পিসিবি ( মুদ্রিত সার্কিট বোর্ড ) উচ্চ গতির সার্কিটগুলিতে তারের একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এই কাগজটি মূলত ব্যবহারিক দৃষ্টিকোণ থেকে উচ্চ গতির সার্কিটের তারের সমস্যা নিয়ে আলোচনা করে। প্রধান উদ্দেশ্য হল নতুন ব্যবহারকারীদের উচ্চ-গতির সার্কিটের জন্য পিসিবি তারের নকশা করার সময় বিবেচনা করা প্রয়োজন এমন বিভিন্ন বিষয় সম্পর্কে সচেতন হতে সাহায্য করা। আরেকটি উদ্দেশ্য হল গ্রাহকদের জন্য একটি রিফ্রেশার সামগ্রী প্রদান করা যারা কিছু সময়ের জন্য পিসিবি তারের সংস্পর্শে আসেনি। সীমিত জায়গার কারণে, এই নিবন্ধে সমস্ত বিষয় বিস্তারিতভাবে আচ্ছাদিত করা সম্ভব নয়, তবে আমরা সার্কিটের কর্মক্ষমতা উন্নত করা, নকশার সময় হ্রাস করা এবং পরিবর্তনের সময় সাশ্রয়ের ক্ষেত্রে সর্বাধিক প্রভাব ফেলে এমন মূল অংশগুলি নিয়ে আলোচনা করব।

কিভাবে ব্যবহারিক দৃষ্টিকোণ থেকে PCB ডিজাইন করতে হয়

যদিও এখানে ফোকাস হাই স্পিড অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার সম্পর্কিত সার্কিটগুলির উপর, এখানে আলোচনা করা সমস্যা এবং পদ্ধতিগুলি সাধারণত অন্যান্য উচ্চ গতির এনালগ সার্কিটগুলির জন্য তারের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। যখন অপারেশনাল এম্প্লিফায়ারগুলি খুব উচ্চ রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি (আরএফ) ব্যান্ডগুলিতে কাজ করে, তখন সার্কিটের কার্যকারিতা মূলত পিসিবি তারের উপর নির্ভর করে। “ড্রয়িং বোর্ড” -এ একটি ভাল হাই-পারফরম্যান্স সার্কিট ডিজাইনের মতো দেখায়, যদি এটি স্লিপ ওয়্যারিংয়ের শিকার হয় তবে মাঝারি পারফরম্যান্সের সাথে শেষ হতে পারে। ওয়্যারিং প্রক্রিয়া জুড়ে গুরুত্বপূর্ন বিশদ বিবেচনা এবং মনোযোগ কাঙ্ক্ষিত সার্কিট কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করতে সাহায্য করবে।

পরিকল্পিত ডায়াগ্রাম

যদিও ভাল স্কিম্যাটিকস ভাল ওয়্যারিংয়ের গ্যারান্টি দেয় না, তবে ভাল ওয়্যারিং ভাল স্কিম্যাটিক্স দিয়ে শুরু হয়। পরিকল্পিত চিত্রটি সাবধানে আঁকতে হবে এবং পুরো সার্কিটের সংকেত দিক বিবেচনা করতে হবে। যদি আপনার স্বাভাবিক, স্থির সংকেত প্রবাহ বাম থেকে ডানে পরিকল্পিতভাবে থাকে, তাহলে আপনার পিসিবিতে ভাল সংকেত প্রবাহ থাকা উচিত। পরিকল্পিত বিষয়ে যতটা সম্ভব দরকারী তথ্য দিন। কারণ অনেক সময় সার্কিট ডিজাইন ইঞ্জিনিয়ার পাওয়া যায় না, গ্রাহক আমাদের সার্কিটের সমস্যা সমাধানে সাহায্য করতে বলবেন। যে ডিজাইনার, টেকনিশিয়ান এবং ইঞ্জিনিয়াররা এই কাজটি করবেন তারা আমাদের সহ অনেক কৃতজ্ঞ থাকবেন।

সাধারণ রেফারেন্স আইডেন্টিফায়ার, বিদ্যুৎ খরচ, এবং ত্রুটি সহনশীলতার বাইরে, অন্য কোন তথ্য একটি পরিকল্পিতভাবে দেওয়া উচিত? একটি সাধারণ স্কিম্যাটিককে প্রথম শ্রেণীর স্কিম্যাটিক এ পরিণত করার জন্য এখানে কিছু পরামর্শ দেওয়া হল। তরঙ্গাকৃতি যোগ করুন, শেল সম্পর্কে যান্ত্রিক তথ্য, মুদ্রিত লাইনের দৈর্ঘ্য, ফাঁকা এলাকা; পিসিবিতে কোন উপাদানগুলি স্থাপন করা প্রয়োজন তা নির্দেশ করুন; সমন্বয় তথ্য, উপাদান মান পরিসীমা, তাপ অপচয় তথ্য, নিয়ন্ত্রণ প্রতিবন্ধক মুদ্রিত লাইন, নোট, সংক্ষিপ্ত সার্কিট কর্ম বিবরণ দিন … (অন্যদের মধ্যে).

