آشنایی با قطعات الکترونیکی متصل شده بر روی برد گوشی موبایل

آشنایی با قطعات الکترونیکی برد موبایل – الکترونیک یکی از جذاب ترین رشته هایی است که زیر مجموعه های زیادی دارد. درحال حاضر از پزشکی تا مسائل صنعتی به الکترونیک وابسته هستند. به عبارتی الکترونیک جهان را دگرگون کرده و تغییرات اساسی در زندگی بشر به وجود آورده است. مثلا موبایل، تبلت و کامپیوتر که در دسترس همگان قرار دارد حاصل علم الکترونیک است. در این مقاله می خواهیم شما را با با قطعات مختلف برد موبایل آشنا کنیم.

برد تلفن همراه چیست؟

یکی از مهم ترین قسمت های تشکیل دهنده گوشی موبایل، برد آن است. برد یک صفحه سبز رنگ است که قطعات الکترونیکی کوچکی بر روی آن وصل می شوند و هرکدام به تنهایی وظیفه خاص خودشان را انجام می دهند. این قطعات با همدیگر ارتباط دارند. برد موبایل ارتباط بین فسمت های مختلف مثل دوربین، صفحه نمایش، اسپیکر ها، میکروفن، سی پی یو، جی پی یو و … را بر قرار می کند. در کل می توان گفت مهم ترین بخش سخت افزاری هر گوشی موبایل، برد آن است.

خرابی برد ممکن است باعث ضعف کارکرد برخی قسمت های گوشی یا از کار افتادن کل سیستم آن شود. تعمیر یا تعویض برد ها در برخی مواقع امکان پذیر است و باید با استفاده از پیچ گوشتی مخصوص پشت گوشی را باز کنید تا به برد دسترسی پیدا کنید.

برای تعمیرات گوشی باید قطعات و عملکرد آن ها را به خوبی بشناسید در غیر این صورت نمی توانید نسبت به تعمیر گوشی های خراب اقدام کنید.

بردهای داخل گوشی‌ ها به سه بلوک اصلی تقسیم می‌شوند.

بلوک Base Band:

اجزای این بلوک در قسمت میانی مایل به پایین برد قرار دارند. آی سی های بلوتوث، شارژر، پاور، رادیو، CPU، حافظه زیر شاخه این بلوک هستند.

بلوک Radio Frequency:

اجزای این بلوک در بالاترین قسمت برد قرار دارند. قطعات VCO، IC RF، IC PF، آنتن، فیلترهای SAW و سوئیچ آنتن زیر شاخه این بلوک هستند.

بلوک Analog Frequency:

اخرین بلوک در تلفن همراه بلوک Analog Frequency است. میکروفون، بلندگو و آی سی صوت زیر شاخه این بلوک هستند.

معرفی قطعات روی برد موبایل:

• خازن:

یکی از اصلی ترین قطعات روی برد موبایل خازن ها هستند که در مدار الکتریکی، جریان و مقاومت را در خود ذخیره می کنند. ظرفیت خازن با فاراد یعنی F نشان داده می شود. یک فاراد واحد اندازه گیری بزرگی است. معمولا خازن هایی که در موبایل به کار می روند با ظرفیت های µF ، F ، ɲF نشان داده می شوند. خازن ها در انواع گوناگونی تولید می شوند اما خازن های گوشی همراه معمولا مدل سرامیکی، الکترولیتی و تانتالیومی هستند.

خازن های سرامیکی که دی الکتریک آن ها از جنس سرامیک است و به رنگ کرم، قهوه ای و طوسی در مدار گوشی همراه قرار می گیرند قطب مثبت و منفی ندارند و هیچ مشخصاتی روی بدنه آن ها درج نشده است. از بزرگترین معایب این خازن ها می توان حساسیت آن ها به دما را ذکر کرد بدین صورت که اگر دما بالا برود ظرفیت این خازن ها هم تغییر می کند در نتیجه انتخاب خوبی نیستند و بیشتر به عنوان نویز گیر در موبایل به کار می روند.

