ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট আউটপুট স্যুইচিং গতি বৃদ্ধি এবং সঙ্গে পিসিবি বোর্ড ঘনত্ব, সিগন্যাল ইন্টিগ্রিটি এমন একটি বিষয় হয়ে উঠেছে যা উচ্চ-গতির ডিজিটাল পিসিবি ডিজাইনে উদ্বিগ্ন হওয়া উচিত। উপাদান এবং পিসিবি বোর্ডের পরামিতি, পিসিবি বোর্ডে উপাদানগুলির বিন্যাস, উচ্চ-গতির সিগন্যাল লাইনের ওয়্যারিং এবং অন্যান্য কারণগুলি, সংকেত অখণ্ডতা সঙ্গে সমস্যা হতে পারে.

PCB লেআউটের জন্য, সিগন্যাল অখণ্ডতার জন্য একটি বোর্ড লেআউট প্রয়োজন যা সিগন্যাল টাইমিং বা ভোল্টেজকে প্রভাবিত করে না, যখন সার্কিট ওয়্যারিং-এর জন্য, সিগন্যাল অখণ্ডতার জন্য সমাপ্তির উপাদান, লেআউট কৌশল এবং তারের তথ্য প্রয়োজন। একটি পিসিবিতে উচ্চ সংকেত গতি, শেষ উপাদানগুলির ভুল স্থাপন, বা উচ্চ গতির সংকেতগুলির ভুল তারের সংকেত অখণ্ডতা সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে, যা সিস্টেমকে ভুল ডেটা আউটপুট করতে পারে, সার্কিটটি ভুলভাবে কাজ করতে পারে বা একেবারেই কাজ করতে পারে না। কীভাবে সিগন্যালের অখণ্ডতাকে সম্পূর্ণ বিবেচনায় নেওয়া যায় এবং PCB ডিজাইনে কার্যকর নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা নেওয়া যায় তা PCB ডিজাইন শিল্পে একটি আলোচিত বিষয় হয়ে উঠেছে।

সিগন্যাল ইন্টিগ্রিটি সমস্যা ভাল সিগন্যাল ইন্টিগ্রিটি মানে যখন প্রয়োজন হয় তখন সিগন্যাল সঠিক সময় এবং ভোল্টেজ লেভেল মান দিয়ে সাড়া দিতে পারে। বিপরীতভাবে, যখন সংকেত সঠিকভাবে সাড়া দেয় না, তখন একটি সংকেত অখণ্ডতার সমস্যা হয়। সংকেত অখণ্ডতা সমস্যা হতে পারে বা সরাসরি সিগন্যাল বিকৃতি, সময় ত্রুটি, ভুল তথ্য, ঠিকানা এবং নিয়ন্ত্রণ লাইন, এবং সিস্টেম ভুল কাজ, এমনকি সিস্টেম ক্র্যাশ হতে পারে। পিসিবি ডিজাইন অনুশীলনের প্রক্রিয়ায়, লোকেরা অনেকগুলি পিসিবি ডিজাইনের নিয়ম জমেছে। PCB ডিজাইনে, এই ডিজাইনের নিয়মগুলি সাবধানে উল্লেখ করে PCB-এর সংকেত অখণ্ডতা আরও ভালভাবে অর্জন করা যেতে পারে।

PCB ডিজাইন করার সময়, আমাদের প্রথমে পুরো সার্কিট বোর্ডের ডিজাইনের তথ্য বুঝতে হবে, যার মধ্যে প্রধানত রয়েছে:

1. ডিভাইসের সংখ্যা, ডিভাইসের আকার, ডিভাইস প্যাকেজ, চিপ রেট, পিসিবি কম গতি, মাঝারি গতি এবং উচ্চ গতির এলাকায় বিভক্ত কিনা, যা ইন্টারফেস ইনপুট এবং আউটপুট এলাকা;

2. সামগ্রিক লেআউট প্রয়োজনীয়তা, ডিভাইস লেআউট অবস্থান, একটি উচ্চ ক্ষমতা ডিভাইস আছে কিনা, চিপ ডিভাইস তাপ অপচয় বিশেষ প্রয়োজনীয়তা;

3. সিগন্যাল লাইনের ধরন, গতি এবং ট্রান্সমিশন দিক, সিগন্যাল লাইনের প্রতিবন্ধকতা নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজনীয়তা, বাসের গতির দিক এবং ড্রাইভিং পরিস্থিতি, মূল সংকেত এবং সুরক্ষা ব্যবস্থা;

4. পাওয়ার সাপ্লাই এর ধরন, স্থলের ধরন, পাওয়ার সাপ্লাই এবং গ্রাউন্ডের জন্য শব্দ সহনশীলতার প্রয়োজনীয়তা, পাওয়ার সাপ্লাই এবং গ্রাউন্ড প্লেনের সেটিং এবং সেগমেন্টেশন;