কাউকে বিশ্বাস করবেন না

আপনি যদি নিজের ওয়্যারিং ডিজাইন না করেন, তাহলে ক্যাবলারের নকশা দুবার পরীক্ষা করার জন্য প্রচুর সময় দিতে ভুলবেন না। সামান্য প্রতিরোধ এখানে শতগুণ প্রতিকারের যোগ্য। ক্যাবলিং করা ব্যক্তিটি আপনি কী ভাবছেন তা বোঝার আশা করবেন না। ওয়্যারিং ডিজাইন প্রক্রিয়ার শুরুতে আপনার ইনপুট এবং গাইডেন্স সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ। আপনি যত বেশি তথ্য প্রদান করতে পারেন এবং ওয়্যারিং প্রক্রিয়ার সাথে আপনি যত বেশি জড়িত, ফলস্বরূপ পিসিবি তত ভাল হবে। ক্যাবলিং ডিজাইন ইঞ্জিনিয়ারের জন্য একটি অস্থায়ী সমাপ্তি পয়েন্ট সেট করুন – আপনি যে ক্যাবলিং অগ্রগতি রিপোর্টটি চান তা দ্রুত চেক করুন। এই “ক্লোজড লুপ” পদ্ধতিটি ওয়্যারিংকে বিপথগামী হতে বাধা দেয় এবং এইভাবে পুনরায় কাজ করার সম্ভাবনা কমিয়ে দেয়।

ওয়্যারিং ইঞ্জিনিয়ারদের নির্দেশাবলীর মধ্যে রয়েছে: সার্কিট ফাংশনের সংক্ষিপ্ত বিবরণ, ইনপুট এবং আউটপুট অবস্থান নির্দেশ করে PCB স্কেচ, PCB ক্যাসকেডিং তথ্য (যেমন, বোর্ড কত পুরু, কতগুলি স্তর আছে, প্রতিটি সংকেত স্তরের বিবরণ এবং গ্রাউন্ডিং প্লেন – বিদ্যুৎ খরচ , স্থল, এনালগ, ডিজিটাল এবং আরএফ সংকেত); স্তরগুলির সেই সংকেতগুলির প্রয়োজন; গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলির বসানো প্রয়োজন; বাইপাস এলিমেন্টের সঠিক অবস্থান; কোন মুদ্রিত লাইন গুরুত্বপূর্ণ; কোন লাইনগুলি প্রতিবন্ধক মুদ্রিত লাইন নিয়ন্ত্রণ করতে হবে; কোন লাইনের দৈর্ঘ্য মেলাতে হবে; উপাদানগুলির মাত্রা; কোন মুদ্রিত লাইনগুলি একে অপরের থেকে দূরে (বা কাছাকাছি) থাকা প্রয়োজন; কোন লাইনগুলি একে অপরের থেকে দূরে (বা কাছাকাছি) থাকা প্রয়োজন; কোন উপাদানগুলি একে অপরের থেকে (বা কাছাকাছি) দূরে থাকা প্রয়োজন; কোন উপাদানগুলিকে উপরে রাখা উচিত এবং কোনটি PCB এর নীচে? কাউকে খুব বেশি তথ্য দেওয়ার বিষয়ে কখনও অভিযোগ করবেন না – খুব কম? হয়; অতিরিক্ত? একদমই না.

একটি শেখার পাঠ: প্রায় 10 বছর আগে, আমি একটি মাল্টি-লেয়ার সারফেস মাউন্ট সার্কিট বোর্ড ডিজাইন করেছি-বোর্ডের উভয় পাশে উপাদান ছিল। প্লেটগুলি একটি সোনার ধাতুপট্টাবৃত অ্যালুমিনিয়াম শেল (শক্ত শকপ্রুফ স্পেসিফিকেশনের কারণে) বোল্ট করা হয়। পিনগুলি যা বোর্ডের মাধ্যমে পক্ষপাতমূলক ফিড-থ্রু পাস প্রদান করে। পিন একটি dingালাই তারের দ্বারা PCB- এর সাথে সংযুক্ত। এটি একটি খুব জটিল ডিভাইস। বোর্ডের কিছু উপাদান পরীক্ষা সেটিং (SAT) এর জন্য ব্যবহৃত হয়। কিন্তু আমি ঠিক করেছি এই উপাদানগুলো কোথায়। আপনি অনুমান করতে পারেন এই উপাদানগুলি কোথায় ইনস্টল করা আছে? বোর্ডের অধীনে, উপায় দ্বারা। প্রোডাক্ট ইঞ্জিনিয়ার এবং টেকনিশিয়ানরা খুশি হয় না যখন তাদের পুরো জিনিসটি আলাদা করে নিতে হবে এবং এটি সেট আপ করার পরে এটি আবার একসাথে রাখতে হবে। তারপর থেকে আমি সেই ভুল করিনি।