رنگ خازن ها:

خازن های تانتالیوم به رنگ نارنجی، زرد و مشکی هستند و بر خلاف خازن سرامیکی، دارای قطب مثبت و منفی می باشند. در مدل هایی که به رنگ سفید و مشکی هستند؛ رنگ سفید نشان دهنده قطب مثبت است همچنین در برخی مدل ها خازن به رنگ زرد با نوار قهوه ای است که نشان دهنده قطب مثبت است.

خازن الکترولیتی معمولا به رنگ های مشکی یا قهوه ای در بازار موجود هستند و روی بدنه آن ها مشخصاتی مانند مقدار ولتاژ و کد آن ها توسط شرکت سازنده درج شده است.

• مقاومت :

یکی دیگر از قطعات روی برد مقاومت است که برای کاهش جریان الکتریکی، تنظیم سیگنال ها، تقسیم کردن ولتاژ و غیره استفاده می شود. مقاومت ها در گوشی هوشمند کوتاه ترین ارتفاع را دارند وکوچکترین قطعات روی برد حساب می شوند. واحد اندازه گیری مقاومت اهم است که با حرفΩ نمایش داده می شود. مقاومت ها هم مانند خازن ها انواع گوناگونی دارند.

مقاومت معمولی به رنگ سبز، مشکی یا آبی و به شکل مکعبی ساخته می شود. این اختلاف رنگ به دلیل تلورانس درصد خطا است. مقاومت های مشکی و مقاومت های سبز یا آبی به ترتیب با تلورانس 5% و تلورانس 1% هستند. در نتیجه احتمال خرابی در این نوع مقاومت ها بسیار پایین است. همچنین هیچ مشخصاتی روی بدنه آن ها درج نمی شود.

مقاومت فیوزی معمولا به رنگ مشکی و به شکل مکعب مستطیل است. همچنین مشخصات آن توسط شرکت سازنده روی بدنه آن حک شده است. در حقیقت این نوع مقاومت ها یک رشته سیم نازک دارند که در صورت عبور جریان بیشتر از حد مقاومت آن ها مانند فیوز عمل کرده و جریان را قطع می کند. احتمال خرابی در این نوع مقاومت ها بسیار زیاد است.

• سیم پیچ (سلف) :

سیم‌ پیچ یکی دیگر از قطعه های روی برد های الکترونیکی است که از هسته و سیم پیچی به دور آن تشکل شده است و دارای خاصیت القایی یا اندوکتانس می باشد. برای امپدانس دو مدار، ذخیره کننده ولتاژ و فیلتر در مدارات از سلف استفاده می شود. سیم پیچ از دستگاه در برابر تغییرات ناگهانی جریان محافظت می کند. احتمال خرابی در سیم پیچ ها بسیار کم است و در صورت بروز آسیب، می توان گفت که مربوط به پایه های آن است. سیم پیچ ها با علامت L نشان داده می شوند و واحد اندازه گیری آن هانریH است.

• دیود :

از دیگر قطعات روی برد موبایل دیود ها هستند که ولتاژ موبایل را ثابت نگه می دارند. دیود ها قطعات نیمه رسانایی به رنگ مشکی و به شکل مکعب مستطیل هستند و خطوط روی آن ها قطب منفی دیود ها را مشخص می کند. در حقیقت دو کریستال P و N کنار همدیگر قرار گرفته و دیوها را تشکیل داده اند. دیودها جریان را فقط از یک طرف عبور می دهند و مانع خسارات حاصل از عبور جریان از طرف دیگر می شوند. انواع دیود ها عبارت اند از: دیود یکسو ساز، دیود نورانی، دیود زنر و دیود مادون قرمز.