5. ঘড়ির লাইনের ধরন এবং হার, ঘড়ির লাইনের উৎস এবং দিক, ঘড়ির বিলম্বের প্রয়োজনীয়তা, দীর্ঘতম লাইনের প্রয়োজনীয়তা।

PCB স্তরযুক্ত নকশা

সার্কিট বোর্ডের প্রাথমিক তথ্য বোঝার পরে, সার্কিট বোর্ডের খরচ এবং সিগন্যালের অখণ্ডতার ডিজাইনের প্রয়োজনীয়তাগুলি ওজন করা এবং যুক্তিসঙ্গত সংখ্যক তারের স্তরগুলি বেছে নেওয়া প্রয়োজন। বর্তমানে, সার্কিট বোর্ড ধীরে ধীরে একক স্তর, ডবল স্তর এবং চার স্তর থেকে আরও মাল্টি-লেয়ার সার্কিট বোর্ডে বিকশিত হয়েছে। মাল্টি-লেয়ার পিসিবি ডিজাইন সিগন্যাল রাউটিং এর রেফারেন্স সারফেস উন্নত করতে পারে এবং সিগন্যালের জন্য ব্যাকফ্লো পাথ প্রদান করতে পারে, যা ভাল সিগন্যাল অখণ্ডতা অর্জনের প্রধান পরিমাপ। PCB লেয়ারিং ডিজাইন করার সময়, নিম্নলিখিত নিয়মগুলি অনুসরণ করুন:

1. রেফারেন্স প্লেনটি সম্ভবত গ্রাউন্ড প্লেন হবে। পাওয়ার সাপ্লাই এবং গ্রাউন্ড প্লেন উভয়ই রেফারেন্স প্লেন হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে এবং উভয়েরই নির্দিষ্ট শিল্ডিং ফাংশন রয়েছে। যাইহোক, পাওয়ার সাপ্লাই প্লেনের শিল্ডিং ইফেক্ট গ্রাউন্ড প্লেনের তুলনায় অনেক কম কারণ এর উচ্চ বৈশিষ্ট্যগত প্রতিবন্ধকতা এবং পাওয়ার সাপ্লাই প্লেন এবং রেফারেন্স গ্রাউন্ড লেভেলের মধ্যে বৃহত্তর সম্ভাব্য পার্থক্য।

2. ডিজিটাল সার্কিট এবং এনালগ সার্কিট স্তরযুক্ত। যেখানে নকশা খরচ অনুমতি দেয়, আলাদা স্তরে ডিজিটাল এবং এনালগ সার্কিট সাজানো ভাল। যদি একই ওয়্যারিং লেয়ারে ব্যবস্থা করতে চান, তাহলে খনন ব্যবহার করতে পারেন, আর্থিং লাইন যুক্ত করতে পারেন, প্রতিকারের জন্য লাইন বিভাজনের মতো পদ্ধতি। এনালগ এবং ডিজিটাল শক্তি এবং স্থলকে আলাদা করতে হবে, কখনও মিশ্রিত হবে না।

3. সন্নিহিত স্তরগুলির মূল সংকেত রাউটিং বিভাজন এলাকা অতিক্রম করে না। সিগন্যালগুলি পুরো অঞ্চল জুড়ে একটি বড় সংকেত লুপ তৈরি করবে এবং শক্তিশালী বিকিরণ তৈরি করবে। গ্রাউন্ড ক্যাবল বিভক্ত হওয়ার সময় যদি সিগন্যাল ক্যাবলকে অবশ্যই এলাকাটি অতিক্রম করতে হবে, তবে দুটি স্থল পয়েন্টের মধ্যে সংযোগ সেতু তৈরি করতে একটি একক বিন্দুকে স্থলের মধ্যে সংযুক্ত করা যেতে পারে এবং তারপর সংযোগ সেতুর মধ্য দিয়ে তারটি চলাচল করা যেতে পারে।

4. উপাদান পৃষ্ঠের নীচে একটি অপেক্ষাকৃত সম্পূর্ণ স্থল সমতল থাকা উচিত। মাল্টিলেয়ার প্লেটের জন্য যতদূর সম্ভব গ্রাউন্ড প্লেনের অখণ্ডতা বজায় রাখতে হবে। গ্রাউন্ড প্লেনে সাধারণত কোন সিগন্যাল লাইন চলতে দেওয়া হয় না।

5, উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি, উচ্চ গতি, ঘড়ি এবং অন্যান্য কী সংকেত লাইন সংলগ্ন স্থল সমতল থাকা উচিত। এইভাবে, সিগন্যাল লাইন এবং গ্রাউন্ড লাইনের মধ্যে দূরত্ব শুধুমাত্র PCB স্তরগুলির মধ্যে দূরত্ব, তাই প্রকৃত কারেন্ট সর্বদা সরাসরি সিগন্যাল লাইনের নীচে গ্রাউন্ড লাইনে প্রবাহিত হয়, ক্ষুদ্রতম সংকেত লুপ এলাকা তৈরি করে এবং বিকিরণ হ্রাস করে।

কিভাবে অখণ্ডতা PCB সংকেত ডিজাইন

পিসিবি লেআউট ডিজাইন

প্রিন্টেড বোর্ডের সিগন্যাল ইন্টিগ্রিটি ডিজাইনের চাবিকাঠি হল লেআউট এবং ওয়্যারিং, যা সরাসরি PCB-এর কর্মক্ষমতার সাথে সম্পর্কিত। বিন্যাস করার আগে, সর্বনিম্ন সম্ভাব্য খরচে ফাংশন পূরণের জন্য PCB আকার নির্ধারণ করা আবশ্যক। যদি পিসিবি খুব বড় এবং বিতরণ করা হয়, ট্রান্সমিশন লাইন খুব দীর্ঘ হতে পারে, যার ফলে প্রতিবন্ধকতা বৃদ্ধি পায়, শব্দ প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পায় এবং খরচ বৃদ্ধি পায়। যদি উপাদানগুলি একসাথে রাখা হয়, তাপ অপচয় দুর্বল, এবং সংলগ্ন তারের মধ্যে কাপলিং ক্রসস্টক হতে পারে। অতএব, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্যতা, তাপ অপচয় এবং ইন্টারফেস কারণগুলি বিবেচনা করার সময় লেআউটটি সার্কিটের কার্যকরী ইউনিটগুলির উপর ভিত্তি করে হওয়া উচিত।

মিশ্র ডিজিটাল এবং এনালগ সংকেত সহ একটি PCB স্থাপন করার সময়, ডিজিটাল এবং এনালগ সংকেত মিশ্রিত করবেন না। যদি এনালগ এবং ডিজিটাল সিগন্যাল অবশ্যই মিশ্রিত করা উচিত, ক্রস-কাপলিং এর প্রভাব কমাতে উল্লম্বভাবে লাইন করতে ভুলবেন না। সার্কিট বোর্ডে ডিজিটাল সার্কিট, এনালগ সার্কিট এবং শব্দ-উৎপাদনকারী সার্কিট আলাদা করা উচিত এবং সংবেদনশীল সার্কিটটি প্রথমে রুট করা উচিত এবং সার্কিটের মধ্যে সংযোগকারী পথটি বাদ দেওয়া উচিত। বিশেষ করে, ঘড়ি, রিসেট এবং ইন্টারাপ্ট লাইনগুলি বিবেচনা করুন, উচ্চ কারেন্ট সুইচ লাইনের সাথে এই লাইনগুলিকে সমান্তরাল করবেন না, অন্যথায় ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কাপলিং সিগন্যাল দ্বারা সহজেই ক্ষতিগ্রস্ত হবে, যার ফলে অপ্রত্যাশিত রিসেট বা ব্যাঘাত ঘটবে। সামগ্রিক বিন্যাস নিম্নলিখিত নীতিগুলি অনুসরণ করা উচিত:

1. পিসিবি-তে কার্যকরী পার্টিশন লেআউট, এনালগ সার্কিট এবং ডিজিটাল সার্কিটের বিভিন্ন স্থানিক বিন্যাস থাকা উচিত।

2. বর্তনী সংকেত প্রক্রিয়া অনুযায়ী কার্যকরী সার্কিট ইউনিট ব্যবস্থা, যাতে সংকেত প্রবাহ একই দিক বজায় রাখা.

3. প্রতিটি কার্যকরী সার্কিট ইউনিটের মূল উপাদানগুলিকে কেন্দ্র হিসাবে নিন এবং অন্যান্য উপাদানগুলি এর চারপাশে সাজানো হয়েছে।

4. উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি উপাদানগুলির মধ্যে সংযোগ যতটা সম্ভব ছোট করুন এবং তাদের বিতরণ পরামিতিগুলি কমানোর চেষ্টা করুন।

5. সহজে বিঘ্নিত উপাদানগুলি একে অপরের খুব কাছাকাছি হওয়া উচিত নয়, ইনপুট এবং আউটপুট উপাদানগুলি দূরে থাকা উচিত।

