רכיבי אלקטרוניקה ב-PCB: מדריך זיהוי עם פונקציות, תמונות ורשימת חלקים

הקדמה

אם הסתכלת פעם על לוח מעגלים מודפס (PCB) ותהית מה עושות כל הרכיבים הזעירים האלה—את/ה לא לבד. בין אם את/ה בתחילת הדרך באלקטרוניקה ובין אם את/ה מדבג/ת מכלול מורכב, היכולת לזהות רכיבים על PCB היא מיומנות בסיסית.

מדריך זה מציע סיור חזותי ברור ברכיבים האלקטרוניים הנפוצים ביותר על לוחות PCB—עם דוגמאות מן השטח, טיפים לזיהוי ותובנות מעשיות לגבי האופן שבו הרכיבים עובדים יחד. תמצא/י רשימת רכיבים מובנית עם תמונות, דיאגרמת רכיבים פשוטה להבנה, והנחיות אפקטיביות שיעזרו לך לזהות חלקים לפי סימוני ה־Reference Designators, סימוני קוטביות וכיוון, ומאפיינים חיצוניים.

Electronic Components PCB במבט אחד

לפני שנצלול לרשימה המלאה, כמה מושגים שיעשו את החיים קלים יותר:

רכיבים אקטיביים לעומת פסיביים

• אקטיביים (Active): שבבים/מעגלים משולבים (ICs), טרנזיסטורים, מייצבי מתח. זקוקים להזנה ויכולים להגביר או למַתֵּג אותות.
• פסיביים (Passive): נגדים, קבלים וסלילים. אינם מוסיפים אנרגיה; הם מאחסנים, מסננים או מעצבים את הזרם/המתח במעגל.

Through-Hole לעומת SMD (Surface Mount)

• Through-Hole: רגליים ארוכות המושחלות דרך חורים בלוח ומולחמות בצד הנגדי.
• SMD: רכיבים קטנים המורכבים ישירות על פני הלוח. זהו הסטנדרט בייצור מודרני בזכות חיסכון במקום ומהירות הרכבה.
  רוב הלוחות משלבים את שני העולמות: SMD לצפיפות ויעילות, ו־Through-Hole היכן שנדרשת חוזק מכני או זרמים גבוהים (מחברים, קבלים גדולים).

סימוני Reference Designators נפוצים

סימון	רכיב	הערה קצרה
R	נגד (Resistor)	הגבלת זרם/מחלק מתח
C	קבל (Capacitor)	אחסון אנרגיה, סינון רעש
L	סליל/צ’וק (Inductor/Choke)	סינון ואחסון מגנטי
D	דיודה	זרימה בכיוון אחד
LED	דיודה פולטת אור	חיווי חזותי
Q	טרנזיסטור/‏FET	מיתוג והגברה
U / IC	מעגל משולב	לוגיקה/בקרה/עיבוד
Y / XTAL	גביש/אוסצילטור	ייחוס תזמון
J / P	מחבר/כותרת פינים	I/O, חשמל
SW	מתג	קלט משתמש
F	פיוז (Fuse)	הגנת זרם יתר
FB	חרוז פרייט	דיכוי רעש בתדר גבוה
TP	נקודת בדיקה	מדידה/דיבאג
T	שנאי	בידוד/המרת מתח
K	ממסר (Relay)	מתג אלקטרומכני
JP	ג’מפר	קישור/קונפיגורציה

הרשימה המלאה של Electronic Components PCB (עם רמזים חזותיים)

נגדים (R)

תפקיד: הגבלת זרם, נקודות הטיה, מחלקי מתח, Pull-up/Pull-down.
חבילות נפוצות: ‏SMD ‏0603/0805; ציריים (Axial) ל־Through-Hole.
זיהוי: “לבני” SMD מלבניות; בציריים—טבעות צבע לערך.
זהירות: אל תבלבל/י 0Ω Jumpers עם נגדים אמיתיים.

קבלים (C)

תפקיד: ניתוק/דה-קפלינג, סינון, תזמון.
סוגים: קרמיים (לא קוטביים), אלקטרוליטיים (קוטביים), טנטלום (קוטביים), פוליאסתר/פוליפרופילן (לא קוטביים).
זיהוי: קרמיים—בלוקים קטנים בצבע בז’; אלקטרוליטיים—גלילים עם פס שלילי; טנטלום—לעיתים מסומן +.
זהירות: קוטביות הפוכה או מתח עבודה נמוך מדי → כשל.

סלילים/צ’וקים (L)

תפקיד: אחסון אנרגיה מגנטית, סינון (LC), ממירי DC-DC.
זיהוי: קוביות/טבעות SMD; ציריים—טורואידים או סלילי חוט.
זהירות: לא להתבלבל עם חרוזי פרייט; לבדוק זרם מותר ו־DCR.

