Տպագիր տպատախտակների զարգացման համառոտ պատմություն

Ինչպես պատմության ընթացքում շատ այլ մեծ գյուտեր,տպագիր տպատախտակ (PCB)ինչպես մենք գիտենք, որ այն այսօր հիմնված է պատմության ընթացքում գրանցված առաջընթացի վրա:Աշխարհի մեր փոքրիկ անկյունում մենք կարող ենք հետևել PCB-ների պատմությանը ավելի քան 130 տարի առաջ, երբ աշխարհի մեծ արդյունաբերական մեքենաները նոր էին սկսել:Այն, ինչ մենք կանդրադառնանք այս բլոգում, ոչ թե ամբողջական պատմությունն է, այլ այն կարևոր պահերը, որոնք PCB-ն վերածեցին այն, ինչ կա այսօր:

Ինչու՞ PCB:

Ժամանակի ընթացքում PCB-ները վերածվել են էլեկտրոնային արտադրանքների արտադրության օպտիմալացման գործիքի:Այն, ինչ ժամանակին հեշտ էր ձեռքով հավաքելը, արագ իր տեղը զիջեց մեխանիկական ճշգրտություն և արդյունավետություն պահանջող միկրոսկոպիկ բաղադրիչներին:Որպես օրինակ վերցրեք ստորև նկարում ներկայացված երկու տախտակները:Մեկը 1960-ականների հին տախտակ է հաշվիչների համար:Մյուսը բնորոշ բարձր խտության մայր տախտակն է, որը դուք կտեսնեք այսօրվա համակարգիչներում:

PCB համեմատություն 1968 թվականի հաշվիչի և այսօրվա ժամանակակից մայր տախտակների միջև:

Հաշվիչում մենք կարող ենք ունենալ 30+ տրանզիստոր, բայց մայր տախտակի մեկ չիպի վրա դուք կգտնեք ավելի քան մեկ միլիոն տրանզիստոր:Բանն այն է, որ տեխնոլոգիայի և PCB դիզայնի առաջընթացի տեմպերն ինքնին տպավորիչ են:Հաշվիչ PCB-ի վրա ամեն ինչ այժմ կարող է տեղավորվել մեկ չիպի մեջ այսօրվա դիզայնում:Սա ուշադրություն է հրավիրում PCB-ի արտադրության մի քանի ուշագրավ միտումների վրա.

Մենք ավելի շատ գործառույթներ ենք ինտեգրում առաջադեմ սարքերում, ինչպիսիք են ինտեգրալ սխեմաները (IC-ները) և միկրոպրոցեսորները:

Մենք փոքրացնում ենք պասիվ բաղադրիչները, ինչպիսիք են ռեզիստորները և կոնդենսատորները, մինչև մանրադիտակային մակարդակ:

Այս ամենը հանգեցնում է բաղադրիչների խտության և բարդության ավելացմանը մեր տպատախտակների վրա:

Այս բոլոր առաջընթացները հիմնականում պայմանավորված են մեր արտադրանքի արագության և ֆունկցիոնալության բարելավմամբ:Մենք ակնկալում ենք, որ մեր սարքերն անմիջապես կպատասխանեն, նույնիսկ մի քանի վայրկյան ուշացումը կարող է մեզ խելագարության մեջ գցել:Ֆունկցիոնալության համար հաշվի առեք տեսախաղերը:Դեռևս 80-ականներին դուք հավանաբար խաղացել եք Pac-Man արկադում:Այժմ մենք տեսնում ենք իրականության ֆոտոռեալիստական ​​ներկայացումներ:Առաջընթացը պարզապես խելագար է:

Տեսախաղերի տեսողական պատկերներն այս օրերին գրեթե իրական են:

Ակնհայտ է, որ PCB-ները զարգացել են՝ ի պատասխան այն ամենի, ինչ մենք ակնկալում ենք մեր սարքերից:Մեզ ավելի արագ, ավելի էժան, ավելի հզոր ապրանքներ են պետք, և այդ պահանջները բավարարելու միակ միջոցը արտադրական գործընթացի փոքրացման և արդյունավետության բարձրացումն է:Ե՞րբ սկսվեց էլեկտրոնիկայի և PCB-ների այս բումը:Ոսկեզօծ դարի արշալույսին:

Ոսկեզօծ դարաշրջան (1879 - 1900)

