site logo

હાઇ-સ્પીડ પીસીબી ડિઝાઇન માટે પ્રોટેલ ડિઝાઇન ટૂલ્સનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરવો?

1 પ્રશ્નો

ડિઝાઈનની જટિલતા અને ઈલેક્ટ્રોનિક સિસ્ટમ્સના એકીકરણમાં મોટા પાયે વધારા સાથે, ઘડિયાળની ગતિ અને ઉપકરણનો વધારો સમય વધુ ઝડપી થઈ રહ્યો છે, અને હાઇ સ્પીડ પીસીબી ડિઝાઇન ડિઝાઇન પ્રક્રિયાનો એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ બની ગયો છે. હાઇ-સ્પીડ સર્કિટ ડિઝાઇનમાં, સર્કિટ બોર્ડ લાઇન પર ઇન્ડક્ટન્સ અને કેપેસિટન્સ વાયરને ટ્રાન્સમિશન લાઇનની સમકક્ષ બનાવે છે. ટર્મિનેશન ઘટકોનું ખોટું લેઆઉટ અથવા હાઇ-સ્પીડ સિગ્નલોના ખોટા વાયરિંગ ટ્રાન્સમિશન લાઇન ઇફેક્ટ સમસ્યાઓનું કારણ બની શકે છે, પરિણામે સિસ્ટમમાંથી ખોટો ડેટા આઉટપુટ, અસામાન્ય સર્કિટ ઑપરેશન અથવા તો કોઈ ઑપરેશન પણ નહીં. ટ્રાન્સમિશન લાઇન મોડલના આધારે, સારાંશમાં, ટ્રાન્સમિશન લાઇન સર્કિટ ડિઝાઇનમાં પ્રતિકૂળ અસરો લાવશે જેમ કે સિગ્નલ રિફ્લેક્શન, ક્રોસસ્ટૉક, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક હસ્તક્ષેપ, પાવર સપ્લાય અને ગ્રાઉન્ડ અવાજ.

આઈપીસીબી

હાઇ-સ્પીડ PCB સર્કિટ બોર્ડ કે જે ભરોસાપાત્ર રીતે કામ કરી શકે તે ડિઝાઇન કરવા માટે, લેઆઉટ અને રૂટીંગ દરમિયાન ઉત્પન્ન થતી કેટલીક અવિશ્વસનીય સમસ્યાઓના નિરાકરણ માટે, ઉત્પાદન વિકાસ ચક્રને ટૂંકું કરવા અને બજારની સ્પર્ધાત્મકતામાં સુધારો કરવા માટે ડિઝાઇનને સંપૂર્ણ અને કાળજીપૂર્વક ધ્યાનમાં લેવી આવશ્યક છે.

હાઇ-સ્પીડ પીસીબી ડિઝાઇન માટે પ્રોટેલ ડિઝાઇન ટૂલ્સનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરવો

2 ઉચ્ચ આવર્તન સિસ્ટમની લેઆઉટ ડિઝાઇન

સર્કિટની PCB ડિઝાઇનમાં, લેઆઉટ એ એક મહત્વપૂર્ણ કડી છે. લેઆઉટનું પરિણામ સીધી વાયરિંગ અસર અને સિસ્ટમની વિશ્વસનીયતાને અસર કરશે, જે સમગ્ર પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ ડિઝાઇનમાં સૌથી વધુ સમય માંગી લેતું અને મુશ્કેલ છે. ઉચ્ચ-આવર્તન પીસીબીનું જટિલ વાતાવરણ ઉચ્ચ-આવર્તન સિસ્ટમની લેઆઉટ ડિઝાઇનને શીખેલા સૈદ્ધાંતિક જ્ઞાનનો ઉપયોગ કરવાનું મુશ્કેલ બનાવે છે. તેના માટે જરૂરી છે કે જે વ્યક્તિ મૂકે છે તેની પાસે હાઇ-સ્પીડ PCB મેન્યુફેક્ચરિંગનો સમૃદ્ધ અનુભવ હોવો જોઈએ, જેથી ડિઝાઇનની પ્રક્રિયામાં ચકરાવો ટાળી શકાય. સર્કિટ વર્કની વિશ્વસનીયતા અને અસરકારકતામાં સુધારો. લેઆઉટની પ્રક્રિયામાં, યાંત્રિક માળખું, ગરમીનું વિસર્જન, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક હસ્તક્ષેપ, ભાવિ વાયરિંગની સુવિધા અને સૌંદર્ય શાસ્ત્ર પર વ્યાપક વિચારણા કરવી જોઈએ.