דיודות (D)

תפקיד: יישור, קלמפינג, הגנה (TVS), ניתוב.
קוטביות: פס = קתודה (K).
וריאנטים: שוטקי, זנר, TVS.
זהירות: הרכבה הפוכה מבטלת הגנה; לבחור Reverse Standoff Voltage מתאים ל־TVS.

LEDs (LED / D)

תפקיד: חיווי/אור.
קוטביות: דופן שטוחה או רגל קצרה = קתודה (K); ב־SMD לעיתים משולש/חריץ.
זהירות: תמיד להשתמש בנגד טורי או דרייבר ייעודי.

טרנזיסטורים ו־MOSFETs (Q)

תפקיד: מיתוג, הגברה, Level-Shift, נהיגת עומסים.
חבילות: ‏SOT-23, ‏SOT-223, ‏TO-220, ‏DFN/QFN.
זיהוי: Pin-1 מסומן בנקודה/שיפוע.
זהירות: פין-אאוט משתנה בין דגמים—even באותה חבילה; לבדוק מס’ חלק ודאטה־שיט. לבדוק Vds/Id/Rds(on) והנעת שער.

מעגלים משולבים (U / IC)

תפקיד: ממגברי שרת ועד MCU/PMIC/‏RF SoC.
Pin-1: נקודה/חריץ/שיפוע; ב־BGA לרוב משולש על המשי.
חבילות: ‏SOIC/TSSOP (עם רגליים), ‏QFN/QFP (ללא/עם), ‏BGA.
זהירות: סיבוב 90°, הלחמה לקויה של Thermal Pad ב־QFN, רגישות ל־ESD.

גבישים ואוסצילטורים (Y / XTAL)

תפקיד: ייחוס תזמון.
זיהוי: בתי מתכת או חבילות קרמיות זעירות; תדר מודפס (למשל ‎8.000 MHz).
זהירות: התאמת קיבול עומס; לא לבלבל XO/TCXO/OCXO.

מחברים וכותרות פינים (J / P)

תפקיד: הזנה, I/O, תכנות, מודולים חיצוניים.
סוגים: Headers, B2B, USB, שקעים גליליים, FFC/FPC, טרמינלים.
זהירות: כיוון ומפתח, זרם מותר, וב־USB-C—צורך ב־E-mark.

מתגים וכפתורים (SW)

תפקיד: קלט משתמש, Reset, הפעלה/כיבוי.
סוגים: טאקט, סלייד, DIP, מקודדים סיבוביים.
זהירות: Debounce; חוזק מכני THT מול SMD.

פיוזים (F)

תפקיד: הגנת זרם יתר.
זיהוי: סימון F ב־SMD או שפופרת זכוכית ל־THT.
זהירות: בחירה בין מהיר/איטי, מתח נפילה וזרם החזקה.

חרוזי פרייט (FB)

תפקיד: דיכוי רעש בתדר גבוה על קווי הספק/אות.
זיהוי: דומה לסליל קטן; מסומן FB על הלוח/BOM.
זהירות: לבחור לפי עכבה לעומת תדר וקיבולת זרם—לא לפי ערך DC.

שנאים (T)

תפקיד: בידוד, העלאת/הורדת מתח, PoE, ‏SMPS.
זהירות: מתח בידוד, השראות דליפה, הפסדי ליבה.

ממסרים (K)

תפקיד: בידוד גלווני למיתוג מתחים/זרמים גבוהים.
זהירות: דיודת Flyback על הסליל; דירוג מגע לעומס אינדוקטיבי/אוהמי.

חיישנים (לרוב תחת U/IC)

תפקיד: טמפרטורה, IMU, אור, לחץ, לחות, הול.
זהירות: כיווניות (צירי IMU), מיקום (אור/אוורור), Pull-ups.

גופי קירור ומכניקה

תפקיד: ניהול חום ותמיכה מכנית.
זהירות: Keep-out, משחה/דבק תרמי, כיוון זרימת אוויר.

נקודות בדיקה (TP)

תפקיד: מדידה, ICT, תכנות.
זהירות: ריווח ונגישות; נקודות GND טובות.

ג’מפרים/לינקים (JP)

תפקיד: אפשרויות קונפיגורציה (מתח, Boot Mode).
זהירות: לסמן מצב ברירת מחדל ולתעד השפעות.

אנטנות ורכיבי RF

תפקיד: תקשורת אלחוטית (BLE, ‏Wi-Fi, ‏LoRa, ‏GNSS).
זהירות: Keepout מתחת לאנטנה, קווי אימפדנס מבוקרים, התאמה קרובה להזנה.

פוטנציומטרים/טרימרים

תפקיד: נקודות כיוונון מתח/זרם, כיול.
זהירות: גישה למברג; כיוון סיבוב מול סימון.

