site logo

পিসিবি রিভার্স ডিজাইন সিস্টেমে ডিটেকশন সার্কিট

ইলেকট্রনিক ইঞ্জিনিয়াররা যখন ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতির বিপরীত নকশা বা মেরামতের কাজ করে, তখন তাদের প্রথমে অজানা উপাদানগুলির মধ্যে সংযোগের সম্পর্ক বুঝতে হবে মুদ্রিত সার্কিট বোর্ড (PCB), তাই PCB-তে কম্পোনেন্ট পিনের মধ্যে সংযোগের সম্পর্ক পরিমাপ এবং রেকর্ড করা প্রয়োজন।

সবচেয়ে সহজ উপায় হল মাল্টিমিটারটিকে “শর্ট-সার্কিট বুজার” ফাইলে স্যুইচ করা, পিনগুলির মধ্যে সংযোগ পরিমাপ করতে দুটি পরীক্ষা লিড ব্যবহার করুন এবং তারপরে “পিন জোড়া” এর মধ্যে চালু/বন্ধ অবস্থা ম্যানুয়ালি রেকর্ড করুন৷ সমস্ত “পিন জোড়া” এর মধ্যে সংযোগ সম্পর্কের সম্পূর্ণ সেট পেতে, পরীক্ষিত “পিন জোড়া” সমন্বয়ের নীতি অনুসারে সংগঠিত করা আবশ্যক। যখন PCB-তে উপাদান এবং পিনের সংখ্যা বড় হয়, তখন “পিন জোড়া” এর সংখ্যা যা পরিমাপ করতে হবে তা হবে বিশাল। স্পষ্টতই, যদি এই কাজের জন্য ম্যানুয়াল পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়, তাহলে পরিমাপ, রেকর্ডিং এবং প্রুফরিডিংয়ের কাজের চাপ অনেক বড় হবে। অধিকন্তু, পরিমাপের নির্ভুলতা কম। আমরা সকলেই জানি, যখন একটি সাধারণ মাল্টিমিটারের দুটি মিটার কলমের মধ্যে প্রতিরোধী প্রতিবন্ধকতা প্রায় 20 ওহমের মতো হয়, তখনও বুজার শব্দ হবে, যা একটি পথ হিসাবে নির্দেশিত।

আইপিসিবি

পরিমাপের দক্ষতা উন্নত করার জন্য, “পিন জোড়া” উপাদানটির স্বয়ংক্রিয় পরিমাপ, রেকর্ডিং এবং ক্রমাঙ্কন উপলব্ধি করার চেষ্টা করা প্রয়োজন। এই লক্ষ্যে, লেখক একটি ফ্রন্ট-এন্ড সনাক্তকরণ ডিভাইস হিসাবে একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার দ্বারা নিয়ন্ত্রিত একটি পাথ ডিটেক্টর ডিজাইন করেছেন এবং কম্পোনেন্ট পিনের মধ্যে স্বয়ংক্রিয় পরিমাপ এবং পাথ সম্পর্কের রেকর্ডিং যৌথভাবে উপলব্ধি করার জন্য ব্যাক-এন্ড প্রক্রিয়াকরণের জন্য একটি শক্তিশালী পরিমাপ নেভিগেশন সফ্টওয়্যার ডিজাইন করেছেন। পিসিবিতে। . এই নিবন্ধটি মূলত পাথ সনাক্তকরণ সার্কিট দ্বারা স্বয়ংক্রিয় পরিমাপের নকশা ধারণা এবং প্রযুক্তি নিয়ে আলোচনা করে।

