كينغتك تخبر تاريخ لوحات الدوائر المطبوعة
على مدى الخمسين عامًا الماضية، تم قياس المكونات التقنية لأجهزة الكمبيوتر الشخصية وصولاً إلى المستويات الدقيقة. في الستينيات، كانت لوحة الدوائر المطبوعة المستخدمة في الآلة الحاسبة النموذجية تتكون من حوالي 30 ترانزستورًا. في الوقت الحاضر، تحتوي لوحة الدوائر المطبوعة لجهاز كمبيوتر متوسط على ملايين الترانزستورات على شريحة واحدة موجودة على اللوحة الأم. مكنت هذه التطورات من تحميل مستويات متزايدة باستمرار من الوظائف في أجهزة أصغر وأصغر. علاوة على ذلك، تقلصت أجزاء مثل المقاومات والمكثفات إلى أجزاء صغيرة من أحجامها السابقة.
إن القدرات الجديدة التي توفرها لوحات الدوائر المطبوعة الحديثة قد عودت المستخدمين على التنشيط الفوري لكل مشغل ممكن. من المحتمل أن يخاف مستخدمو أجهزة الكمبيوتر أو الأجهزة المحمولة اليوم من تأخير لمدة خمس ثوانٍ لمهمة معينة. أحد أكثر علامات تغيير لوحات الدوائر المطبوعة وضوحًا هو تطور ألعاب الفيديو. لقد تطورت من أنظمة Pong الأساسية في السبعينيات إلى الألعاب في الوقت الفعلي التي تسمح للاعبين بالتنافس والسباق من خلال وحدات تحكم الألعاب الحديثة.
تاريخ الدوائر المطبوعة على الورق إلى حقبة قبل وقت طويل من تصميمها. كانت العجلات تدور عندما أطلق بنجامين فرانكلين طائرة ورقية في عاصفة واكتشف الطاقة الكهربائية للبرق.
1850-1900
أحد الجوانب الأكثر بروزًا في النصف الأخير من القرن التاسع عشر كان التقدم التكنولوجي في قفزات وقفزات. بعد ذلك، تم تجهيز المدن في جميع أنحاء الساحل الشرقي وعبر الغرب الأوسط بالطاقة الكهربائية، مما أدى إلى القضاء على الحاجة إلى الفحم وزيت التدفئة. مع انتشار الكهرباء على نطاق أوسع، تم توصيل المناطق شبه الحضرية والمناطق الريفية بشبكة الطاقة التي تم إنشاؤها حديثًا. ومع ذلك، لم تكن هناك حاجة تقريبًا للنفط حتى ظهور السيارات التي قدمت البنزين في وقت تحول القرن.
كان تطوير الكهرباء هو مقدمة لوصول المصابيح الكهربائية والهواتف والكاميرات الاستهلاكية، والتي ظهرت جميعها في السوق في الربع الأخير من القرن التاسع عشر. في حين أن لوحة الدوائر المطبوعة كانت موجودة في حد ذاتها خلال هذا الوقت، إلا أن التكنولوجيا التي مهدت الطريق لنموها النهائي كانت تعتمد في الغالب على الجزء الأخير من القرن التاسع عشر.
1900-1950
في عام 1903، تقدم المخترع الألماني ألبرت هانسون بطلب للحصول على أول براءة اختراع لجهاز مشابه للوحة الدوائر المطبوعة، والذي صممه لأنظمة الهاتف. يتكون من جهاز موصل مسطح يعمل كلوحة عازلة متعددة الطبقات. تحتوي اللوحة على ثقوب ووصلات على الجانبين تمامًا مثل لوحات الدوائر المطبوعة الحديثة ذات الثقوب المطلية. ومع ذلك، لم يتم استخدام لوحات الدوائر المطبوعة مثل هذه على نطاق واسع في التقنيات الجديدة في السنوات الأولى من القرن العشرين، والتي شهدت تطوير أجهزة الراديو والفونوغرافات والمجففات والغسالات والمكانس الكهربائية.
كان عام 1927 هو الوقت الذي حصل فيه تشارلز دوكاس على براءة اختراع لإصدار من لوحة الدوائر. استخدم استنسلًا لرسم الأسلاك على قطعة من الورق باستخدام حبر موصل. ثم وضع مسارًا إلكترونيًا مباشرة على سطح غير معزول. أُطلق على الاستنسل اسم الأسلاك المطبوعة، والتي كانت الأساس للطلاء الكهربائي الحالي.
مع غرق الفائض المتهور الذي كان العصر الذهبي مع التيتانيك ودمار الحرب العظمى الذي أذل المشاعر القومية، جاء أعظم انتصار للإنسان على الطبيعة مع اختراع الطائرة. مع الفشل في الحظر، كان الأمريكيون أكثر من أي وقت مضى حريصين على الهروب من الآلات والذهاب إلى أقرب حانة لشرب الجن تحت إضاءة على طراز ديكو.
كان الكساد الكبير، الذي سببه الانهيار في أسواق الأسهم في شهر أكتوبر عام 1929، سلبية أخرى لتقدم لوحات الدوائر المطبوعة. أدى الانهيار إلى إنهاء نمط الحياة المحموم في عصر الجاز ومهد الطريق لفترة من عصابات السلاسل وخطوط الخبز والشقق الضيقة التي لم يكن لدى العائلات فيها أموال لشراء سلع باهظة الثمن.
حدث التغيير الرئيسي الأول في التكنولوجيا الشبيهة بلوحات الدوائر المطبوعة بعد الهجمات على بيرل هاربور في ديسمبر 1941، والتي هزت أمريكا تمامًا. اعتقدت المخابرات العسكرية أنها كان بإمكانها إيقاف هذه المأساة في حالة تجهيز وزارة الخارجية بشكل أفضل للتواصل مع القاعدة العسكرية في هونولولو، حيث كانت علامات الخطر الوشيك تلوح في الأفق لفترة من الوقت من قبل.
عندما انخرطت الولايات المتحدة في الحرب العالمية الثانية، واجه أفراد الجيش الأمريكي الجهاز البريطاني، المعروف باسم فتيل القرب. قدم هذا الجهاز للقذائف المدفعية القدرة على ضرب أهداف دقيقة عبر مساحات شاسعة من البحر والبر.
تبنت القوات المسلحة الأمريكية في النهاية الفكرة التي كانت وراء تكنولوجيا فتيل القرب، مما أدى إلى تحسين المفهوم وجعله مناسبًا للتصنيع الشامل.
كان لبول إيسلر خلفية في الطباعة وكان مفتونًا بفكرة طباعة الدوائر الإلكترونية على اللوحات، بدلاً من لحام الأسلاك يدويًا. لسوء الحظ، انجذب إيسلر اليهودي إلى تطور النازية وأُجبر على الفرار من النمسا عام 1936 والانتقال إلى حدود إنجلترا غير الودية.
في عام 1941، في عام 1941، قام إيسلر، وهو مخترع نمساوي مقيم في المملكة المتحدة، إيسلر الذي اخترع مفهوم لوحة الدوائر المطبوعة، بتطويره بشكل أكبر من خلال تقديم جهاز يستخدم رقائق النحاس الموضوعة على قاعدة زجاج غير موصل، والذي يُعتقد أنه أول لوحة دوائر مطبوعة على الإطلاق لأنه تم تصميمه للتنبؤ بالعزل النحاسي العلوي والسفلي الحالي على لوحات الدوائر المطبوعة.
قام بتطوير راديو مزود بلوحات الدوائر المطبوعة، والذي أثبت لاحقًا أنه ذو قيمة للاستخدام العسكري.
