دوره مهندسی بردهای الکترونیکی
در دنیای مدرن امروزی، تجهیزات الکترونیکی در تمامی ابعاد زندگی انسان ها نفوذ کردهاند . از تلفن های همراه گرفته تا تجهیزات پزشکی ، هوافضا،
خودروها و صنایع نظامی، همه و همه متکی بر بردهای الکترونیکی هستند. بردهای الکترونیکی (Printed Circuit Boards یا به اختصار PCB) به عنوان
قلب تپنده تجهیزات الکترونیکی شناخته میشوند. طراحی و ساخت دقیق این بردها نیازمند دانش و مهارت تخصصی است. «دوره مهندسی برد های
الکترونیکی» فرصتی است تا علاقهمندان، دانشجویان و مهندسان، با مفاهیم بنیادی تا پیشرفته طراحی و ساخت این بردها آشنا شوند.
اهمیت بردهای الکترونیکی در صنعت
بردهای الکترونیکی نقش کلیدی در عملکرد تجهیزات الکترونیکی ایفا میکنند. آنها وظیفه اتصال و نگهداری قطعات الکترونیکی و انتقال سیگنال های
الکتریکی را دارند. امروزه در طراحی محصولات، عواملی چون کاهش ابعاد، افزایش سرعت پردازش، کاهش مصرف انرژی و اطمینان از عملکرد صحیح،
مستقیماً به کیفیت طراحی برد الکترونیکی بستگی دارد. مهندسانی که به طراحی این بردها میپردازند ، نه تنها باید از دانش تئوریک بالایی برخوردار
باشند، بلکه باید با ابزارهای نرمافزاری، استانداردها و فرآیندهای تولید نیز آشنایی کامل داشته باشند.
اهداف دوره
دوره مهندسی بردهای الکترونیکی با هدف تربیت نیرو های متخصص در حوزه طراحی، تحلیل، ساخت و تست بردهای الکترونیکی برگزار میشود. از
جمله اهداف این دوره میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
آموزش اصول طراحی مدارات آنالوگ و دیجیتال
آموزش طراحی شماتیک و PCB با استفاده از نرمافزارهای حرفهای مانند Altium Designer، KiCad یا Eagle
آشنایی با نحوه انتخاب قطعات مناسب، تحلیل سیگنال، کنترل نویز و طراحی مسیرها
بررسی نکات مربوط به تولید صنعتی بردها از جمله DFM و DFA
آموزش فرآیند تست و عیبیابی بردهای ساختهشده
سرفصلهای دوره
در این دوره جامع، شرکتکنندگان با مباحث گوناگونی آشنا میشوند که بهصورت گامبهگام از مفاهیم پایه تا موضوعات پیشرفته را پوشش می دهد:
1. آشنایی با مفاهیم پایه الکترونیک
در ابتدای دوره، اصول اولیه الکترونیک، نحوه کارکرد قطعاتی مانند مقاومت، خازن ، دیود ، ترانزیستور و آی سی ها آموزش داده میشود . شناخت نحوه
عملکرد این قطعات، سنگ بنای طراحی بردهای پیچیدهتر خواهد بود.
2. طراحی شماتیک
در این بخش ، هنر ترسیم مدارهای الکترونیکی به صورت شماتیک با استفاده از نرمافزار های تخصصی آموزش داده میشود . فراگیران می آموزند که
چگونه ارتباط بین قطعات را تعریف کرده و بهدرستی مداری با قابلیت تولید و تست طراحی کنند.
3. طراحی PCB
این بخش شامل آموزش عملی طراحی بردهای چاپی چندلایه ، مدیریت لایهها ، تعیین عرض مسیر ، محل قرارگیری قطعات ، طراحی ground plane، و
رعایت استانداردهای طراحی EMI/EMC است.همچنین مباحثی مانندکنترل سیگنال،تداخل الکترومغناطیسی وطراحی مسیرهای پرسرعت(High-Speed
Design) نیز در سطح پیشرفتهتر مطرح میشوند.
4. انتخاب قطعات و تحلیل مدارات
در این مرحله، شرکتکنندگان با نحوه انتخاب قطعات مناسب از روی دیتاشیت، انتخاب منابع تغذیه، طراحی مدارات آنالوگ و دیجیتال کاربردی، و همچنین
استفاده از شبیهسازهایی مانند SPICE آشنا میشوند.
5. آمادهسازی برای تولید
یکی از مهمترین بخشها در مهندسی برد، آمادهسازی فایلها برای تولید است. در این مرحله مفاهیمی مانند Gerber فایلها، BOM (Bill of Materials)،
طراحی برای تولید (DFM) و مونتاژ (DFA)، و استانداردهای صنعتی (مانند IPC-2221) آموزش داده میشود.
6. تست و عیبیابی
آخرین مرحله از فرآیند طراحی، تست و عیبیابی برد است. شرکتکنندگان یاد میگیرند که چگونه از ابزارهایی مانند اسیلوسکوپ، مولتیمتر و تحلیلگر
منطقی (Logic Analyzer) برای بررسی صحت عملکرد برد و شناسایی خطاها استفاده کنند.
نرمافزارها و ابزارهای مورد استفاده
در طول دوره، آموزش عملی با استفاده از نرمافزارهای حرفهای و ابزارهای صنعتی انجام میشود:
Altium Designer / KiCad / Eagle برای طراحی شماتیک و PCB
LTSpice / Proteus / Multisim برای شبیهسازی مدارات
Oscilloscope / Multimeter / Logic Analyzer برای تست و عیبیابی
استفاده از چاپگرهای سهبعدی یا CNC برای نمونهسازی بردها در برخی دورهها
پروژه پایانی
درانتهای دوره، هرشرکتکننده موظف است یک پروژه کامل طراحی بردرا انجام دهد.این پروژه شامل طراحی شماتیک، تهیه PCB، تولید نمونه،تست وارائه
مستندات فنی است. برخی از پروژههای پیشنهادی عبارتند از:
طراحی منبع تغذیه قابل تنظیم
ساخت کنترلر موتور DC یا استپ موتور
طراحی برد دیجیتال شمارنده با نمایشگر
طراحی برد مبتنی بر میکروکنترلر (مثل Arduino یا STM32)
بازار کار و آینده شغلی
فارغالتحصیلان این دوره توانایی ورود به بازار کاردر حوزه های متعددی از جمله طراحی تجهیزات الکترونیکی ، صنایع نظامی، خودروسازی ، هوافضا ، تجهیزات
پزشکی، و حتی استارتاپهای حوزه اینترنت اشیاء (IoT) راخواهند داشت.از آنجا که نیاز به مهندسان ماهر در زمینه طراحی برد در سراسر جهان وجود دارد،
این تخصص از لحاظ درآمد و پایداری شغلی نیز بسیار ارزشمند است.
نتیجهگیری
دوره مهندسی بردهای الکترونیکی یکی از کاربردی ترین و پرتقاضا ترین دوره ها در حوزه مهندسی برق و الکترونیک است. این دوره ، پلی بین دانش تئوریک
دانشگاهی ونیازهای واقعی صنعت برقرار میکند.باتوجه به رشدسریع فناوری ونیاز روزافزون به طراحیهای دقیق و قابل اعتماد،فراگیری مهارتهای ارائهشده
دراین دوره میتوانددربهای زیادی رابه روی علاقهمندان بازکند.برای دانشجویان،مهندسان وحتی علاقهمندان به الکترونیک،شرکت دراین دوره فرصتی بینظیر
برای کسب تجربه عملی و آماده شدن برای چالشهای واقعی صنعت است.
برای مشاوره و خرید با ما در ارتباط باشید.