স্বয়ংক্রিয় পরিমাপের পূর্বশর্ত হল পরীক্ষার অধীনে থাকা উপাদানটির পিনগুলি সনাক্তকরণ সার্কিটের সাথে সংযুক্ত করা। এর জন্য, সনাক্তকরণ ডিভাইসটি বিভিন্ন পরিমাপের মাথা দিয়ে সজ্জিত, যা তারের মাধ্যমে বের করা হয়। কম্পোনেন্ট পিনের সাথে সংযোগ স্থাপনের জন্য পরিমাপের মাথাগুলিকে বিভিন্ন পরীক্ষার ফিক্সচারের সাথে সংযুক্ত করা যেতে পারে। মেজারিং হেড পিনের সংখ্যা একই ব্যাচে সনাক্তকরণ সার্কিটের সাথে সংযুক্ত পিনের সংখ্যা নির্ধারণ করে। তারপরে, প্রোগ্রামের নিয়ন্ত্রণে, সংমিশ্রণের নীতি অনুসারে ডিটেক্টর পরীক্ষিত “পিন জোড়া” পরিমাপের পথে এক এক করে একত্রিত করবে। পরিমাপের পথে, “পিন জোড়া” এর মধ্যে চালু/বন্ধ অবস্থা দেখানো হয় যে পিনের মধ্যে প্রতিরোধ আছে কিনা এবং পরিমাপ পথ এটিকে একটি ভোল্টেজে রূপান্তরিত করে, যার ফলে তাদের মধ্যে অন/অফ সম্পর্ক বিচার করে এবং এটি রেকর্ড করে।

সংমিশ্রণের নীতি অনুসারে পরিমাপের জন্য কম্পোনেন্ট পিনের সাথে সংযুক্ত অসংখ্য মেজারিং হেড থেকে ক্রমানুসারে বিভিন্ন পিন নির্বাচন করতে সনাক্তকরণ সার্কিট সক্ষম করার জন্য, সংশ্লিষ্ট সুইচ অ্যারে সেট করা যেতে পারে এবং বিভিন্ন সুইচগুলি খোলা/বন্ধ করা যেতে পারে। কম্পোনেন্ট পিন স্যুইচ করার জন্য প্রোগ্রাম। অন/অফ সম্পর্ক পেতে পরিমাপের পথ লিখুন। যেহেতু পরিমাপ একটি এনালগ ভোল্টেজ পরিমাণ, একটি এনালগ মাল্টিপ্লেক্সার একটি সুইচ অ্যারে গঠন করতে ব্যবহার করা উচিত। চিত্র 1 পরীক্ষা করা পিন স্যুইচ করতে একটি এনালগ সুইচ অ্যারে ব্যবহার করার ধারণা দেখায়।

সনাক্তকরণ সার্কিটের নকশা নীতিটি চিত্র 2-এ দেখানো হয়েছে। চিত্রের I এবং II দুটি বাক্সে অ্যানালগ সুইচের দুটি সেট জোড়ায় কনফিগার করা হয়েছে: I-1 এবং II-1, I-2 এবং II-2। . … ., Ⅰ-N এবং Ⅱ-N। অ্যানালগ একাধিক সুইচ বন্ধ হোক বা না হোক তা চিত্র 1-এ দেখানো ডিকোডিং সার্কিটের মাধ্যমে প্রোগ্রাম দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। দুটি অ্যানালগ সুইচ I এবং II-এ, একই সময়ে শুধুমাত্র একটি সুইচ বন্ধ করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, মাথা 1 এবং পরিমাপের মাথা 2 এর মধ্যে একটি পথের সম্পর্ক আছে কিনা তা সনাক্ত করতে, I-1 এবং II-2 সুইচগুলি বন্ধ করুন এবং 1 এবং 2 পরিমাপের মাথার মাধ্যমে বিন্দু A এবং স্থলের মধ্যে একটি পরিমাপ পথ তৈরি করুন। একটি পথ, তারপর A VA=0 বিন্দুতে ভোল্টেজ; যদি এটি খোলা থাকে, তাহলে VA>0। VA এর মান হল পরিমাপের মাথা 1 এবং 2 এর মধ্যে একটি পথ সম্পর্ক আছে কিনা তা বিচার করার ভিত্তি। এইভাবে, পরিমাপের মাথার সাথে সংযুক্ত সমস্ত পিনের মধ্যে অন/অফ সম্পর্ক একটি তাত্ক্ষণিকভাবে পরিমাপ করা যেতে পারে সমন্বয় নীতি। যেহেতু এই পরিমাপ প্রক্রিয়াটি পরীক্ষার ফিক্সচার দ্বারা আটকানো উপাদানের পিনের মধ্যে বাহিত হয়, লেখক এটিকে ইন-ক্ল্যাম্প পরিমাপ বলে।

