट सब्सट्रेट सामग्री के उपयोग पर आधारित है। यह व्यवस्था विद्युत प्रवाह को एक पूर्व निर्धारित मार्ग के साथ प्रवाहित करने की अनुमति देती है, जिससे विभिन्न घटकों को प्रवर्धन, क्षीणन, मॉडुलन, डिमॉड्यूलेशन और कोडिंग जैसे कार्य करने में सक्षम बनाया जा सकता है।

सर्किट बोर्ड की संरचना

एक सर्किट बोर्ड मुख्य रूप से पैड, थ्रू-होल, माउंटिंग होल, तारों, घटकों, कनेक्टर्स, फिलिंग्स और इलेक्ट्रिकल सीमाओं से बना होता है। उनकी परत संरचना के आधार पर सर्किट बोर्ड के सामान्य प्रकारों में सिंगल-लेयर बोर्ड (सिंगल-लेयर पीसीबी), डबल-लेयर बोर्ड (डबल-लेयर पीसीबी), और मल्टीलेयर बोर्ड (मल्टी-लेयर पीसीबी) शामिल हैं।

सर्किट बोर्ड के घटक

सर्किट बोर्ड का प्रत्येक घटक एक विशिष्ट कार्य करता है:

• सोल्डर प्लेट: यह एक धातु का छेद है जिसका उपयोग घटक पिन को सोल्डरिंग के लिए किया जाता है।
• थ्रू-होल: ये धात्विक या गैर-धात्विक हो सकते हैं। धात्विक थ्रू-होल का उपयोग प्रत्येक परत के बीच घटक पिन को जोड़ने के लिए किया जाता है।
• माउंटिंग होल: इनका उपयोग सर्किट बोर्ड को ठीक करने के लिए किया जाता है।
• कंडक्टर: यह घटकों के पिन को जोड़ने के लिए उपयोग की जाने वाली विद्युत नेटवर्क तांबे की फिल्म है।
• कनेक्टर: इनका उपयोग सर्किट बोर्ड पर घटकों को जोड़ने के लिए किया जाता है।
• भरना: यह ग्राउंड नेटवर्क के लिए जमा तांबा है, जो प्रभावी रूप से प्रतिबाधा को कम कर सकता है।
• विद्युत सीमा: इसका उपयोग सर्किट बोर्ड के आकार को निर्धारित करने के लिए किया जाता है। सर्किट बोर्ड पर सभी घटक इस सीमा से अधिक नहीं होने चाहिए।

पीसीबी में वेल्डिंग दोषों के कारण

पीसीबी में वेल्डिंग दोषों को कई कारकों के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। प्राथमिक कारणों में से एक सर्किट बोर्ड छेद की सोल्डरबिलिटी है। खराब सोल्डरबिलिटी से आभासी वेल्डिंग दोष हो सकते हैं, जो सर्किट घटकों के मापदंडों को प्रभावित करते हैं। इसके परिणामस्वरूप मल्टीलेयर बोर्ड घटकों और आंतरिक-परत तारों के बीच चालन में अस्थिरता हो सकती है, जिससे पूरा सर्किट विफल हो सकता है।

सोल्डरबिलिटी को प्रभावित करने वाले कारक

मुद्रित सर्किट बोर्ड की सोल्डरबिलिटी को प्रभावित करने वाले मुख्य कारक हैं:

सोल्डर की संरचना और प्रकृति

सोल्डर वेल्डिंग की रासायनिक प्रक्रिया का एक अनिवार्य हिस्सा है। इसमें फ्लक्स युक्त रासायनिक सामग्री होती है। सामान्य कम गलनांक यूटेक्टिक धातु Sn-Pb है। अशुद्धियों को फ्लक्स द्वारा भंग होने से रोकने के लिए अशुद्धता सामग्री को नियंत्रित किया जाना चाहिए। फ्लक्स का कार्य गर्मी पारित करके और जंग को हटाकर सोल्डर प्लेट सर्किट की सतह को गीला करने में सोल्डर की मदद करना है। सफेद रोसिन और आइसोप्रोपिल अल्कोहल विलायक का आमतौर पर उपयोग किया जाता है।

वेल्डिंग तापमान और सतह की सफाई

जब तापमान बहुत अधिक होता है, तो इस समय सोल्डर की प्रसार गति में बहुत अधिक गतिविधि होती है। इससे सर्किट बोर्ड और सोल्डर की सतह तेजी से ऑक्सीकरण हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप वेल्डिंग दोष हो सकते हैं। सर्किट बोर्ड की सतह पर संदूषण भी वेल्डेबिलिटी को प्रभावित कर सकता है और इस प्रकार दोष पैदा कर सकता है। इन दोषों में टिन के मोती, टिन की गेंदें, खुले सर्किट और चमक शामिल हैं।

सर्किट बोर्ड की संरचना और कार्य सिद्धांत को समझना, साथ ही वे कारक जो वेल्डिंग दोषों को जन्म दे सकते हैं, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के निर्माण और रखरखाव में महत्वपूर्ण है। इन मुद्दों को संबोधित करके, हम अपने उपकरणों के विश्वसनीय और कुशल संचालन को सुनिश्चित कर सकते हैं।