સૌ પ્રથમ, લેઆઉટ પહેલાં, સમગ્ર સર્કિટને કાર્યોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. ઉચ્ચ-આવર્તન સર્કિટને ઓછી-આવર્તન સર્કિટથી અલગ કરવામાં આવે છે, અને એનાલોગ સર્કિટ અને ડિજિટલ સર્કિટને અલગ કરવામાં આવે છે. દરેક કાર્યાત્મક સર્કિટ ચિપના કેન્દ્રની શક્ય તેટલી નજીક મૂકવામાં આવે છે. વધુ પડતા લાંબા વાયરને કારણે ટ્રાન્સમિશનમાં વિલંબ ટાળો અને કેપેસિટરની ડીકપ્લિંગ અસરમાં સુધારો કરો. વધુમાં, પિન અને સર્કિટના ઘટકો અને અન્ય ટ્યુબ વચ્ચેની સંબંધિત સ્થિતિ અને દિશાઓ પર ધ્યાન આપો જેથી તેમનો પરસ્પર પ્રભાવ ઓછો થાય. પરોપજીવી જોડાણ ઘટાડવા માટે તમામ ઉચ્ચ-આવર્તન ઘટકો ચેસીસ અને અન્ય મેટલ પ્લેટોથી દૂર હોવા જોઈએ.

બીજું, લેઆઉટ દરમિયાન ઘટકો વચ્ચે થર્મલ અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અસરો પર ધ્યાન આપવું જોઈએ. આ અસરો ખાસ કરીને ઉચ્ચ-આવર્તન પ્રણાલીઓ માટે ગંભીર છે, અને દૂર રાખવા અથવા અલગ રાખવા, ગરમી અને કવચના પગલાં લેવા જોઈએ. હાઇ-પાવર રેક્ટિફાયર ટ્યુબ અને એડજસ્ટમેન્ટ ટ્યુબ રેડિએટરથી સજ્જ હોવી જોઈએ અને ટ્રાન્સફોર્મરથી દૂર રાખવી જોઈએ. ગરમી-પ્રતિરોધક ઘટકો જેમ કે ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટરને ગરમીના ઘટકોથી દૂર રાખવા જોઈએ, અન્યથા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સુકાઈ જશે, પરિણામે પ્રતિકાર વધે છે અને નબળી કામગીરી થાય છે, જે સર્કિટની સ્થિરતાને અસર કરશે. રક્ષણાત્મક માળખું ગોઠવવા અને વિવિધ પરોપજીવી કપ્લિંગ્સના પ્રવેશને રોકવા માટે લેઆઉટમાં પૂરતી જગ્યા છોડવી જોઈએ. પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ પર કોઇલ વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક કપલિંગને રોકવા માટે, બે કોઇલને જમણા ખૂણા પર મુકવા જોઇએ જેથી કપ્લિંગ ગુણાંક ઓછો થાય. વર્ટિકલ પ્લેટ આઇસોલેશનની પદ્ધતિનો પણ ઉપયોગ કરી શકાય છે. સર્કિટમાં સોલ્ડર કરવા માટે ઘટકની લીડનો સીધો ઉપયોગ કરવો શ્રેષ્ઠ છે. ટૂંકી લીડ, વધુ સારી. કનેક્ટર્સ અને સોલ્ડરિંગ ટૅબ્સનો ઉપયોગ કરશો નહીં કારણ કે નજીકના સોલ્ડરિંગ ટૅબ્સ વચ્ચે વિતરિત કેપેસિટેન્સ અને વિતરિત ઇન્ડક્ટન્સ છે. ક્રિસ્ટલ ઓસિલેટર, RIN, એનાલોગ વોલ્ટેજ અને રેફરન્સ વોલ્ટેજ સિગ્નલ ટ્રેસની આસપાસ ઉચ્ચ અવાજવાળા ઘટકો મૂકવાનું ટાળો.

