site logo

পিসিবি ইন্টারকানেক্ট ডিজাইনের সময় আরএফ প্রভাব কমানোর প্রাথমিক পদ্ধতি

সার্কিট বোর্ড সিস্টেমের আন্তconসংযোগের মধ্যে রয়েছে চিপ-টু-সার্কিট বোর্ড, এর মধ্যে আন্তconসংযোগ পিসিবি এবং PCB এবং বহিরাগত ডিভাইসের মধ্যে আন্তconসংযোগ। আরএফ ডিজাইনে, ইন্টারকানেক্ট পয়েন্টে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্য ইঞ্জিনিয়ারিং ডিজাইনের অন্যতম প্রধান সমস্যা। এই কাগজে উপরের তিন ধরনের ইন্টারকানেক্ট ডিজাইনের বিভিন্ন কৌশল উপস্থাপন করা হয়েছে, যার মধ্যে ডিভাইস ইনস্টলেশন পদ্ধতি, ওয়্যারিং বিচ্ছিন্নকরণ এবং সীসা ইনডাক্টেন্স কমানোর ব্যবস্থা।

আইপিসিবি

এমন লক্ষণ রয়েছে যে প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডগুলি ক্রমবর্ধমান ফ্রিকোয়েন্সি সহ ডিজাইন করা হচ্ছে। যেহেতু ডেটার হার বাড়তে থাকে, ডেটা ট্রান্সমিশনের জন্য প্রয়োজনীয় ব্যান্ডউইথ সিগন্যাল ফ্রিকোয়েন্সি সিলিংকে 1GHz বা তারও বেশি ধাক্কা দেয়। এই উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত প্রযুক্তি, যদিও মিলিমিটার তরঙ্গ প্রযুক্তি (30GHz) এর বাইরে, RF এবং নিম্ন-শেষ মাইক্রোওয়েভ প্রযুক্তি জড়িত।

আরএফ ইঞ্জিনিয়ারিং নকশা পদ্ধতিগুলি অবশ্যই শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড প্রভাবগুলি পরিচালনা করতে সক্ষম হবে যা সাধারণত উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে উত্পন্ন হয়। এই ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রগুলি সংলগ্ন সিগন্যাল লাইন বা পিসিবি লাইনে সংকেত তৈরি করতে পারে, যার ফলে অবাঞ্ছিত ক্রসস্টলক (হস্তক্ষেপ এবং মোট শব্দ) এবং সিস্টেমের কর্মক্ষমতা ক্ষতিগ্রস্ত হয়। ব্যাকলস মূলত প্রতিবন্ধকতার অমিল দ্বারা সৃষ্ট হয়, যা সংকেতের উপর সংযোজক শব্দ এবং হস্তক্ষেপের মতো একই প্রভাব ফেলে।

উচ্চ রিটার্ন ক্ষতির দুটি নেতিবাচক প্রভাব রয়েছে: 1. সিগন্যাল উৎসে প্রতিফলিত সংকেত সিস্টেমের গোলমাল বৃদ্ধি করবে, যা গ্রহণকারীকে সংকেত থেকে শব্দকে আলাদা করা আরও কঠিন করে তুলবে; 2। 2. কোন প্রতিফলিত সংকেত মূলত সিগন্যালের মান হ্রাস করবে কারণ ইনপুট সিগন্যালের আকৃতি পরিবর্তিত হয়।

যদিও ডিজিটাল সিস্টেমগুলি খুব দোষ সহনশীল কারণ তারা শুধুমাত্র 1 এবং 0 সিগন্যাল নিয়ে কাজ করে, নাড়ি যখন উচ্চ গতিতে উঠছে তখন সৃষ্ট হারমোনিকগুলি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে সংকেতকে দুর্বল করে তোলে। যদিও ফরওয়ার্ড ত্রুটি সংশোধন কিছু নেতিবাচক প্রভাব দূর করতে পারে, তবে সিস্টেম ব্যান্ডউইথের একটি অংশ অপ্রয়োজনীয় ডেটা প্রেরণের জন্য ব্যবহৃত হয়, যার ফলে কর্মক্ষমতা হ্রাস পায়। একটি ভাল সমাধান হল আরএফ প্রভাবগুলি যা সংকেত অখণ্ডতা থেকে বিচ্ছিন্ন হওয়ার পরিবর্তে সাহায্য করে। এটি সুপারিশ করা হয় যে একটি ডিজিটাল সিস্টেমের সর্বোচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি (সাধারণত একটি দুর্বল ডেটা পয়েন্ট) -এর মোট রিটার্ন ক্ষতি -25dB, 1.1 এর VSWR এর সমতুল্য।