Մենք ավարտեցինք Ամերիկայի քաղաքացիական պատերազմը 60-ականներին, և այժմ ամերիկյան արտադրությունը վերելք է ապրում:Այդ ընթացքում մենք անում ենք այն, ինչ կարող ենք՝ սննդից մինչև հագուստ, կահույք և ռելսեր։Նավագնացության արդյունաբերությունը հարձակման մեջ է, և մեր մեծագույն ինժեներները պարզում են, թե ինչպես ԱՄՆ-ի արևելյան ափից որևէ մեկին հասցնել արևմտյան ափ 5-ից 7 օրվա ընթացքում՝ 5-ից 7 ամսվա փոխարեն:

Երկաթուղիները ափից ափ ճանապարհորդելու համար ամիսների փոխարեն օրեր են տևում:

Այս ընթացքում մենք նաև էլեկտրաէներգիա ենք բերել տուն՝ սկզբում քաղաքներում, այնուհետև արվարձաններում և գյուղական վայրերում:Էլեկտրաէներգիան այժմ փոխարինում է ածուխին, փայտին և նավթին:Մտածեք, որ ապրել եք Նյու Յորքում դաժան ձմռանը, փորձելով եփել կամ տաքանալ կեղտոտ ածուխներով կամ վառելափայտի կույտերով:Էլեկտրաէներգիան փոխեց այդ ամենը։

Հետաքրքիր է այն, որ Standard Oil-ը, որը մենաշնորհում է նավթի շուկան, նավթ չի մատակարարում բենզինի համար։Նրանց շուկան կերակուր պատրաստելու, տապակելու և լուսավորելու ձեթ է։Էլեկտրաէներգիայի առաջացման հետ մեկտեղ Standard Oil-ը պետք է սահմաներ նավթի նոր կիրառություն, որը կգա ավտոմեքենայի ներդրմամբ:

1878 թվականի մայիսին Standard Oil Company-ն թողարկեց բաժնետոմսեր, և սկսվեց նավթի մենաշնորհը:

Ոսկեզօծ դարաշրջանում մենք տեսանք էլեկտրամագնիսականության որոշ մեծ հայտնագործություններ:Մենք հայտնագործեցինք էլեկտրական շարժիչը, որը էլեկտրական էներգիան վերածում է մեխանիկական էներգիայի։Մենք տեսնում ենք նաև գեներատորներ, որոնք հակառակն են անում՝ մեխանիկական էներգիան էլեկտրական էներգիայի վերածելով։

Սա նաև հանճարեղ գյուտարարների ժամանակն էր, ովքեր դեռևս ազդեցություն ունեն մեր էլեկտրոնային աշխարհի վրա այսօր, ներառյալ.

Թոմաս Էդիսոնը հայտնագործել է լույսի լամպը 1879 թվականին, ֆիլմը՝ 1889 թվականին և շատ այլ նորամուծություններ։

Նիկոլա Տեսլան հայտնագործել է էլեկտրական շարժիչը 1888 թվականին, իսկ AC հոսանքի աղբյուրը՝ 1895 թվականին։

Ալեքսանդր Գրեհեմ Բելը հորինել է հեռախոսը 1876 թվականին։

Ջորջ Իսթմանի Kodak-ը հայտնագործել է առաջին սպառողական տեսախցիկը 1884 թվականին:

Հերման Հոլերիթը հայտնագործեց աղյուսակավորման մեքենան 1890 թվականին և շարունակեց հիմնադրել IBM-ը:

Նորարարության այս ինտենսիվ ժամանակահատվածում ամենամեծ բանավեճերից մեկը AC-ի և DC-ի միջև է:Տեսլայի փոփոխական հոսանքն ի վերջո դարձավ մեծ հեռավորությունների վրա հզորությունը փոխանցելու իդեալական մեթոդ:Հետաքրքիր է, սակայն, որ մենք այսօր էլ գործ ունենք AC-DC փոխակերպման հետ:

AC-ը կարող է հաղթել ճակատամարտը, բայց DC-ն դեռ գերիշխում է էլեկտրոնիկայում:

Նայեք ցանկացած էլեկտրոնային սարքի, որը միացնում եք պատին, դուք պետք է փոխարկեք AC-ը DC-ի:Կամ, եթե նայեք արևային վահանակների համար պահանջվող ենթակառուցվածքին, ապա դրանք արտադրում են էլեկտրաէներգիա DC-ով, որը պետք է նորից վերածվի AC-ի՝ որպես էներգիայի աղբյուր, և նորից DC-ի՝ մեր սարքերի օգտագործման համար:Համարյա կարելի է ասել, որ AC-DC բանավեճը երբեք չի ավարտվել, պարզապես հավասարակշռություն է հաստատվել երկու հակադիր գաղափարների միջև:

