Wesentliche PCB-Bauteile & ihre Anwendungen: Wie sie moderne Elektronik antreiben

Eine Leiterplatte (PCB) ist ein kritisches Bauteil fast aller computerisierten elektronischen Geräte, die manuelle Arbeit reduzieren. Auch wenn sie klein und unscheinbar wirken, enthalten Leiterplatten oft viele komplexe Komponenten, die synchronisiert ein Gerät funktionsfähig machen.

Diese Komponenten spielen eine kritische Rolle für die Funktion der Leiterplatte, die für die Leistung aller elektrischen Geräte verantwortlich ist. Die auf einer Leiterplattenbestückung montierten Komponenten variieren je nach Funktion des Geräts. Einige Komponenten finden sich jedoch auf fast allen Bestückungen, da sie unverzichtbar sind.

Widerstände (Resistors)

Widerstände gibt es in verschiedenen Formen und Größen für die Leiterplattenbestückung. Ein Widerstand begrenzt – wie der Name sagt – den Stromfluss. Er folgt dem Ohmschen Gesetz: Spannung = Strom × Widerstand. Er begrenzt die elektrische Entladung – ähnlich wie eine verengte Rohrleitung den Wasserdurchfluss begrenzt.

Kondensatoren (Capacitors)

Es gibt diverse Kondensatortypen, die Ladung in einem elektrischen Feld speichern. Bei einem verrauschten elektrischen Signal und Spannungsschwankungen nimmt der Kondensator Ladung auf und gibt etwas Strom ab, lädt sich wieder auf beim Erreichen des Peaks. So glättet ein Kondensator ein verrauschtes Signal.

Dioden

Die Diode ist der einfachste Halbleiter. Sie lässt Strom nur in eine Richtung fließen und sperrt ihn in der Gegenrichtung. LEDs (Light-Emitting Diodes) sind spezielle Diodentypen auf der Leiterplatte.

Das Löten einer LED auf die PCB ist knifflig, aber nötig, wenn die Platine ein Gerät wie ein Mobiltelefon mit Strom versorgt. LEDs gibt es in verschiedenen Baugrößen.

Transistoren

Ein Transistor ist ein Schalter mit drei Anschlüssen. Einer heißt Gate. Liegt am Gate Strom an, fließt Strom frei zwischen den anderen beiden Anschlüssen. Es gibt verschiedene Transistortypen – einige schalten nur kleine Lasten, andere größere.

Mikrochips

Mikrochips sind Halbleiter in allen erdenklichen Formen und Größen. Sie beginnen einfach und werden sehr komplex. Zwar lassen sie sich von Hand auflöten, aber maschinelle Bestückung liefert deutlich bessere Ergebnisse.

Die Kontakte mancher Chips liegen unsichtbar auf der Unterseite. Diese Halbleiter entstehen, wenn man Millionen von Transistoren in einem Gehäuse vereint.

Mikrochips tragen den Großteil der Rechenleistung in einem elektronischen Bauteil. Verschiedene Mikrochips eignen sich für unterschiedliche Aufgaben – abhängig von den Daten, die sie verarbeiten. Derselbe Chip kann zwei verschiedene Funktionen erfüllen.

Abschließende Gedanken

Die genannten PCB-Bauteile sind die kritischsten und am häufigsten auf Leiterplatten anzutreffenden. Jedes trägt zum Stromfluss auf der Leiterplatte bei, was für die Funktion eines elektrischen Geräts entscheidend ist.