છેવટે, આંતરિક ગુણવત્તા અને વિશ્વસનીયતાને સુનિશ્ચિત કરતી વખતે, એકંદર સૌંદર્યને ધ્યાનમાં લેતા, વાજબી સર્કિટ બોર્ડ આયોજન હાથ ધરવું જોઈએ. ઘટકો બોર્ડની સપાટીની સમાંતર અથવા કાટખૂણે અને મુખ્ય બોર્ડની ધારની સમાંતર અથવા લંબ હોવા જોઈએ. બોર્ડની સપાટી પર ઘટકોનું વિતરણ શક્ય તેટલું સમાન હોવું જોઈએ અને ઘનતા સુસંગત હોવી જોઈએ. આ રીતે, તે માત્ર સુંદર જ નથી, પણ એસેમ્બલ અને વેલ્ડ કરવા માટે પણ સરળ છે, અને મોટા પ્રમાણમાં ઉત્પાદન કરવું સરળ છે.

3 ઉચ્ચ આવર્તન સિસ્ટમના વાયરિંગ

ઉચ્ચ-આવર્તન સર્કિટ્સમાં, કનેક્ટિંગ વાયરના પ્રતિકાર, કેપેસીટન્સ, ઇન્ડક્ટન્સ અને મ્યુચ્યુઅલ ઇન્ડક્ટન્સના વિતરણ પરિમાણોને અવગણી શકાય નહીં. વિરોધી હસ્તક્ષેપના પરિપ્રેક્ષ્યમાં, વાજબી વાયરિંગ એ સર્કિટમાં લાઇન પ્રતિકાર, વિતરિત કેપેસીટન્સ અને સ્ટ્રે ઇન્ડક્ટન્સ ઘટાડવાનો પ્રયાસ કરવાનો છે. , પરિણામી છૂટાછવાયા ચુંબકીય ક્ષેત્રને ન્યૂનતમ સુધી ઘટાડવામાં આવે છે, જેથી વિતરિત કેપેસીટન્સ, લિકેજ મેગ્નેટિક ફ્લક્સ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક મ્યુચ્યુઅલ ઇન્ડક્ટન્સ અને અવાજને કારણે થતી અન્ય હસ્તક્ષેપને દબાવવામાં આવે છે.

ચીનમાં PROTEL ડિઝાઇન ટૂલ્સનો ઉપયોગ એકદમ સામાન્ય રહ્યો છે. જો કે, ઘણા ડિઝાઇનરો ફક્ત “બ્રૉડબેન્ડ રેટ” પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે, અને પ્રોટેલ ડિઝાઇન ટૂલ્સ દ્વારા ઉપકરણની લાક્ષણિકતાઓમાં ફેરફારને અનુકૂલિત કરવા માટે કરવામાં આવેલા સુધારાનો ડિઝાઇનમાં ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો નથી, જે માત્ર ડિઝાઇન સાધનોના સંસાધનોનો વધુ બગાડ કરે છે. ગંભીર, જે ઘણા નવા ઉપકરણોના ઉત્કૃષ્ટ પ્રદર્શનને અમલમાં લાવવા મુશ્કેલ બનાવે છે.

નીચે કેટલાક વિશિષ્ટ કાર્યોનો પરિચય આપે છે જે PROTEL99 SE ટૂલ પ્રદાન કરી શકે છે.