Արևային մարտկոցում AC և DC-ի միջև շատ ետ ու առաջ կա:

Նշենք, որ PCB-ի սկզբնական գաղափարը չի հորինվել ոսկեզօծ դարում:Այնուամենայնիվ, առանց այս դարաշրջանի արտադրական հնարավորությունների և էլեկտրաէներգիայի համատարած ազդեցության, PCB-ները երբեք չէին լինի այն, ինչ այսօր են:

Առաջադիմական դարաշրջան (1890 - 1920)

Պրոգրեսիվ դարաշրջանը նշանավորվեց սոցիալական բարեփոխումների ժամանակաշրջանով, երբ Շերմանի հակամենաշնորհային ակտի նման օրենսդրությունը կոտրեց Standard Oil-ի մենաշնորհը:Սա նաև այն ժամանակ է, երբ մենք տեսնում ենք առաջին PCB արտոնագրերը:1903 թվականին գերմանացի գյուտարար Ալբերտ Հանսոնը բրիտանական արտոնագիր խնդրեց մի սարքի համար, որը նկարագրված է որպես հարթ փայլաթիթեղի հաղորդիչ բազմաշերտ մեկուսիչ տախտակի վրա:Ծանո՞թ է հնչում:

Ալբերտ Հանսոնի առաջին PCB արտոնագիրը պատկերող գծանկար:

Հանսենն իր արտոնագրում նկարագրում է նաև անցքի կիրառման հայեցակարգը:Այստեղ նա ցույց է տալիս, որ դուք կարող եք երկու շերտերի վրա անցք բացել ուղղահայաց գծերով, որպեսզի էլեկտրական միացում կատարվի:

Այս ընթացքում մենք սկսեցինք տեսնել, որ Էդիսոնը և բիզնեսի այլ առաջնորդները մեծ ջանքեր են գործադրում էլեկտրական սարքերը առօրյա տներ բերելու համար:Այս մղման խնդիրը ստանդարտացման իսպառ բացակայությունն է:Եթե ​​դուք ապրեիք Նյու Յորքում կամ Նյու Ջերսիում և օգտագործեիք Էդիսոնի էլեկտրաէներգիայի գյուտերը լուսավորության, ջեռուցման կամ ճաշ պատրաստելու համար, ի՞նչ կլիներ, եթե դրանք օգտագործեիք այլ քաղաքում:Նրանք չեն կարող օգտագործվել, քանի որ յուրաքանչյուր քաղաք ունի իր սեփական վարդակից կազմաձևումը:

Խնդիրը խորացավ նաև այն պատճառով, որ Էդիսոնը ոչ միայն ուզում էր մարդկանց լամպ վաճառել, այլ նաև ուզում էր ծառայություն վաճառել:Էդիսոնը կարող է ձեզ ամսական կտրամադրել էլեկտրաէներգիայի ծառայություն.ապա դուք կգնեիք լամպ, տեխնիկա և այլն: Իհարկե, այս ծառայություններից ոչ մեկը համատեղելի չէ այլ մրցակցային մեթոդների հետ:

Մենք ցանկանում ենք շնորհակալություն հայտնել Հարվի Հաբելին այս խառնաշփոթին վերջապես վերջ տալու համար:1915 թվականին նա արտոնագրեց ստանդարտ պատի վարդակից, որը դեռ օգտագործվում է այսօր:Այժմ մենք չունենք տոստեր կամ տաք ափսե, որը միացված է լամպի վարդակից:Սա հսկայական հաղթանակ է արդյունաբերության ստանդարտացման համար:

Harvey Hubbel-ի շնորհիվ մենք այժմ ունենք ստանդարտացված պատի վարդակից բոլոր էլեկտրոնային սարքերի համար:

Որպես վերջնական նշում, առաջադիմական դարաշրջանը նշանավորվեց Առաջին համաշխարհային պատերազմով: Այս հակամարտությունը զուտ կենտրոնացած է մեխերի և խրամատային պատերազմի վրա:PCB-ի հայեցակարգը կամ նույնիսկ հիմնական էլեկտրոնիկան դեռ չի օգտագործվում ռազմական կիրառություններում, բայց շուտով կկիրառվի:

Roaring Twenties (1920-ականներ)

Առաջին համաշխարհային պատերազմի ավարտով մենք այժմ գտնվում ենք Մռնչյուն 20-ականներին, որոնք հսկայական բում տեսան ամերիկյան տնտեսության մեջ:Պատմության մեջ առաջին անգամ ավելի շատ մարդ է ապրում քաղաքներում, քան ֆերմայում:Մենք նաև սկսում ենք տեսնել շղթաների և ապրանքանիշերի ներդրումը ամբողջ ԱՄՆ-ում:Դուք կարող եք ունենալ մեկ կամ երկու ընտանեկան խանութ երկու տարբեր քաղաքներում, բայց այժմ մենք ունենք խոշոր ապրանքանիշեր և խանութներ, որոնք ազգային են:

Այս ժամանակաշրջանի ամենամեծ գյուտը Հենրի Ֆորդի ավտոմեքենան էր և դրա համար պահանջվող ենթակառուցվածքը:Իրավիճակը նման է 1990-ականներին, երբ մենք պետք է ստեղծեինք խոշոր ենթակառուցվածք՝ համացանցի և մեր տեղեկատվական դարաշրջանի հետ գործ ունենալու համար՝ կառուցելով անջատիչներ, երթուղիչներ և օպտիկամանրաթելային մալուխներ:Մեքենաները բացառություն չեն:

Հենրի Ֆորդի առաջին մեքենան՝ չորս անիվ:

Այստեղ մենք տեսնում ենք, թե ինչ է ժամանակին սալահատակված հողոտ ճանապարհը:Մարդիկ բենզին էին պահանջում իրենց մեքենաները սնուցելու համար, հետևաբար գազալցակայանների կարիքը:Դուք նաև ունեք վերանորոգման խանութներ, աքսեսուարներ և այլն:Շատերի ողջ ապրելակերպը սկիզբ է առել ավտոմեքենայի գյուտից, և այդպես է մինչ օրս:

Նաև այս ընթացքում մենք տեսանք ժամանակակից սարքերի ներդրումը, որոնց վրա մենք դեռևս այսօր հույս ունենք, ինչպիսիք են լվացքի մեքենաները, փոշեկուլները և սառնարանները:Մարդիկ առաջին անգամ կկարողանան խանութներից գնել արագ փչացող ապրանքներ և պահել դրանք երկարացված ժամկետով:

Բայց որտե՞ղ են մեր PCB-ները:Մենք դեռ չենք տեսել դրանք օգտագործել այս ընթացքում գործարկված սարքերում կամ մեքենաներում:Այնուամենայնիվ, 1925 թվականին Չարլզ Դյուկասը արտոնագիր ներկայացրեց, որը նկարագրում էր մեկուսիչ նյութերին հաղորդիչ թանաքի ավելացման գործընթացը:Սա հետագայում կհանգեցնի տպագիր լարերի տախտակի (PWB):Այս արտոնագիրը առաջին գործնական կիրառությունն է, որը նման է PCB-ին, բայց միայն որպես հարթ ջեռուցման կծիկ:Մենք դեռ ոչ մի փաստացի էլեկտրական միացում չենք ստացել տախտակի և բաղադրիչների միջև, բայց մենք մոտենում ենք:

PCB-ն շարունակեց զարգանալ՝ այս անգամ օգտագործվելով որպես Չարլզ Դուկասի ջեռուցման կծիկ:

Մեծ դեպրեսիա (1930-ականներ)

1929 թվականին արժեթղթերի շուկան կտրուկ անկում ապրեց, և մեր ժամանակի բոլոր մեծ նորարարությունները կտրուկ ընկան:Այստեղ մենք տեսնում ենք 25-ից բարձր գործազրկության շրջան, 25000 բանկերի ձախողում, և շատ դժվարություններ ամբողջ աշխարհում:Դա ողբերգական ժամանակաշրջան էր ողջ մարդկության համար՝ ճանապարհ հարթելով Հիտլերի, Մուսոլինիի, Ստալինի և մեր ապագա համաշխարհային հակամարտությունների վերելքի համար:Հնարավոր է, որ PCB-ները մինչ այժմ լռում էին, բայց ամեն ինչ փոխվելու է:

Մեծ դեպրեսիան ազդեց բոլորի վրա՝ բանկերից մինչև սովորական աշխատողներ:

Երկրորդ համաշխարհային պատերազմ (1939 - 1945)