অবস্থান

পিসিবির মতো, লোকেশনই সবকিছু। যেখানে একটি সার্কিট পিসিবির উপর স্থাপন করা হয়, যেখানে তার নির্দিষ্ট সার্কিট উপাদানগুলি ইনস্টল করা হয়, এবং এর পাশের অন্যান্য সার্কিটগুলি কি সবই খুব গুরুত্বপূর্ণ।

সাধারণত, ইনপুট, আউটপুট এবং বিদ্যুৎ সরবরাহের অবস্থানগুলি পূর্বনির্ধারিত, কিন্তু তাদের মধ্যে সার্কিটরি “সৃজনশীল” হওয়া প্রয়োজন। এজন্য ওয়্যারিংয়ের বিবরণে মনোযোগ দেওয়া বিশাল লভ্যাংশ দিতে পারে। মূল উপাদানগুলির অবস্থান দিয়ে শুরু করুন, সার্কিট এবং পুরো পিসিবি বিবেচনা করুন। মূল উপাদানগুলির অবস্থান এবং শুরু থেকে সংকেতগুলির পথ নির্দিষ্ট করে নকশাটি উদ্দেশ্য অনুযায়ী কাজ করে তা নিশ্চিত করতে সহায়তা করে। প্রথমবার সঠিকভাবে নকশা পাওয়া খরচ এবং চাপ কমায় – এবং এইভাবে উন্নয়ন চক্র।

বিদ্যুৎ সরবরাহ বাইপাস করুন

গোলমাল কমাতে এম্প্লিফায়ারের পাওয়ার সাইড বাইপাস করা পিসিবি ডিজাইন প্রক্রিয়ার একটি গুরুত্বপূর্ণ দিক-উভয়ই উচ্চ গতির অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার এবং অন্যান্য উচ্চ গতির সার্কিটের জন্য। বাইপাস হাই স্পিড অপারেশনাল এম্প্লিফায়ারের দুটি সাধারণ কনফিগারেশন রয়েছে।

পাওয়ার গ্রাউন্ডিং: এই পদ্ধতিটি বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই সবচেয়ে কার্যকরী, একাধিক শান্ট ক্যাপাসিটার ব্যবহার করে সরাসরি op amp এর পাওয়ার পিনগুলিকে গ্রাউন্ড করে। দুটি শান্ট ক্যাপাসিটর সাধারণত যথেষ্ট – কিন্তু শান্ট ক্যাপাসিটার যুক্ত করা কিছু সার্কিটের জন্য উপকারী হতে পারে।

বিভিন্ন ক্যাপাসিট্যান্স ভ্যালুর সমান্তরাল ক্যাপাসিটারগুলি নিশ্চিত করতে সাহায্য করে যে পাওয়ার সাপ্লাই পিনগুলি একটি বিস্তৃত ব্যান্ডের উপর শুধুমাত্র কম এসি প্রতিবন্ধকতা দেখতে পায়। এটি অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার পাওয়ার রিজেকশন রেশিও (পিএসআর) এটেনুয়েশন ফ্রিকোয়েন্সি এ বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ। ক্যাপাসিটর এম্প্লিফায়ারের হ্রাসকৃত পিএসআরকে ক্ষতিপূরণ দিতে সহায়তা করে। গ্রাউন্ডিং পাথগুলি যা অনেক টেনক্স রেঞ্জে কম প্রতিবন্ধকতা বজায় রাখে তা নিশ্চিত করতে সাহায্য করবে যে ক্ষতিকারক শব্দ অপারেশনাল এম্প্লিফায়ারে প্রবেশ করে না। চিত্র 1 একাধিক সমবয়সী বৈদ্যুতিক পাত্রে ব্যবহারের সুবিধা ব্যাখ্যা করে। কম ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে, বড় ক্যাপাসিটারগুলি কম প্রতিবন্ধক স্থল অ্যাক্সেস সরবরাহ করে। কিন্তু একবার ফ্রিকোয়েন্সিগুলি তাদের অনুরণিত ফ্রিকোয়েন্সিতে পৌঁছে গেলে, ক্যাপাসিটারগুলি কম ক্যাপাসিটিভ হয়ে যায় এবং আরও কামুকতা গ্রহণ করে। এই কারণেই একাধিক ক্যাপাসিটর থাকা জরুরী: যেহেতু একটি ক্যাপাসিটরের ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া হ্রাস পেতে শুরু করে, অন্য ক্যাপাসিটরের ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া কার্যকর হয়, এইভাবে অনেক দশ-অষ্টকগুলিতে খুব কম এসি প্রতিবন্ধকতা বজায় থাকে।