(1) ઉચ્ચ-આવર્તન સર્કિટ ઉપકરણની પિન વચ્ચેની લીડ શક્ય તેટલી ઓછી વળેલી હોવી જોઈએ. સંપૂર્ણ સીધી રેખાનો ઉપયોગ કરવો શ્રેષ્ઠ છે. જ્યારે બેન્ડિંગ જરૂરી હોય, ત્યારે 45° બેન્ડ્સ અથવા આર્ક્સનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, જે ઉચ્ચ-આવર્તન સિગ્નલો અને પરસ્પર હસ્તક્ષેપના બાહ્ય ઉત્સર્જનને ઘટાડી શકે છે. વચ્ચેનું જોડાણ. રૂટીંગ માટે પ્રોટેલનો ઉપયોગ કરતી વખતે, તમે “ડિઝાઇન” મેનૂના “નિયમો” મેનૂમાં “રૂટીંગ કોર્નર્સ” માં 45-ડિગ્રી અથવા ગોળાકાર પસંદ કરી શકો છો. તમે લીટીઓ વચ્ચે ઝડપથી સ્વિચ કરવા માટે શિફ્ટ + સ્પેસ કીનો પણ ઉપયોગ કરી શકો છો.

(2) ઉચ્ચ-આવર્તન સર્કિટ ઉપકરણની પિન વચ્ચેની લીડ જેટલી ટૂંકી હશે, તેટલું સારું.

PROTEL 99 ટૂંકી વાયરિંગને પહોંચી વળવાની સૌથી અસરકારક રીત એ છે કે સ્વચાલિત વાયરિંગ પહેલાં વ્યક્તિગત કી હાઇ-સ્પીડ નેટવર્ક્સ માટે વાયરિંગની એપોઇન્ટમેન્ટ લેવી. “ડિઝાઇન” મેનૂમાં “નિયમો” માં “રૂટીંગ ટોપોલોજી”.

સૌથી ટૂંકી પસંદ કરો.

(3) ઉચ્ચ-આવર્તન સર્કિટ ઉપકરણોની પિન વચ્ચે લીડ સ્તરોનું ફેરબદલ શક્ય તેટલું નાનું છે. એટલે કે, ઘટક કનેક્શન પ્રક્રિયામાં ઉપયોગમાં લેવાતા ઓછા વિઆસ, વધુ સારું.

એક વાયા લગભગ 0.5pF વિતરિત કેપેસીટન્સ લાવી શકે છે, અને વાયાની સંખ્યા ઘટાડવાથી ઝડપમાં નોંધપાત્ર વધારો થઈ શકે છે.

(4) ઉચ્ચ-આવર્તન સર્કિટ વાયરિંગ માટે, સિગ્નલ લાઇનના સમાંતર વાયરિંગ દ્વારા રજૂ કરાયેલ “ક્રોસ હસ્તક્ષેપ” પર ધ્યાન આપો, એટલે કે, ક્રોસસ્ટૉક. જો સમાંતર વિતરણ અનિવાર્ય હોય, તો સમાંતર સિગ્નલ લાઇનની વિરુદ્ધ બાજુએ “જમીન” નો મોટો વિસ્તાર ગોઠવી શકાય છે.

દખલગીરીને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડવા માટે. સમાન સ્તરમાં સમાંતર વાયરિંગ લગભગ અનિવાર્ય છે, પરંતુ બે અડીને આવેલા સ્તરોમાં, વાયરિંગની દિશા એકબીજાને લંબરૂપ હોવી જોઈએ. PROTEL માં આ કરવું મુશ્કેલ નથી પરંતુ તેને અવગણવું સરળ છે. “ડિઝાઇન” મેનૂ “નિયમો” માં “RoutingLayers” માં, Toplayer માટે Horizontal અને BottomLayer માટે VerTIcal પસંદ કરો. વધુમાં, “બહુકોણ પ્લેન” “સ્થળ” માં પ્રદાન કરવામાં આવે છે

બહુકોણીય ગ્રીડ કોપર ફોઇલ સપાટીનું કાર્ય, જો તમે બહુકોણને સમગ્ર પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડની સપાટી તરીકે મૂકો છો, અને આ કોપરને સર્કિટના GND સાથે જોડો છો, તો તે ઉચ્ચ આવર્તન વિરોધી દખલ ક્ષમતાને સુધારી શકે છે, તે પણ ધરાવે છે. હીટ ડિસીપેશન અને પ્રિન્ટિંગ બોર્ડની મજબૂતાઈ માટે વધુ ફાયદા.