Երկրորդ համաշխարհային պատերազմն ընթանում էր, և Միացյալ Նահանգները միացան պայքարին 1942 թվականին Փերլ Հարբորի ռմբակոծությունից հետո: Պերլ Հարբորի մասին հետաքրքիրն այն է, որ կապի ողջ խափանումն է, որը հանգեցրեց հարձակմանը:ԱՄՆ-ը լավ ապացույցներ ուներ մոտալուտ ճգնաժամի մասին, սակայն Հոնոլուլուի իրենց ռազմակայանի հետ շփման բոլոր մեթոդներն անհաջող էին, և կղզին անսպասելի էր:

Այս ձախողման արդյունքում DoD-ն հասկացավ, որ նրանց անհրաժեշտ է կապի ավելի հուսալի միջոց:Սա առաջին պլան մղեց էլեկտրոնիկան որպես հաղորդակցության հիմնական միջոց, որը փոխարինեց Մորզեի կոդը:

Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ժամանակ էր նաև, որ մենք տեսանք PCB-ների առաջին օգտագործումը հարևան ապահովիչներում, որոնք այսօր ունենք:Սարքը օգտագործվում է բարձր արագությամբ արկերի համար, որոնք պահանջում են երկար հեռավորության վրա ճշգրիտ կրակ երկնքում կամ ցամաքում:Հարևանության ապահովիչը սկզբնապես մշակվել է բրիտանացիների կողմից՝ հիտլերի բանակի առաջխաղացմանը դիմակայելու համար:Հետագայում այն ​​կիսվեց Միացյալ Նահանգների հետ, որտեղ դիզայնն ու արտադրությունը կատարելագործվեցին:

Առաջին ռազմական կիրառություններից մեկը, որն օգտագործեց PCB-ները, հարևան ապահովիչներն էին:

Այս ընթացքում մենք նաև ունեցանք Մեծ Բրիտանիայում բնակվող ավստրիացի Փոլ Էյսլերը, ով արտոնագրում էր պղնձե փայլաթիթեղը ոչ հաղորդիչ ապակե հիմքի վրա:Ծանո՞թ է հնչում:Սա հայեցակարգ է, որը մենք դեռ օգտագործում ենք այսօր, որպեսզի պատրաստենք PCB-ներ՝ մեկուսիչով և պղնձով վերև/ներքևում:Էյսլերը այս գաղափարը մեկ քայլ առաջ տարավ, երբ 1943 թվականին իր PCB-ից ռադիո կառուցեց, որը ճանապարհ կհարթի ապագա ռազմական կիրառությունների համար:

Փոլ Էյսլերը առաջին տպագիր տպատախտակից (PCB) կառուցեց ռադիո:

Baby Boomers (1940-ականներ)

Երբ Երկրորդ համաշխարհային պատերազմը մոտենում էր ավարտին, մենք տեսանք, որ մեր զինվորները վերադարձան տուն, ընտանիք կազմեցին և մի ամբողջ փունջ երեխաներ ունեցան:Ուշադրություն դարձրեք բեյբի բումերին:Հենց հետպատերազմյան դարաշրջանում մենք տեսանք հսկայական բարելավումներ գոյություն ունեցող սարքերում, ինչպիսիք են փոշեկուլները, լվացքի մեքենաները, հեռուստացույցները և ռադիոները:Այժմ, երբ Մեծ անկումը մեզ հետևում է, շատ սպառողներ վերջապես կարող են իրենց թույլ տալ այս սարքերը իրենց տներում:

Մենք դեռ չենք տեսել սպառողական կարգի PCB-ներ:Որտե՞ղ են Փոլ Էյսլերի աշխատանքները:Նայեք այս հին հեռուստացույցին ստորև և կտեսնեք բոլոր բաղադրիչները, բայց առանց հիմքում ընկած PCB հիմքի:

1948 թվականի հին Motorola հեռուստացույց, առանց PCB:

Չնայած PCB-ների բացակայությանը, մենք իսկապես տեսանք տրանզիստորի ժամանումը Bell Labs-ում 1947 թվականին: Եվս վեց տարի պահանջվեց 1953 թվականին, մինչև սարքը վերջնականապես օգտագործվեր արտադրության մեջ, բայց ինչո՞ւ այդքան երկար:Այդ օրերին տեղեկատվությունը տարածվում էր ամսագրերի, գիտաժողովների և այլնի միջոցով: Մինչև տեղեկատվական դարաշրջանը տեղեկատվության տարածումը պարզապես ժամանակ էր պահանջում տարածվելու համար:

Առաջին տրանզիստորը ծնվել է Bell Laboratories-ում 1947 թվականին։

Սառը պատերազմի դարաշրջան (1947 - 1991)

Սառը պատերազմի դարաշրջանի գալուստը նշանավորեց Միացյալ Նահանգների և Խորհրդային Միության միջև լարվածության զգալի շրջան:Կապիտալիզմի և կոմունիզմի տարբերությունների պատճառով այս երկու հսկաները գրեթե պատերազմում են միմյանց հետ և աշխարհը դրել են միջուկային ոչնչացման սպառնալիքի տակ:

Այս սպառազինությունների մրցավազքում առաջ մնալու համար երկու կողմերն էլ պետք է բարելավեն հաղորդակցվելու իրենց կարողությունը՝ հասկանալու համար, թե ինչ է անում թշնամին:Այստեղ մենք տեսնում ենք, որ PCB-ն օգտագործվում է իր ողջ ներուժով:1956 թվականին ԱՄՆ բանակը հրապարակեց «շղթաների հավաքման գործընթացի» արտոնագիր։Արտադրողներն այժմ հնարավորություն ունեն և՛ էլեկտրոնիկան պահելու, և՛ բաղադրիչների միջև պղնձի հետքերով կապեր հաստատելու միջոց:

Երբ PCB-ները սկսեցին թռչել արտադրական աշխարհում, մենք հայտնվեցինք աշխարհի առաջին տիեզերական մրցավազքում:Ռուսաստանը այս ընթացքում ունեցել է մի քանի զարմանալի ձեռքբերումներ, այդ թվում՝

1957 Առաջին արհեստական ​​արբանյակի՝ Sputnik-ի արձակումը

1959 - Լունա 2-ի արձակումը՝ առաջին տիեզերանավը դեպի Լուսին

1961 թվականին Յուրի Գագարինը՝ առաջին տիեզերագնացը, ուղարկվեց Երկրի ուղեծիր

Ռուսաստանի առաջին արհեստական ​​արբանյակը՝ Sputnik-ը, արձակվել է 1957 թվականին։

Որտե՞ղ է Ամերիկան ​​այս ամենի մեջ:Հիմնականում հետ մնալով, սովորաբար տեւում է մեկ կամ երկու տարի նույն տեխնոլոգիան մշակելու համար:Անդրադառնալով այս բացին՝ մենք տեսնում ենք, որ 1960 թվականին ԱՄՆ տիեզերական բյուջեն հնգապատկվում է: Մենք նաև ունենք 1962 թվականի նախագահ Քենեդու հայտնի ելույթը, որի մի մասը արժե մեջբերել.

«Մենք ընտրում ենք լուսին գնալ:Մենք ընտրում ենք լուսին գնալ այս տասնամյակում այլ բաներ անելու համար, ոչ թե այն պատճառով, որ դրանք հեշտ են, այլ որովհետև դժվար են.քանի որ այս նպատակը կօգնի կազմակերպել և չափել մեր լավագույն էներգիաներն ու հմտությունները, քանի որ դրա պատճառով մարտահրավերներն այն են, ինչ մենք պատրաստ ենք ստանձնել, այն, ինչը մենք չենք ցանկանում հետաձգել և ինչ մենք պատրաստ ենք հաղթել»:– Ջոն Քենեդի, Միացյալ Նահանգների նախագահ, 12 սեպտեմբերի, 1962 թ

Այս ամենը հանգեցրեց պատմության կարևոր պահի:1969 թվականի հուլիսի 20-ին առաջին ամերիկացի մարդը վայրէջք կատարեց Լուսնի վրա։

Լուսնի վրա առաջին մարդը՝ պատմական պահ մարդկության համար.