যদি কম্পোনেন্টের পিনটি আটকানো না যায়, তবে এটি অবশ্যই একটি পরীক্ষার সীসা দিয়ে পরিমাপ করতে হবে। চিত্র 2-এ দেখানো হয়েছে, একটি পরীক্ষার সীসা একটি এনালগ চ্যানেলে এবং অন্যটিকে মাটিতে সংযুক্ত করুন। এই সময়ে, যতক্ষণ পর্যন্ত কন্ট্রোল সুইচ I-1 বন্ধ থাকে ততক্ষণ পরিমাপ করা যেতে পারে, যাকে কলম-পেন পরিমাপ বলা হয়। চিত্র 2 এ দেখানো সার্কিটটি পরিমাপের মাথার সমস্ত ক্ল্যাম্পেবল পিন এবং গ্রাউন্ডিং মিটার পেন দ্বারা স্পর্শ করা নন-ক্ল্যাম্পেবল পিনের মধ্যে পরিমাপ সম্পূর্ণ করতেও ব্যবহার করা যেতে পারে। এই সময়ে, নং I এর সুইচগুলি বন্ধ হওয়া নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন, এবং রুট II এর সুইচগুলি সর্বদা সংযোগ বিচ্ছিন্ন থাকে৷ এই পরিমাপ প্রক্রিয়াটিকে কলম ক্ল্যাম্প পরিমাপ বলা যেতে পারে। মাপা ভোল্টেজ, তাত্ত্বিকভাবে, এটি একটি সার্কিট হওয়া উচিত যখন VA=0, এবং এটি একটি খোলা সার্কিট হওয়া উচিত যখন VA>0, এবং VA-এর মান দুটি পরিমাপ চ্যানেলের মধ্যে প্রতিরোধের মানের সাথে পরিবর্তিত হয়। যাইহোক, যেহেতু অ্যানালগ মাল্টিপ্লেক্সার নিজেই একটি নন-নেগজিবল অন-রেজিস্ট্যান্স RON আছে, এইভাবে, পরিমাপ পথ তৈরি হওয়ার পরে, যদি এটি একটি পাথ হয়, তাহলে VA 0 এর সমান নয়, তবে RON-এ ভোল্টেজ ড্রপের সমান। যেহেতু পরিমাপের উদ্দেশ্য শুধুমাত্র চালু/বন্ধ সম্পর্ক জানা, তাই VA-এর নির্দিষ্ট মান পরিমাপ করার প্রয়োজন নেই। এই কারণে, RON-এ ভোল্টেজ ড্রপের চেয়ে VA বেশি কিনা তা তুলনা করার জন্য শুধুমাত্র একটি ভোল্টেজ তুলনাকারী ব্যবহার করা প্রয়োজন। ভোল্টেজ তুলনাকারীর থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজ RON-এ ভোল্টেজ ড্রপের সমান হতে সেট করুন। ভোল্টেজ তুলনাকারীর আউটপুট হল পরিমাপের ফলাফল, যা একটি ডিজিটাল পরিমাণ যা মাইক্রোকন্ট্রোলার দ্বারা সরাসরি পড়তে পারে।

থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজ নির্ধারণ

পরীক্ষায় দেখা গেছে যে RON এর স্বতন্ত্র পার্থক্য রয়েছে এবং এটি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার সাথেও সম্পর্কিত। অতএব, লোড করা থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজটি বন্ধ অ্যানালগ সুইচ চ্যানেলের সাথে আলাদাভাবে সেট করা দরকার। এটি ডি/এ কনভার্টার প্রোগ্রামিং করে অর্জন করা যেতে পারে।