অপারেশনাল এম্প্লিফায়ারের পাওয়ার পিন থেকে সরাসরি শুরু করুন; ন্যূনতম ক্যাপাসিট্যান্স এবং ন্যূনতম শারীরিক আকারের ক্যাপাসিটারগুলিকে পিসিবি -র একই দিকে অপারেশনাল এম্প্লিফায়ারের মতো রাখা উচিত – যতটা সম্ভব এম্প্লিফায়ারের কাছাকাছি। ক্যাপাসিটরের গ্রাউন্ডিং টার্মিনাল সরাসরি গ্রাউন্ডিং প্লেনের সাথে সংক্ষিপ্ততম পিন বা মুদ্রিত তারের সাথে সংযুক্ত থাকবে। উপরে উল্লিখিত গ্রাউন্ডিং সংযোগটি পাওয়ার এবং গ্রাউন্ডিং এন্ডের মধ্যে হস্তক্ষেপ কমিয়ে আনার জন্য এম্প্লিফায়ারের লোড প্রান্তের যতটা সম্ভব কাছাকাছি হবে। চিত্র 2 এই সংযোগ পদ্ধতি ব্যাখ্যা করে।

সাবলার্জ ক্যাপাসিটরের জন্য এই প্রক্রিয়াটি পুনরাবৃত্তি করা উচিত। 0.01 μF এর ন্যূনতম ক্যাপাসিট্যান্স দিয়ে শুরু করা এবং এর কাছাকাছি 2.2 μF (বা তার বেশি) কম সমতুল্য সিরিজ রেজিস্ট্যান্স (ESR) সহ একটি ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটর স্থাপন করা ভাল। 0.01 হাউজিং সাইজের 0508 μF ক্যাপাসিটরের খুব কম সিরিজ ইন্ডাক্টেন্স এবং চমৎকার উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি পারফরম্যান্স রয়েছে।

পাওয়ার-টু-পাওয়ার: আরেকটি কনফিগারেশন অপারেশনাল এম্প্লিফায়ারের ইতিবাচক এবং নেতিবাচক শক্তি প্রান্তের মধ্যে সংযুক্ত এক বা একাধিক বাইপাস ক্যাপাসিটার ব্যবহার করে। সার্কিটে চারটি ক্যাপাসিটার কনফিগার করা কঠিন হলে এই পদ্ধতিটি প্রায়ই ব্যবহার করা হয়। অসুবিধা হল যে ক্যাপাসিটরের হাউজিং সাইজ বেড়ে যেতে পারে কারণ ক্যাপাসিটরের জুড়ে ভোল্টেজ একক পাওয়ার বাইপাস পদ্ধতির দ্বিগুণ মানের। ভোল্টেজ বাড়ানোর জন্য ডিভাইসের রেটেড ব্রেকডাউন ভোল্টেজ বাড়ানো প্রয়োজন, যার অর্থ হাউজিং সাইজ বাড়ানো। যাইহোক, এই পদ্ধতিটি পিএসআর এবং বিকৃতি কর্মক্ষমতা উন্নত করতে পারে।

যেহেতু প্রতিটি সার্কিট এবং ওয়্যারিং আলাদা, ক্যাপাসিটরের কনফিগারেশন, সংখ্যা এবং ক্যাপাসিট্যান্স মান প্রকৃত সার্কিটের প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করবে।

পরজীবী প্রভাব

পরজীবী প্রভাবগুলি আক্ষরিকভাবে এমন সমস্যা যা আপনার পিসিবিতে প্রবেশ করে এবং সার্কিটে সর্বনাশ, মাথাব্যাথা এবং অব্যক্ত ক্ষয়ক্ষতি ঘটায়। এগুলি হ’ল লুকানো পরজীবী ক্যাপাসিটার এবং ইন্ডাক্টর যা উচ্চ গতির সার্কিটে প্রবেশ করে। যার মধ্যে রয়েছে প্যাকেজ পিন এবং প্রিন্টেড তারের দ্বারা গঠিত পরজীবী আনয়ন; প্যাড টু গ্রাউন্ড, প্যাড টু পাওয়ার প্লেন এবং প্যাড টু প্রিন্ট লাইন এর মধ্যে পরজীবী ক্যাপ্যাসিট্যান্স গঠিত হয়; মাধ্যমে-গর্ত, এবং অন্যান্য অনেক সম্ভাব্য প্রভাবের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া।