Վերադառնալով PCB-ներին, 1963-ին մենք ունեցանք Hazeltyne Corporation-ի արտոնագրման առաջին պատված անցքի տեխնոլոգիան:Սա թույլ կտա բաղադրիչները փաթեթավորել միմյանց մոտ PCB-ի վրա՝ առանց անհանգստանալու խաչաձեւ միացումների մասին:Մենք տեսանք նաև Surface Mount Technology (SMT) ներդրումը, որը մշակվել է IBM-ի կողմից:Այս խիտ հավաքներն առաջին անգամ գործնականում երևացել են Սատուրն հրթիռի խթանիչում:

1967 Առաջին անցք PCB տեխնոլոգիայի արտոնագիրը:

Միկրոպրոցեսորի արշալույսը (1970-ականներ)

70-ականները մեզ բերեցին առաջին միկրոպրոցեսորը՝ ինտեգրալային սխեմայի (IC) տեսքով։Սա ի սկզբանե մշակվել էր Jack Kilby-ի կողմից Texas Instruments-ից 1958 թվականին: Քիլբին նոր էր TI-ում, ուստի նրա նորարարական գաղափարները IC-ների վերաբերյալ հիմնականում գաղտնի էին պահվում:Այնուամենայնիվ, երբ TI-ի ավագ ինժեներներին ուղարկեցին մեկշաբաթյա հանդիպման, Քիլբին մնաց ետևում և վազեց գլխում ընկած մտքերով:Այստեղ նա մշակեց առաջին IC-ը ԹԻ լաբորատորիաներում, և վերադարձող ինժեներներին այն դուր եկավ:

Ջեկ Քիլբին ունի առաջին ինտեգրալ սխեման:

1970-ականներին մենք տեսանք IC-ների առաջին կիրառումը էլեկտրոնիկայի արտադրության մեջ:Այս պահին, եթե դուք չեք օգտագործում PCB ձեր միացումների համար, դուք մեծ դժվարության մեջ եք:

Թվային դարաշրջանի լուսաբացը (1980-ականներ)

Թվային դարաշրջանը հսկայական փոփոխություն է առաջացրել մեր կողմից օգտագործվող լրատվամիջոցներում՝ անհատական ​​սարքերի ներդրմամբ, ինչպիսիք են սկավառակները, VHS-ը, տեսախցիկները, խաղային կոնսուլները, ուոքմենները և այլն:

1980 թվականին Atari տեսախաղի կոնսոլն իրականություն դարձրեց երեխաների երազանքները։

Կարևոր է նշել, որ PCB-ները դեռ ձեռքով էին նկարվում՝ օգտագործելով լուսատախտակներ և տրաֆարետներ, բայց հետո եկան համակարգիչներն ու EDA-ն:Այստեղ մենք տեսնում ենք, որ EDA ծրագրերը, ինչպիսիք են Protel-ը և EAGLE-ը, հեղափոխություն են անում էլեկտրոնիկայի նախագծման և արտադրության մեջ:PCB-ի լուսանկարի փոխարեն մենք այժմ կարող ենք պահպանել դիզայնը որպես Gerber տեքստային ֆայլ, որի կոորդինատները կարող են մուտքագրվել արտադրական մեքենա՝ PCB-ն արտադրելու համար:

Համացանցի դարաշրջան (1990-ականներ)

90-ականներին մենք տեսանք, որ սիլիցիումի օգտագործումը մեծ թափ է առել BGA-ի ներդրմամբ:Այժմ մենք կարող ենք ավելի շատ դարպասներ տեղավորել մեկ չիպի վրա և սկսել ներկառուցել հիշողությունը և համակարգերը չիպի վրա (SoC):Սա նաև էլեկտրոնիկայի բարձր մանրացման շրջան էր:Մենք չտեսանք PCB-ին ավելացված որևէ նոր հնարավորություն, բայց նախագծման ամբողջ գործընթացը սկսեց փոխվել և զարգանալ՝ անցնելով IC-ին:

Դիզայներներն այժմ պետք է իրենց դասավորություններում ներդնեն դիզայն-փորձարկման (DFT) ռազմավարություններ:Հեշտ չէ մի բաղադրիչ բացել և կապույտ գիծ ավելացնել:Ինժեներները պետք է նախագծեն իրենց դասավորությունները՝ նկատի ունենալով ապագա վերամշակումը:Արդյո՞ք այս բոլոր բաղադրիչները տեղադրվում են այնպես, որ դրանք հեշտությամբ հեռացվեն:Սա հսկայական մտահոգություն է:

Դա նաև այն դարաշրջանն էր, երբ 0402-ի նման փոքր բաղադրիչների փաթեթները գրեթե անհնարին էին դարձնում տպատախտակների ձեռքով զոդումը:Դիզայներն այժմ ապրում է իր EDA ծրագրաշարում, և արտադրողը պատասխանատու է ֆիզիկական արտադրության և հավաքման համար:

Մակերեւութային ամրացման բաղադրիչներ՝ ամենամեծից մինչև ամենափոքրը:

Հիբրիդային դարաշրջան (2000-ականներ և դրանից հետո)

Կտրեք էլեկտրոնիկայի և PCB դիզայնի այսօրվա դարաշրջանին;այն, ինչ մենք անվանում ենք հիբրիդային դարաշրջան:Նախկինում մենք ունեինք բազմաթիվ սարքեր բազմաթիվ կարիքների համար:Ձեզ անհրաժեշտ է հաշվիչ;դուք հաշվիչ եք գնում:Դուք ցանկանում եք խաղալ վիդեո խաղեր;դուք գնում եք տեսախաղի վահանակ:Այժմ դուք կարող եք գնել սմարթֆոն և ստանալ ներկառուցված գործառույթների 30 տարբեր մակարդակ:Սա կարող է բավականին ակնհայտ թվալ, բայց բավականին ապշեցուցիչ է, երբ իրականում տեսնում եք այն ամենը, ինչ կարող են անել մեր սմարթֆոնները.

խաղային սարքավորումների հասցեների գրքույկ էլ. փոստի շտրիխ կոդերի սկաներ լապտեր զանգի տեսախցիկի նավարկություն

երաժշտական ​​նվագարկչի ժամանակացույց VCR քարտեզ Ինտերնետ բրաուզերի օրացույց ֆիլմի նվագարկիչ հաշվիչ

Հեռախոսի նոթատետրի տոմսերի ձայնագրիչ ինքնապատասխանիչ Կարճ հաղորդագրություն բանկային գրքեր

Մենք սարքերի համախմբման դարաշրջանում ենք, բայց ի՞նչ է հաջորդը:PCB-ները ստեղծվել են, և մենք ունենք գործընթացներ և ընթացակարգեր գրեթե ամեն ինչի համար:Բարձր արագությամբ դիմումները դառնում են նորմ:Մենք նաև տեսնում ենք, որ PCB դիզայներների միայն 25%-ն է մինչև 45 տարեկան, մինչդեռ 75%-ը պատրաստվում է թոշակի անցնել:Արդյունաբերությունը կարծես ճգնաժամային ժամանակաշրջանում է:

PCB դիզայնի ապագան ռոբոտներն են լինելու:Միգուցե կրելու սարքի մեջ ճկուն միացումով:Կամ մենք կարող ենք տեսնել, որ պրոտոնները փոխարինում են էլեկտրոններին ֆոտոնիկայով:Որքանով մենք գիտենք ֆիզիկական PCB-ների մասին, դա կարող է նույնիսկ փոխվել ապագայում:Բաղադրիչների միջև կապը հնարավոր դարձնելու համար ֆիզիկական միջավայրի կարիք չկա, այլ ալիքային տեխնոլոգիայի ներուժը:Սա թույլ կտա բաղադրիչներին ազդանշաններ ուղարկել անլար առանց պղնձի անհրաժեշտության:

Ի՞նչ է սպասվում ապագայում:

Ոչ ոք իրականում չգիտի, թե ուր է գնում PCB դիզայնի կամ ընդհանրապես էլեկտրոնիկայի ապագան:Արդեն մոտ 130 տարի է, ինչ մեր արտադրական մկանները սկսել են աշխատել:Այդ ժամանակից ի վեր աշխարհը ընդմիշտ փոխվել է՝ ներմուծելով այնպիսի հիմնական ապրանքներ, ինչպիսիք են մեքենաները, տեխնիկան, համակարգիչները, սմարթֆոնները և այլն:Անցել են այն ժամանակները, երբ մենք կախված էինք ածուխից, փայտանյութից կամ նավթից՝ մեր բոլոր հիմնական ապրուստի և գոյատևման համար:Այժմ մենք ունենք էլեկտրոնային գաջեթներ, որոնք կարող են բավարարել մեր ամենօրյա կարիքները:

Բայց ի՞նչ է սպասվում ապագայում:Սա մեծ անհայտություն է։Մենք բոլորս գիտենք, որ յուրաքանչյուր գյուտ կանգնած է իր նախորդների ուսերին:Մեր նախնիները PCB դիզայնը հասցրել են այնտեղ, որտեղ այն այսօր է, և այժմ մենք պետք է նորամուծենք և հեղափոխենք տեխնոլոգիայի հետ մեր նախագծման և փոխազդեցության ձևը:Ապագան կարող է լինել ամեն ինչ:Ապագան կախված է ձեզանից։