(5) ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ સિગ્નલ લાઇન અથવા સ્થાનિક એકમો માટે ગ્રાઉન્ડ વાયર એન્ક્લોઝરના પગલાંનો અમલ કરો. “ટૂલ્સ” માં “રૂપરેખા પસંદ કરેલ ઑબ્જેક્ટ્સ” પ્રદાન કરવામાં આવે છે, અને આ ફંક્શનનો ઉપયોગ પસંદ કરેલ મહત્વપૂર્ણ સિગ્નલ લાઇન (જેમ કે ઓસિલેશન સર્કિટ LT અને X1) ની આપમેળે “જમીનને લપેટી” કરવા માટે થઈ શકે છે.

(6) સામાન્ય રીતે, સર્કિટની પાવર લાઇન અને ગ્રાઉન્ડિંગ લાઇન સિગ્નલ લાઇન કરતા પહોળી હોય છે. તમે નેટવર્કને વર્ગીકૃત કરવા માટે “ડિઝાઇન” મેનૂમાં “વર્ગો” નો ઉપયોગ કરી શકો છો, જે પાવર નેટવર્ક અને સિગ્નલ નેટવર્કમાં વિભાજિત છે. વાયરિંગ નિયમો સેટ કરવા માટે તે અનુકૂળ છે. પાવર લાઇન અને સિગ્નલ લાઇનની લાઇનની પહોળાઇ પર સ્વિચ કરો.

(7) વિવિધ પ્રકારના વાયરિંગ લૂપ બનાવી શકતા નથી, અને ગ્રાઉન્ડ વાયર વર્તમાન લૂપ બનાવી શકતા નથી. જો લૂપ સર્કિટ જનરેટ થાય છે, તો તે સિસ્ટમમાં ઘણી દખલ કરશે. આ માટે ડેઝી ચેઇન વાયરિંગ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, જે વાયરિંગ દરમિયાન લૂપ્સ, શાખાઓ અથવા સ્ટમ્પની રચનાને અસરકારક રીતે ટાળી શકે છે, પરંતુ તે સરળ વાયરિંગની સમસ્યાને પણ લાવશે.

(8) વિવિધ ચિપ્સના ડેટા અને ડિઝાઇન અનુસાર, પાવર સપ્લાય સર્કિટ દ્વારા પસાર થતા વર્તમાનનો અંદાજ કાઢો અને જરૂરી વાયરની પહોળાઈ નક્કી કરો. પ્રયોગમૂલક સૂત્ર મુજબ: W (રેખાની પહોળાઈ) ≥ L (mm/A) × I (A).

વર્તમાન અનુસાર, પાવર લાઇનની પહોળાઈ વધારવાનો પ્રયાસ કરો અને લૂપ પ્રતિકાર ઘટાડવાનો પ્રયાસ કરો. તે જ સમયે, પાવર લાઇન અને ગ્રાઉન્ડ લાઇનની દિશાને ડેટા ટ્રાન્સમિશનની દિશા સાથે સુસંગત બનાવો, જે અવાજ વિરોધી ક્ષમતાને વધારવામાં મદદ કરે છે. જ્યારે જરૂરી હોય ત્યારે, ઉચ્ચ-આવર્તન અવાજના વહનને રોકવા માટે પાવર લાઇન અને ગ્રાઉન્ડ લાઇનમાં કોપર વાયર ઘા ફેરાઇટથી બનેલું ઉચ્ચ-આવર્તન ચોક ઉપકરણ ઉમેરી શકાય છે.