কিভাবে অখণ্ডতা PCB সংকেত ডিজাইন

পিসিবি তারের নকশা

সমস্ত সংকেত লাইন PCB তারের আগে শ্রেণীবদ্ধ করা উচিত. প্রথমত, ঘড়ির লাইন, সংবেদনশীল সংকেত লাইন, এবং তারপর উচ্চ-গতির সংকেত লাইন, যাতে গর্ত মাধ্যমে এই ধরনের সংকেত যথেষ্ট, ভাল বৈশিষ্ট্য বিতরণ পরামিতি, এবং তারপর সাধারণ গুরুত্বহীন সংকেত লাইন।

অসামঞ্জস্যপূর্ণ সিগন্যাল লাইনগুলি একে অপরের থেকে অনেক দূরে থাকা উচিত এবং সমান্তরাল ওয়্যারিং না করা উচিত, যেমন ডিজিটাল এবং এনালগ, উচ্চ গতি এবং কম গতি, উচ্চ কারেন্ট এবং ছোট কারেন্ট, উচ্চ ভোল্টেজ এবং কম ভোল্টেজ। বিভিন্ন স্তরের সিগন্যাল কেবলগুলিকে ক্রসস্ট্যাক কমাতে একে অপরের সাথে উল্লম্বভাবে রুট করা উচিত। সিগন্যাল লাইনের বিন্যাস সিগন্যালের প্রবাহের দিক অনুসারে সর্বোত্তমভাবে সাজানো হয়। একটি সার্কিটের আউটপুট সিগন্যাল লাইনকে ইনপুট সিগন্যাল লাইন এলাকায় ফিরিয়ে আনা উচিত নয়। উচ্চ-গতির সিগন্যাল লাইনগুলি যতটা সম্ভব ছোট রাখা উচিত যাতে অন্য সিগন্যাল লাইনগুলিতে হস্তক্ষেপ না হয়। ডবল প্যানেলে, প্রয়োজনে, উচ্চ-গতির সংকেত লাইনের উভয় পাশে বিচ্ছিন্নতা গ্রাউন্ড তার যুক্ত করা যেতে পারে। মাল্টিলেয়ার বোর্ডের সমস্ত উচ্চ-গতির ঘড়ির লাইনগুলি ঘড়ির লাইনের দৈর্ঘ্য অনুসারে রক্ষা করা উচিত।

তারের জন্য সাধারণ নীতিগুলি হল:

1. যতদূর সম্ভব কম ঘনত্বের ওয়্যারিং ডিজাইন, এবং সিগন্যাল ওয়্যারিং যতদূর সম্ভব বেধ সামঞ্জস্যপূর্ণ, প্রতিবন্ধকতা মিলের জন্য উপযোগী। আরএফ সার্কিটের জন্য, সিগন্যাল লাইনের দিক, প্রস্থ এবং লাইনের ব্যবধানের অযৌক্তিক নকশা সিগন্যাল ট্রান্সমিশন লাইনের মধ্যে ক্রস হস্তক্ষেপের কারণ হতে পারে।

2. যতদূর সম্ভব সংলগ্ন ইনপুট এবং আউটপুট তারগুলি এবং দীর্ঘ-দূরত্বের সমান্তরাল তারগুলি এড়াতে। সমান্তরাল সিগন্যাল লাইনের ক্রসস্টল কমাতে, সিগন্যাল লাইনের মধ্যে ব্যবধান বাড়ানো যেতে পারে, অথবা সিগন্যাল লাইনের মধ্যে আইসোলেশন বেল্ট ertedোকানো যেতে পারে।

3. PCB- এ লাইনের প্রস্থ অভিন্ন হবে এবং কোন লাইন প্রস্থের মিউটেশন হবে না। PCB তারের বাঁক 90 ডিগ্রী কোণ ব্যবহার করা উচিত নয়, চাপ বা 135 ডিগ্রী কোণ ব্যবহার করা উচিত, যতদূর সম্ভব লাইন প্রতিবন্ধকতার ধারাবাহিকতা বজায় রাখতে।

4. বর্তমান লুপের ক্ষেত্রফল ছোট করুন। কারেন্ট-বহনকারী সার্কিটের বাহ্যিক বিকিরণের তীব্রতা বর্তমানের মধ্য দিয়ে যাওয়া, লুপ এলাকা এবং সংকেত ফ্রিকোয়েন্সির বর্গক্ষেত্রের সমানুপাতিক। বর্তমান লুপ এলাকা হ্রাস করা PCB এর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ কমাতে পারে।

5. যতদূর সম্ভব তারের দৈর্ঘ্য কমাতে, তারের প্রস্থ বৃদ্ধি করা, তারের প্রতিবন্ধকতা কমাতে সহায়ক।

6. সুইচ কন্ট্রোল সিগন্যালের জন্য, সিগন্যাল পিসিবি তারের সংখ্যা যা একই সময়ে রাজ্য পরিবর্তন করে যতটা সম্ভব কমিয়ে আনা উচিত।