পিসিবি ডিজাইনের লক্ষ্য ছোট, দ্রুত এবং কম ব্যয়বহুল। আরএফ পিসিবিএসের জন্য, উচ্চ গতির সংকেতগুলি কখনও কখনও পিসিবি ডিজাইনের ক্ষুদ্রায়ণকে সীমাবদ্ধ করে। বর্তমানে, ক্রস-টক সমস্যা সমাধানের প্রধান পদ্ধতি হল গ্রাউন্ড ম্যানেজমেন্ট, ওয়্যারিংয়ের মধ্যে ব্যবধান এবং সীসা ইনডাক্টেন্স হ্রাস করা। রিটার্ন ক্ষতি কমানোর প্রধান পদ্ধতি হল প্রতিবন্ধকতা মেলানো। এই পদ্ধতিতে অন্তরণ উপকরণগুলির কার্যকর ব্যবস্থাপনা এবং সক্রিয় সংকেত লাইন এবং স্থল রেখার বিচ্ছিন্নতা অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, বিশেষত সংকেত লাইন এবং স্থল অবস্থার মধ্যে।

যেহেতু ইন্টারকানেক্ট হল সার্কিট চেইনের সবচেয়ে দুর্বল লিঙ্ক, আরএফ ডিজাইনে, ইন্টারকানেক্ট পয়েন্টের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক প্রপার্টি ইঞ্জিনিয়ারিং ডিজাইনের মুখোমুখি হওয়া প্রধান সমস্যা, প্রতিটি ইন্টারকানেক্ট পয়েন্টের তদন্ত করা উচিত এবং বিদ্যমান সমস্যার সমাধান করা উচিত। সার্কিট বোর্ড আন্তconসংযোগের মধ্যে রয়েছে চিপ-টু-সার্কিট বোর্ড আন্তconসংযোগ, PCB আন্তconসংযোগ এবং PCB এবং বহিরাগত ডিভাইসের মধ্যে সংকেত ইনপুট/আউটপুট আন্তconসংযোগ।

চিপ এবং পিসিবি বোর্ডের মধ্যে আন্তconসংযোগ

পেনটিয়াম চতুর্থ এবং উচ্চ গতির চিপগুলি প্রচুর সংখ্যক ইনপুট/আউটপুট আন্তconসংযোগ ধারণ করে। চিপের জন্য, এর পারফরম্যান্স নির্ভরযোগ্য, এবং প্রক্রিয়াকরণের হার 1GHz এ পৌঁছতে সক্ষম হয়েছে। সাম্প্রতিক GHz ইন্টারকানেক্ট সিম্পোজিয়ামের (www.az.ww. com) সবচেয়ে উত্তেজনাপূর্ণ দিকগুলির মধ্যে একটি হল যে I/O এর ক্রমবর্ধমান ভলিউম এবং ফ্রিকোয়েন্সি মোকাবেলার পদ্ধতিগুলি সুপরিচিত। চিপ এবং পিসিবির মধ্যে আন্তconসংযোগের প্রধান সমস্যা হল আন্ত interসংযোগের ঘনত্ব খুব বেশি। একটি উদ্ভাবনী সমাধান উপস্থাপন করা হয়েছিল যা চিপের ভিতরে একটি স্থানীয় ওয়্যারলেস ট্রান্সমিটার ব্যবহার করে নিকটবর্তী সার্কিট বোর্ডে ডেটা প্রেরণ করে।

এই সমাধানটি কাজ করে বা না করে, এটি উপস্থিতদের কাছে স্পষ্ট ছিল যে আইসি ডিজাইন প্রযুক্তি এইচএফ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য পিসিবি ডিজাইন প্রযুক্তির চেয়ে অনেক এগিয়ে।

পিসিবি আন্তconসংযোগ

এইচএফ পিসিবি ডিজাইনের কৌশল এবং পদ্ধতি নিম্নরূপ:

1. রিটার্ন লস কমাতে ট্রান্সমিশন লাইনের কোণায় 45 ° কোণ ব্যবহার করা উচিত (FIG। 1);

কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রিত উচ্চ-কর্মক্ষমতা অন্তরক সার্কিট বোর্ডের স্তর অনুযায়ী 2 নিরোধক ধ্রুবক মান। এই পদ্ধতিটি অন্তরক উপাদান এবং সংলগ্ন তারের মধ্যে বৈদ্যুতিক চৌম্বক ক্ষেত্রের কার্যকর ব্যবস্থাপনার জন্য উপকারী।

3. উচ্চ নির্ভুলতা এচিং জন্য PCB নকশা স্পেসিফিকেশন উন্নত করা উচিত। +/- 0.0007 ইঞ্চির মোট লাইন প্রস্থের ত্রুটি, তারের আকারের আন্ডারকাট এবং ক্রস বিভাগগুলি পরিচালনা করা এবং তারের পাশের প্রাচীরের প্রলেপ শর্তগুলি নির্দিষ্ট করে বিবেচনা করুন। মাইক্রোওয়েভ ফ্রিকোয়েন্সি সম্পর্কিত ত্বকের প্রভাব মোকাবেলা করতে এবং এই স্পেসিফিকেশনগুলি বাস্তবায়নের জন্য ওয়্যারিং (ওয়্যার) জ্যামিতি এবং লেপের পৃষ্ঠগুলির সামগ্রিক ব্যবস্থাপনা গুরুত্বপূর্ণ।

4. প্রবাহিত লিডগুলিতে ট্যাপ ইনডাক্ট্যান্স রয়েছে। সীসা সহ উপাদান ব্যবহার করা এড়িয়ে চলুন। উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি পরিবেশের জন্য, পৃষ্ঠ মাউন্ট উপাদান ব্যবহার করা ভাল।

5. গর্তের মাধ্যমে সিগন্যালের জন্য, সংবেদনশীল প্লেটে পিটিএইচ প্রক্রিয়া ব্যবহার করা এড়িয়ে চলুন, কারণ এই প্রক্রিয়াটি গর্তের মাধ্যমে সীসা আনয়ন করতে পারে।

6. প্রচুর স্থল স্তর প্রদান করুন। সার্কিট বোর্ডকে 3 ডি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডগুলিকে প্রভাবিত করতে বাধা দিতে এই গ্রাউন্ডিং লেয়ারগুলিকে সংযুক্ত করতে ছাঁচযুক্ত গর্ত ব্যবহার করা হয়।

7. নন-ইলেক্ট্রোলাইসিস নিকেল প্রলেপ বা নিমজ্জন সোনার প্রলেপ প্রক্রিয়া বেছে নিতে, HASL কলাই পদ্ধতি ব্যবহার করবেন না। এই ইলেক্ট্রোপ্লেটেড পৃষ্ঠ উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি স্রোতের জন্য একটি ভাল ত্বকের প্রভাব প্রদান করে (চিত্র 2)। উপরন্তু, এই অত্যন্ত dালাইযোগ্য আবরণ কম সীসা প্রয়োজন, পরিবেশ দূষণ কমাতে সাহায্য।

8. ঝাল প্রতিরোধের স্তর ঝাল পেস্ট প্রবাহ থেকে প্রতিরোধ করতে পারে। যাইহোক, বেধ এবং অজানা অন্তরণ কর্মক্ষমতা অনিশ্চয়তার কারণে, সমগ্র প্লেট পৃষ্ঠকে সোল্ডার প্রতিরোধের উপাদান দিয়ে আচ্ছাদিত করলে মাইক্রোস্ট্রিপ ডিজাইনে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শক্তির বড় পরিবর্তন হবে। সাধারণত, ঝাল বাঁধ ঝাল প্রতিরোধের স্তর হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

আপনি যদি এই পদ্ধতিগুলির সাথে পরিচিত না হন, তাহলে একজন অভিজ্ঞ ডিজাইন ইঞ্জিনিয়ারের সাথে পরামর্শ করুন যিনি সামরিক বাহিনীর জন্য মাইক্রোওয়েভ সার্কিট বোর্ডে কাজ করেছেন। আপনি তাদের সাথে কি মূল্য পরিসীমা বহন করতে পারেন তা নিয়ে আলোচনা করতে পারেন। উদাহরণস্বরূপ, স্ট্রিপ ডিজাইনের চেয়ে তামা-সমর্থিত কপ্ল্যানার মাইক্রোস্ট্রিপ ডিজাইন ব্যবহার করা আরও লাভজনক। একটি ভাল ধারণা পেতে তাদের সাথে এটি আলোচনা করুন। ভাল প্রকৌশলীরা খরচ সম্পর্কে চিন্তা করতে অভ্যস্ত নাও হতে পারেন, কিন্তু তাদের পরামর্শ বেশ সহায়ক হতে পারে। আরএফ প্রভাবগুলির সাথে পরিচিত নয় এবং আরএফ প্রভাবগুলি মোকাবেলায় অভিজ্ঞতার অভাব রয়েছে এমন তরুণ প্রকৌশলীদের প্রশিক্ষণ দেওয়া দীর্ঘমেয়াদী কাজ হবে।