(9) સમાન નેટવર્કના વાયરિંગની પહોળાઈ સમાન રાખવી જોઈએ. રેખાની પહોળાઈમાં ભિન્નતા અસમાન રેખા લાક્ષણિકતા અવરોધનું કારણ બનશે. જ્યારે ટ્રાન્સમિશનની ઝડપ વધારે હોય છે, ત્યારે પ્રતિબિંબ થશે, જે ડિઝાઇનમાં શક્ય તેટલું ટાળવું જોઈએ. તે જ સમયે, સમાંતર રેખાઓની રેખાની પહોળાઈ વધારો. જ્યારે રેખા કેન્દ્રનું અંતર લાઇનની પહોળાઈ કરતાં 3 ગણા કરતાં વધુ ન હોય, ત્યારે 70% ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર પરસ્પર હસ્તક્ષેપ વિના જાળવી શકાય છે, જેને 3W સિદ્ધાંત કહેવામાં આવે છે. આ રીતે, સમાંતર રેખાઓને કારણે વિતરિત કેપેસીટન્સ અને વિતરિત ઇન્ડક્ટન્સના પ્રભાવને દૂર કરી શકાય છે.

4 પાવર કોર્ડ અને ગ્રાઉન્ડ વાયરની ડિઝાઇન

ઉચ્ચ-આવર્તન સર્કિટ દ્વારા રજૂ કરાયેલ પાવર સપ્લાય અવાજ અને લાઇન અવરોધને કારણે થતા વોલ્ટેજ ડ્રોપને ઉકેલવા માટે, ઉચ્ચ-આવર્તન સર્કિટમાં પાવર સપ્લાય સિસ્ટમની વિશ્વસનીયતા સંપૂર્ણપણે ધ્યાનમાં લેવી આવશ્યક છે. સામાન્ય રીતે બે ઉકેલો છે: એક વાયરિંગ માટે પાવર બસ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરવો; બીજો એક અલગ પાવર સપ્લાય લેયરનો ઉપયોગ કરવાનો છે. સરખામણીમાં, બાદમાંની ઉત્પાદન પ્રક્રિયા વધુ જટિલ છે અને ખર્ચ વધુ ખર્ચાળ છે. તેથી, નેટવર્ક-પ્રકારની પાવર બસ ટેક્નોલોજીનો વાયરિંગ માટે ઉપયોગ કરી શકાય છે, જેથી દરેક ઘટક અલગ-અલગ લૂપથી સંબંધિત હોય, અને નેટવર્ક પર દરેક બસ પરનો પ્રવાહ સંતુલિત હોય છે, જે લાઇનના અવરોધને કારણે થતા વોલ્ટેજ ડ્રોપને ઘટાડે છે.

ઉચ્ચ-આવર્તન ટ્રાન્સમિશન પાવર પ્રમાણમાં મોટી છે, તમે તાંબાના મોટા વિસ્તારનો ઉપયોગ કરી શકો છો અને બહુવિધ ગ્રાઉન્ડિંગ માટે નજીકમાં ઓછા-પ્રતિરોધક ગ્રાઉન્ડ પ્લેન શોધી શકો છો. કારણ કે ગ્રાઉન્ડિંગ લીડનું ઇન્ડક્ટન્સ આવર્તન અને લંબાઈના પ્રમાણસર છે, જ્યારે ઓપરેટિંગ આવર્તન વધારે હોય ત્યારે સામાન્ય ગ્રાઉન્ડ અવબાધમાં વધારો થશે, જે સામાન્ય ગ્રાઉન્ડ અવબાધ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક દખલને વધારશે, તેથી ગ્રાઉન્ડ વાયરની લંબાઈ શક્ય તેટલું ટૂંકું હોવું જરૂરી છે. સિગ્નલ લાઇનની લંબાઈ ઘટાડવાનો અને ગ્રાઉન્ડ લૂપનો વિસ્તાર વધારવાનો પ્રયાસ કરો.

