Funktionsweisen von Leiterplatten

Funktionsweisen von LeiterplattenOhne Leiterplatten kommt heute kein Gerät mehr aus, denn dieses Bauteil regelt dass verschiedene Leitungen in ihrem Inneren getrennt werden können und so unterschiedliche Schaltungen zustande kommen können. Leiterplatten sind Konstruktionseinheiten in unterschiedlichen Größen, die zusammen mit Spulen oder Widerständen in elektrischen und elektronischen Geräten verbaut werden. Meist werden sie aus nicht leitenden Materialien wie Epoxydharz hergestellt, aber auch Polyamid und Teflon oder Polyester nutzt man als Grundstoff für Leiterplatten oder Leiterkarten. Zusätzlich werden die Teile mit Kupfer geätzt um die erwünschte Oberflächenstruktur zu erhalten.  Noch immer werden viele Leiterplatten manuell hergestellt, doch inzwischen gibt es auch Fertigungsautomaten, die diese Aufgabe zum Teil übernehmen können. Grundsätzlich besteht die Aufgabe einer Leiterplatte darin, einzelne Bauteile elektronisch miteinander zu verbinden und gleichzeitig werden sie als mechanische Träger für Schaltungen genutzt. Der Stromverlauf und die Größe der Bauelemente bestimmen das Layout einer Leiterplatte und moderne Varianten verfügen meist über mehr als eine Ebene.

Mehrere Layer ermöglichen die Trennung von Leitungen

Moderne Geräte müssen eine Vielzahl an Funktionen erfüllen und damit sind auch die Anforderungen für Leiterplatten gestiegen. Mehrere Ebenen (Layer) sorgen dafür, dass Signal-, Masse- und Stromleitungen voneinander getrennt werden können und die Herstellung dieser komplexen Bauteile erfolgt inzwischen automatisch, nachdem das Layout vollständig am Computer erstellt wurde. Große Serien können so günstig hergestellt werden aber auch Bastler oder kleine Unternehmen lassen sich individuelle Varianten bauen. Mit einem Leiterplattenservice kann sich heute nämlich jeder Bastler eine eigene Serie auflegen lassen, die genau nach Wunsch arbeitet. Bei der Konstruktion gilt es allerdings zu berücksichtigen, dass zwei verschiedene Techniken existieren. Zum einen können die Bauteile aufgeklebt werden und zum andern gibt es die Möglichkeit Elemente durch eine Platte zu stecken. Oberflächenmontierte Bauteile (Surface-mounted device) bringen den Vorteil mit, dass kleinere Schaltungen möglich werden und so auch die Fertigung erleichtert wird.