এছাড়াও, অন্যান্য সমাধান গৃহীত হতে পারে, যেমন RF প্রভাবগুলি পরিচালনা করতে সক্ষম হওয়ার জন্য কম্পিউটারের মডেল উন্নত করা।

পিসিবি বাহ্যিক ডিভাইসের সাথে আন্তসংযোগ

আমরা এখন ধরে নিতে পারি যে আমরা বোর্ডে এবং বিচ্ছিন্ন উপাদানগুলির আন্তconসংযোগে সমস্ত সংকেত ব্যবস্থাপনা সমস্যার সমাধান করেছি। তাহলে আপনি কিভাবে সার্কিট বোর্ড থেকে দূরবর্তী ডিভাইসের সাথে সংযোগকারী তারের সংকেত ইনপুট/আউটপুট সমস্যার সমাধান করবেন? ট্রোমপেটার ইলেকট্রনিক্স, কোক্সিয়াল ক্যাবল প্রযুক্তির উদ্ভাবক, এই সমস্যা নিয়ে কাজ করছে এবং কিছু গুরুত্বপূর্ণ অগ্রগতি করেছে (চিত্র 3)। এছাড়াও, নীচের চিত্র 4 এ দেখানো তড়িৎচুম্বকীয় ক্ষেত্রটি দেখুন। এই ক্ষেত্রে, আমরা মাইক্রোস্ট্রিপ থেকে কোক্সিয়াল ক্যাবলে রূপান্তর পরিচালনা করি। সমাক্ষ তারের মধ্যে, স্থল স্তর রিং মধ্যে interlaced এবং সমানভাবে ব্যবধান করা হয়। মাইক্রোবেল্টে, গ্রাউন্ডিং লেয়ারটি সক্রিয় লাইনের নিচে থাকে। এটি নির্দিষ্ট প্রান্তের প্রভাবগুলি প্রবর্তন করে যা ডিজাইন করার সময় বোঝা, ভবিষ্যদ্বাণী করা এবং বিবেচনা করা প্রয়োজন। অবশ্যই, এই অমিল ব্যাকলস হতে পারে এবং গোলমাল এবং সংকেত হস্তক্ষেপ এড়াতে অবশ্যই কমিয়ে আনা উচিত।

অভ্যন্তরীণ প্রতিবন্ধকতা সমস্যার ব্যবস্থাপনা একটি নকশা সমস্যা নয় যা উপেক্ষা করা যায়। প্রতিবন্ধকতা সার্কিট বোর্ডের পৃষ্ঠে শুরু হয়, একটি সোল্ডার জয়েন্টের মধ্য দিয়ে জয়েন্টে যায় এবং কোক্সিয়াল ক্যাবলে শেষ হয়। যেহেতু প্রতিবন্ধকতা ফ্রিকোয়েন্সি অনুযায়ী পরিবর্তিত হয়, ফ্রিকোয়েন্সি যত বেশি, প্রতিবন্ধকতা ব্যবস্থাপনা তত কঠিন। ব্রডব্যান্ডে সংকেত প্রেরণের জন্য উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সি ব্যবহার করার সমস্যাটি প্রধান নকশা সমস্যা বলে মনে হয়।

এই কাগজটি সংক্ষিপ্ত করে

আইসি ডিজাইনারদের প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য পিসিবি প্ল্যাটফর্ম প্রযুক্তির ক্রমাগত উন্নতি প্রয়োজন। পিসিবি ডিজাইনে এইচএফ সিগন্যাল ম্যানেজমেন্ট এবং পিসিবি বোর্ডে সিগন্যাল ইনপুট/আউটপুট ম্যানেজমেন্টের ধারাবাহিক উন্নতি প্রয়োজন। যাই হোক না কেন উত্তেজনাপূর্ণ উদ্ভাবন আসছে, আমি মনে করি ব্যান্ডউইথ উচ্চতর এবং উচ্চতর হতে চলেছে, এবং উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত ব্যবহার করা সেই বৃদ্ধির পূর্বশর্ত হতে চলেছে।