એકીકૃત ચિપના ક્ષણિક પ્રવાહ માટે નજીકની ઉચ્ચ-આવર્તન ચેનલ પ્રદાન કરવા માટે ચિપના પાવર અને ગ્રાઉન્ડ પર એક અથવા ઘણા ઉચ્ચ-આવર્તન ડીકોપલિંગ કેપેસિટર સેટ કરો, જેથી કરંટ મોટા લૂપ સાથે પાવર સપ્લાય લાઇનમાંથી પસાર ન થાય. વિસ્તાર, જેનાથી બહારથી નીકળતો અવાજ ઘણો ઓછો થાય છે. ડીકપલિંગ કેપેસિટર્સ તરીકે સારા ઉચ્ચ-આવર્તન સંકેતો સાથે મોનોલિથિક સિરામિક કેપેસિટર્સ પસંદ કરો. સર્કિટ ચાર્જિંગ માટે એનર્જી સ્ટોરેજ કેપેસિટર્સ તરીકે ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટરને બદલે મોટી ક્ષમતાવાળા ટેન્ટેલમ કેપેસિટર અથવા પોલિએસ્ટર કેપેસિટરનો ઉપયોગ કરો. કારણ કે ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટરનું વિતરિત ઇન્ડક્ટન્સ મોટું છે, તે ઉચ્ચ આવર્તન માટે અમાન્ય છે. ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટર્સનો ઉપયોગ કરતી વખતે, સારી ઉચ્ચ-આવર્તન લાક્ષણિકતાઓવાળા ડીકપલિંગ કેપેસિટર સાથે જોડીમાં તેનો ઉપયોગ કરો.

5 અન્ય હાઇ-સ્પીડ સર્કિટ ડિઝાઇન તકનીકો

ઇમ્પિડન્સ મેચિંગ એ કાર્યકારી સ્થિતિનો સંદર્ભ આપે છે જેમાં મહત્તમ પાવર આઉટપુટ મેળવવા માટે લોડ ઇમ્પિડન્સ અને ઉત્તેજના સ્ત્રોતની આંતરિક અવબાધ એકબીજા સાથે અનુકૂલિત થાય છે. હાઇ-સ્પીડ PCB વાયરિંગ માટે, સિગ્નલના પ્રતિબિંબને રોકવા માટે, સર્કિટનો અવરોધ 50 Ω હોવો જરૂરી છે. આ અંદાજિત આંકડો છે. સામાન્ય રીતે, તે નક્કી કરવામાં આવે છે કે કોક્સિયલ કેબલનો બેઝબેન્ડ 50 Ω છે, ફ્રીક્વન્સી બેન્ડ 75 Ω છે, અને ટ્વિસ્ટેડ વાયર 100 Ω છે. મેચિંગની સુવિધા માટે તે માત્ર એક પૂર્ણાંક છે. ચોક્કસ સર્કિટ વિશ્લેષણ અનુસાર, સમાંતર એસી સમાપ્તિ અપનાવવામાં આવે છે, અને રેઝિસ્ટર અને કેપેસિટર નેટવર્કનો ઉપયોગ સમાપ્તિ અવબાધ તરીકે થાય છે. ટર્મિનેશન રેઝિસ્ટન્સ R એ ટ્રાન્સમિશન લાઇન ઇમ્પિડન્સ Z0 કરતાં ઓછું અથવા બરાબર હોવું જોઈએ, અને કેપેસિટેન્સ C 100 pF કરતાં વધુ હોવું જોઈએ. 0.1UF મલ્ટિલેયર સિરામિક કેપેસિટર્સનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. કેપેસિટરમાં ઓછી આવર્તનને અવરોધિત કરવાનું અને ઉચ્ચ આવર્તન પસાર કરવાનું કાર્ય છે, તેથી પ્રતિકાર R એ ડ્રાઇવિંગ સ્રોતનો ડીસી લોડ નથી, તેથી આ સમાપ્તિ પદ્ધતિમાં કોઈ ડીસી પાવર વપરાશ નથી.