চিত্র 2-এ দেখানো সার্কিটটি সহজেই থ্রেশহোল্ড ডেটা নির্ধারণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, পদ্ধতিটি হল সুইচ জোড়া I-1, II-1 চালু করা; I-2, II-2; …; IN, II-N; ফর্ম পাথ লুপ, প্রতিটি জোড়া সুইচ বন্ধ করার পরে, D/A কনভার্টারে একটি সংখ্যা পাঠান এবং পাঠানো সংখ্যাটি ছোট থেকে বড় হয়ে যায় এবং এই সময়ে ভোল্টেজ তুলনাকারীর আউটপুট পরিমাপ করুন। যখন ভোল্টেজ তুলনাকারীর আউটপুট 1 থেকে 0 পরিবর্তিত হয়, তখন এই সময়ে ডেটা VA এর সাথে মিলে যায়। এইভাবে, প্রতিটি চ্যানেলের VA পরিমাপ করা যেতে পারে, অর্থাৎ, এক জোড়া সুইচ বন্ধ হলে RON-এ ভোল্টেজ ড্রপ হয়। উচ্চ-নির্ভুল অ্যানালগ মাল্টিপ্লেক্সারদের জন্য, RON-এ স্বতন্ত্র পার্থক্য ছোট, তাই সিস্টেম দ্বারা স্বয়ংক্রিয়ভাবে পরিমাপ করা VA-এর অর্ধেক সুইচ জোড়ার সংশ্লিষ্ট RON-এ ভোল্টেজ ড্রপের সংশ্লিষ্ট ডেটা হিসাবে আনুমানিক করা যেতে পারে। এনালগ সুইচের থ্রেশহোল্ড ডেটা।

থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজের গতিশীল সেটিং

একটি টেবিল তৈরি করতে উপরে পরিমাপ করা থ্রেশহোল্ড ডেটা ব্যবহার করুন। ক্ল্যাম্পে পরিমাপ করার সময়, দুটি বন্ধ সুইচের সংখ্যা অনুসারে টেবিল থেকে সংশ্লিষ্ট ডেটা বের করুন এবং একটি থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজ তৈরি করতে তাদের যোগফল D/A কনভার্টারে পাঠান। কলম ক্লিপ পরিমাপ এবং কলম-পেন পরিমাপের জন্য, কারণ পরিমাপের পথটি শুধুমাত্র নং I-এর অ্যানালগ সুইচের মধ্য দিয়ে যায়, শুধুমাত্র একটি সুইচ থ্রেশহোল্ড ডেটা প্রয়োজন।

উপরন্তু, যেহেতু সার্কিট নিজেই (D/A রূপান্তরকারী, ভোল্টেজ কম্প্যারেটর, ইত্যাদি) ত্রুটি আছে, এবং প্রকৃত পরিমাপের সময় পরীক্ষার ফিক্সচার এবং পরীক্ষিত পিনের মধ্যে একটি যোগাযোগ প্রতিরোধ আছে, প্রকৃত থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা উচিত থ্রেশহোল্ডের মধ্যে উপরোক্ত পদ্ধতি অনুযায়ী নির্ধারিত। ভিত্তিতে একটি সংশোধন পরিমাণ যোগ করুন, যাতে পথটিকে একটি খোলা সার্কিট হিসাবে ভুল ধারণা না করা হয়। কিন্তু বর্ধিত থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজ ছোট রেজিস্ট্যান্স রেজিস্ট্যান্সকে ছাপিয়ে যাবে, অর্থাৎ, দুটি পিনের মধ্যে ছোট রেজিস্ট্যান্সকে একটি পাথ হিসেবে বিচার করা হয়, তাই থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজ সংশোধনের পরিমাণটি বাস্তব পরিস্থিতি অনুযায়ী যুক্তিসঙ্গতভাবে নির্বাচন করা উচিত। পরীক্ষার মাধ্যমে, সনাক্তকরণ সার্কিট 5 ওহমের বেশি প্রতিরোধের মান সহ দুটি পিনের মধ্যে প্রতিরোধের সঠিকভাবে নির্ধারণ করতে পারে এবং এর নির্ভুলতা একটি মাল্টিমিটারের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি।