• ترانزیستور:

ترانزیستورها پر کاربرد ترین قطعات برد به حساب می آیند یا به عبارت دیگر قلب مدار محسوب می شوند. ترانزیستورها قطعات نیمه رسانا هستند. ترانزیستورها دو، سه یا چهار پایه برای اتصال به برد دارند که برای قطع و وصل کردن یا تقویت کردن سیگنال‌ های الکترونیکی همچنین کنترل ولتاژ ورودی به کار می رود. در حقیقت نویز ها و پارازیت ها را به بدنه منتقل می کند. ساختار ترانزیستورها کمی پیچیده است و تعمیر آن ها نیاز به دانش و تخصص دارد.

• کریستال‌ ها:

از کریستال ها برای تولید فرکانس های دقیق استفاده می شود. دو نوع کریستال در برد موبایل وجود دارد یکی از آن ها در مدار ساعت استفاده می شود تا در صورت خاموش بودن گوشی و یا خالی شدن شارژ هم به طور دقیق کار کند. کریستال دیگر برای بوت کردن CPU مورد استفاده قرار می گیرد که در صورت خرابی این کریستال گوشی روشن نمی شود.

• شارژ گوشی:

آی سی شارژ گوشی یکی از قطعات روی برد است که ولتاژ و جریان الکتریکی مورد نیاز گوشی را تامین می کند. در صورت خرابی این قطعه شارژ مجدد انجام نمی شود و گوشی خاموش می شود در نتیجه باید تعویض شود.

• CPU:

واحد پردازش مرکزی در واقع مغز مدار به شمار می رود. این قطعه اطلاعات ها را دریافت، کدگشایی و تجزیه و تحلیل می کند. احتمال خرابی این قطعه بسیار کم است اما در صورت خرابی هزینه بالایی را متحمل می شوید؛ چرا که قابل عوض شدن نیست و باید کل مدار تعویض شود. خرابی این قطعه در اثر ضربه شدید یا آب خوردگی رخ می دهد که در این صورت سیستم کلا از کار می افتد.

• دوبلکسر:

دوبلکسر یکی دیگر از قطعات روی برد است که هنگام ارسال و دریافت به ترتیب دستگاه را به عنوان فرستنده و گیرنده قرار می دهد. هر گونه آسیب یا خرابی این قطعه، ارسال و دریافت را با مشکل مواجه می کند و باید نسبت به تعویض آن اقدام کرد.

تعویض قطعات روی برد:

در بعضی مواقع برای تغییر طراحی و یا تعویض قطعه ی سوخته از روی برد نیاز است تا قطعه الکترونیکی از روی برد جدا شده و با قطعه جدید تعویض شود. برای تعویض قطعات روی برد تلفن همراه اول باید یک هویه تهیه کنید و آن ها به برق متصل کنید تا داغ شود. سپس هویه را روی تک تک پایه های قطعه الکتریکی متصل به برد نگه می داریم تا لحیم آن گرم شده و ذوب شود. سپس قلع ذوب شده را توسط دستگاه قلع کش جمع می کنیم. قلع کش همانند یک سرنگ است که یک سیلندر و یک پیستون دارد و به کمک یک فنر می تواند عمل مکش انجام دهد و لحیم آب شده کنار پایه ها را به درون مخزن خود بکشد. این مراحل را برای تمامی پایه ها انجام می دهیم.

سپس قطعه آسیب دیده را به آرامی توسط یک پنس از طرفی که قطعات کمتر یا فضای خالی وجود دارد از روی برد بردارید . توجه داشته باشید هنگام برداشتن قطعه به سایر قطعات برخورد نداشته باشد چرا که منجر به آسیب یا اتصال کوتاه می شود. سپس توسط پنس قطعه جدید را در جای خود قرار دهید و به وسیله هویه محکم کنید. قطعه را چند ثانیه توسط پنس ثابت نگه دارید تا قلع آن سرد شود. با این روش می توانید تمامی قطعات روی برد را تعویض کنید.