Инновации в области ПХБ: история и их влияние (2)

KINGTECH РАССКАЗЫВАЕТ ИСТОРИЮ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

За последние 50 лет технические компоненты ПК уменьшились до микроуровней. В 1960-х годах печатная плата, используемая в типичном калькуляторе, состояла примерно из 30 транзисторов. В настоящее время печатная плата среднего компьютера содержит миллионы транзисторов на одном чипе, расположенном на материнской плате. Эти достижения позволили загружать все больше и больше функциональности в устройства меньшего размера. Кроме того, такие детали, как резисторы и конденсаторы, уменьшились до долей от своих прежних размеров.

Новые возможности, которые предлагают современные печатные платы, приучили пользователей к мгновенной активации каждого возможного триггера. Вполне вероятно, что пользователи современных компьютеров или мобильных устройств могут быть напуганы задержкой в пять секунд для выполнения определенной задачи. Одним из наиболее очевидных признаков изменений в печатных платах является эволюция видеоигр. Они прошли путь от базовых систем Pong в 1970-х годах до игр в реальном времени, которые позволяют геймерам соревноваться и гоняться на современных игровых консолях.

История схем, напечатанных на бумаге, уходит в эпоху, задолго до того, как они были разработаны. Колеса вращались, когда Бенджамин Франклин запустил воздушного змея в грозу и обнаружил электрическую силу молнии.

1850-1900

Одним из наиболее примечательных аспектов последней половины XIX века были технологические достижения, сделанные скачками и скачками. После Гражданской войны города на восточном побережье и на Среднем Западе были оснащены электричеством, что устранило необходимость в угле и мазуте. По мере распространения электричества пригородные и сельские районы подключались к недавно созданной электросети. Однако нефть почти не требовалась до появления автомобилей, которые ввели бензин в начале века.

Развитие электричества было предвестником появления лампочек, телефонов и потребительских камер, которые вышли на рынок в последней четверти 1800-х годов. Хотя печатная плата существовала в своем собственном праве в это время, но технология, которая проложила путь к ее окончательному росту, в основном основывалась на последней части 19 века.

1900-1950

В 1903 году немецкий изобретатель Альберт Хансон подал первый патент на устройство, аналогичное печатной плате, которое он разработал для телефонных систем. Оно состояло из плоского проводящего устройства, которое служило изолирующей платой с несколькими слоями. Плата имела сквозные отверстия и проводники по бокам, как и современные печатные платы с металлизированными сквозными отверстиями. Однако печатные платы, подобные этой, не получили широкого распространения в новых технологиях начала 20-го века, в течение которых происходило развитие радиоприемников, фонографов, сушилок, стиральных машин и пылесосов.

1927 год был временем, когда Чарльз Дюка запатентовал версию печатной платы. Он использовал трафарет для нанесения проводов на лист бумаги с помощью проводящих чернил. Затем он расположил электронный путь непосредственно на неизолированной поверхности. Трафарет назывался печатной проводкой, которая стала основой для современного гальванического покрытия.

Поскольку безрассудное излишество, которым был «Позолоченный век», утонуло вместе с «Титаником», а опустошение Великой войны смирило националистические настроения, величайшая победа человека над природой пришла с изобретением самолета. С провалом «Сухого закона» американцы больше, чем когда-либо, стремились сбежать от машин и отправиться в ближайший паб, чтобы выпить джина под освещением в стиле ар-деко.

Великая депрессия, вызванная крахом фондовых рынков в октябре 1929 года, стала еще одним негативным фактором для развития печатных плат. Крах положил конец безумному образу жизни в эпоху джаза и подготовил почву для периода цепных банд, очередей за хлебом и тесных трущоб, в которых у семей не было денег на покупку экстравагантных предметов.

Первое серьезное изменение в технологии, подобной печатным платам, произошло после нападения на Перл-Харбор в декабре 1941 года, которое полностью потрясло Америку. Военная разведка считала, что они могли бы предотвратить эту трагедию, если бы Государственный департамент был лучше оснащен для связи с военной базой Гонолулу, где признаки неминуемой опасности назревали некоторое время ранее.

Когда Соединенные Штаты были втянуты во Вторую мировую войну, американский военный персонал столкнулся с британским устройством, известным как взрыватель ближнего действия. Это устройство обеспечивало артиллерийские снаряды возможностью поражать точные цели на огромных просторах моря и суши.

Именно американские военные в конечном итоге приняли и переняли идею, лежащую в основе технологии взрывателей ближнего действия, улучшив концепцию и сделав ее подходящей для массового производства.

Пол Эйслер имел опыт работы в полиграфии и был заинтригован идеей печати электронных схем на платах, а не пайки проводов вручную. К сожалению, Эйслер, еврей, был привлечен развитием нацизма и был вынужден бежать из Австрии в 1936 году и переехать в менее дружественные границы Англии.

В 1941 году Эйслер, австрийский изобретатель, проживавший в Великобритании, Эйслер, который изобрел концепцию печатной платы, развил ее дальше, представив устройство, использующее медную фольгу, помещенную на основание непроводящего стекла, которое считается самой первой печатной платой, поскольку она была разработана, чтобы предвосхитить текущую верхнюю и нижнюю медную изоляцию на печатных платах.

Он разработал радио, оснащенное печатными платами, которое впоследствии оказалось ценным для военных целей.