পরিমাপের ফলাফলের বেশ কয়েকটি বিশেষ ক্ষেত্রে

ক্যাপাসিট্যান্সের প্রভাব

যখন একটি ক্যাপাসিটর পরীক্ষিত পিনের মধ্যে সংযুক্ত থাকে, তখন এটি একটি ওপেন-সার্কিট সম্পর্কে থাকা উচিত, কিন্তু পরিমাপ পথটি ক্যাপাসিটরকে চার্জ করে যখন সুইচটি বন্ধ থাকে এবং দুটি পরিমাপ বিন্দু একটি পথের মতো হয়। এই সময়ে, ভোল্টেজ তুলনাকারী থেকে পড়া পরিমাপের ফলাফল হল পাথ। ক্যাপ্যাসিট্যান্সের কারণে সৃষ্ট এই ধরনের মিথ্যা পথের ঘটনাটির জন্য, নিম্নলিখিত দুটি পদ্ধতির সমাধান করা যেতে পারে: চার্জিং সময়কে সংক্ষিপ্ত করতে যথাযথভাবে পরিমাপ কারেন্ট বাড়ান, যাতে পরিমাপের ফলাফল পড়ার আগে চার্জিং প্রক্রিয়া শেষ হয়; পরিমাপ সফ্টওয়্যার প্রোগ্রাম বিভাগে সত্য এবং মিথ্যা পাথ পরিদর্শন যোগ করুন (বিভাগ 5 দেখুন)।

আবেশের প্রভাব

যদি একটি সূচনাকারী পরীক্ষিত পিনের মধ্যে সংযুক্ত থাকে, তবে এটি একটি ওপেন-সার্কিট সম্পর্কে থাকা উচিত, কিন্তু যেহেতু সূচনাকারীর স্থির প্রতিরোধ খুব কম, তাই মাল্টিমিটার দিয়ে পরিমাপ করা ফলাফল সর্বদা একটি পথ। ক্যাপাসিট্যান্স পরিমাপের ক্ষেত্রে বিপরীতে, যে মুহূর্তে অ্যানালগ সুইচ বন্ধ থাকে, সেখানে ইন্ডাকট্যান্সের কারণে একটি ইলেক্ট্রোমোটিভ বল থাকে। এইভাবে, সনাক্তকরণ সার্কিটের দ্রুত অধিগ্রহণের গতির বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যবহার করে আবেশকে সঠিকভাবে বিচার করা যেতে পারে। কিন্তু এটি ক্যাপাসিট্যান্সের পরিমাপের প্রয়োজনীয়তার সাথে বিরোধী।

এনালগ সুইচ জিটার প্রভাব

প্রকৃত পরিমাপে, এটি পাওয়া যায় যে এনালগ সুইচের খোলা অবস্থা থেকে বন্ধ অবস্থায় একটি স্থিতিশীল প্রক্রিয়া রয়েছে, যা ভোল্টেজ VA এর ওঠানামা হিসাবে প্রকাশিত হয়, যা প্রথম কয়েকটি পরিমাপের ফলাফলকে অসামঞ্জস্যপূর্ণ করে তোলে। এই কারণে, পথের ফলাফলগুলি বেশ কয়েকবার বিচার করা এবং পরিমাপের ফলাফলগুলি সামঞ্জস্যপূর্ণ হওয়ার জন্য অপেক্ষা করা প্রয়োজন। পরে নিশ্চিত করুন।

পরিমাপ ফলাফল নিশ্চিতকরণ এবং রেকর্ডিং

উপরের বিভিন্ন পরিস্থিতি বিবেচনা করে, বিভিন্ন পরীক্ষিত বস্তুর সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার জন্য, চিত্র 3-এ দেখানো সফ্টওয়্যার প্রোগ্রাম ব্লক ডায়াগ্রামটি পরিমাপের ফলাফল নিশ্চিত করতে এবং রেকর্ড করতে ব্যবহৃত হয়।