תצוגות

תפקיד: 7-סגמנטים, LCD תווי, ‏TFT, ‏e-paper.
זהירות: הזנת תאורה אחורית, מסילות Bias, עדינות המחברים.

מודולים מוכנים (Power/Radio/Compute)

תפקיד: תפקוד מוכן לשילוב (DC-DC, ‏ESP32, ‏LTE, ‏GNSS).
זהירות: מרווח למיגון, סימון רגולטורי, Keepouts ל־RF.

כיצד לזהות רכיבים על לוח PCB

המיומנות נשענת על שלושה דברים: קריאת Silkscreen, בדיקת קוטביות/כיוון, ו־היכרות עם חבילות נפוצות.

1) Silkscreen ו־Reference Designators

לרוב הלוחות יש שכבת משי (לבן/צהוב) עם סימונים כמו R, C, U, D, Q, J/P ליד כל רכיב—קל לזהות טיפוס רכיב גם בלי סכימה.

2) קוטביות וכיוון

• אלקטרוליטיים: פס מסמן שלילי (–).
• טנטלום: לרוב מסומן + בצד החיובי.
• דיודות/LEDs: פס/דופן שטוחה = קתודה (–).
• ICs: חפש/י Pin-1 (נקודה/חריץ).
• טרנזיסטורים: לא מנחשים Pinout—בודקים דאטה־שיט.

3) חבילות וגדלים נפוצים

• SMD פסיביים: ‏0603, ‏0805, ‏1206—מספר גדול יותר = רכיב גדול יותר.
• ICs עם רגליים (SOIC/TSSOP): חריץ/נקודה מורים על הכיוון.
• Leadless (QFN/DFN): לרוב Thermal Pad תחתון גדול.
• רכיבי הספק (TO-220/SOT-223): לרוב סמוך לגופי קירור.

4) הקשר מעגלי (ללא סכימה)

• קבלים סמוכים ל־ICs = דה-קפלינג.
• נגדים ליד קווי אות = Pull-up/Pull-down.
• L+C בכניסת הספק = סינון/וויסות.

Selection & Substitution – בחירה והחלפה נכונה

כשחלק חסר או נדרש תחליף טוב יותר, התמקד/י ב־פונקציה, בטיחות והתאמה:

• התאם/י פונקציה: ‏TVS להגנת ESD ≠ דיודת יישור; חרוז פרייט ≠ סליל.
• עקרונות שלא מתפשרים:

• קוטביות ו־Pinout חייבים להתאים במדויק.
• מאפיינים חשמליים:
  • קבלים: מתח נקוב ≥ 1.5× ממתח העבודה.
  • MOSFET/טרנזיסטור: ‏Vds, ‏Id, ‏Rds(on).
  • רגולטורים/ICs: זרם עומס, Dropout, ‏Iq.
• התנהגות תדרית: קיבול עומס לגבישים; GBW/‏Slew לאופ־אמפים; עקומות פרייט/סליל.

• התאמה מכנית: Package & Footprint חייבים להתאים (כולל פיץ’ QFN/QFP ו־0603 מול 0805).
• סבילות ביצועים: נגדים (±1%, TK, הספק), קבלים (דיאלקטרי, ESR, Ripple).
• חום וגיל: Derating לקבלים, קירור לרכיבי הספק, הימנעות מחלקים EOL.

טעויות נפוצות ופתרון תקלות

• קוטביות הפוכה: אלקטרוליטיים/טנטלום, דיודות/LED—מביא להתחממות/אי-פעולה/כשל.
• כיוון IC שגוי: במיוחד SOIC/QFN—עלול לגרום לקצר. תמיד לאשר Pin-1 לפני הלחמה.
• בלבול חבילות: ‏SOT-23 לעומת ‏SOT-89/223; חרוז פרייט מול נגד; ‏PTC מול נגד—הסתמכו על הסימון.
• בעיות הלחמה: גשרים בפיץ’ עדין (QFP/QFN), הלחמה קרה על Thermal Pad, תלישת פדים מחום יתר.
• בדיקות מהירות לפני הפעלה: מצב דיודה במולטימטר, רציפות בין מסילות הספק לאדמה, בדיקת מיקרוסקופ לסימוני קוטביות/משי ואיכות הלחמה.

סיכום

המדריך כיסה את יסודות הזיהוי של רכיבים אלקטרוניים על PCB—מהבנת סימוני המשי ו־Reference Designators, דרך זיהוי קוטביות וכיוון, ועד היכרות עם חבילות נפוצות.
התמקד/י ב־פסים, נקודות וחריצים, והבין/הני כיצד רכיבים מסומנים וממוקמים—כך תזהה/י חלקים בביטחון ותמנע/י טעויות יקרות בשלב ההרכבה, התיקון או הדיבאג.