ક્રોસસ્ટાલ્ક એ જ્યારે ટ્રાન્સમિશન લાઇન પર સિગ્નલ પ્રસારિત થાય છે ત્યારે નજીકની ટ્રાન્સમિશન લાઇનમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક જોડાણને કારણે અનિચ્છનીય વોલ્ટેજ અવાજની દખલગીરીનો ઉલ્લેખ કરે છે. કપલિંગને કેપેસિટીવ કપ્લીંગ અને ઇન્ડક્ટિવ કપ્લીંગમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. અતિશય ક્રોસસ્ટૉક સર્કિટના ખોટા ટ્રિગરિંગનું કારણ બની શકે છે અને સિસ્ટમ સામાન્ય રીતે કામ કરવામાં નિષ્ફળ થવાનું કારણ બની શકે છે. ક્રોસસ્ટૉકની કેટલીક લાક્ષણિકતાઓ અનુસાર, ક્રોસસ્ટૉકને ઘટાડવા માટેની ઘણી મુખ્ય પદ્ધતિઓનો સારાંશ આપી શકાય છે:

(1) લાઇનનું અંતર વધારવું, સમાંતર લંબાઈ ઘટાડવી અને જો જરૂરી હોય તો વાયરિંગ માટે જોગ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરો.

(2) જ્યારે હાઇ-સ્પીડ સિગ્નલ લાઇન શરતોને પૂર્ણ કરે છે, ત્યારે સમાપ્તિ મેચિંગ ઉમેરવાથી પ્રતિબિંબ ઘટાડી અથવા દૂર કરી શકાય છે, તેથી ક્રોસસ્ટૉક ઘટાડે છે.

(3) માઈક્રોસ્ટ્રીપ ટ્રાન્સમિશન લાઈનો અને સ્ટ્રીપ ટ્રાન્સમિશન લાઈનો માટે, ટ્રેસ હાઈટને ગ્રાઉન્ડ પ્લેનથી ઉપરની રેન્જમાં મર્યાદિત કરવાથી ક્રોસસ્ટૉકને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકાય છે.

(4) જ્યારે વાયરિંગની જગ્યા પરવાનગી આપે છે, ત્યારે વધુ ગંભીર ક્રોસસ્ટૉક સાથે બે વાયર વચ્ચે ગ્રાઉન્ડ વાયર નાખો, જે અલગતામાં ભૂમિકા ભજવી શકે છે અને ક્રોસસ્ટૉકને ઘટાડી શકે છે.

પરંપરાગત PCB ડિઝાઇનમાં હાઇ-સ્પીડ વિશ્લેષણ અને સિમ્યુલેશન માર્ગદર્શનના અભાવને કારણે, સિગ્નલ ગુણવત્તાની ખાતરી આપી શકાતી નથી, અને પ્લેટ-નિર્માણ પરીક્ષણ સુધી મોટાભાગની સમસ્યાઓ શોધી શકાતી નથી. આનાથી ડિઝાઇનની કાર્યક્ષમતામાં ઘણો ઘટાડો થાય છે અને ખર્ચમાં વધારો થાય છે, જે બજારની તીવ્ર સ્પર્ધામાં દેખીતી રીતે ગેરલાભકારક છે. તેથી, હાઇ-સ્પીડ PCB ડિઝાઇન માટે, ઉદ્યોગના લોકોએ એક નવો ડિઝાઇન વિચાર પ્રસ્તાવિત કર્યો છે, જે “ટોપ-ડાઉન” ડિઝાઇન પદ્ધતિ બની છે. વિવિધ નીતિ વિશ્લેષણ અને ઑપ્ટિમાઇઝેશન પછી, મોટાભાગની સંભવિત સમસ્યાઓ ટાળવામાં આવી છે અને ઘણી બચત કરવામાં આવી છે. પ્રોજેક્ટનું બજેટ પૂરું થાય છે, ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા પ્રિન્ટેડ બોર્ડ બનાવવામાં આવે છે અને કંટાળાજનક અને ખર્ચાળ પરીક્ષણ ભૂલો ટાળવામાં આવે છે તેની ખાતરી કરવાનો સમય છે.

ડિજીટલ સિગ્નલોને પ્રસારિત કરવા માટે વિભેદક રેખાઓનો ઉપયોગ હાઇ-સ્પીડ ડિજિટલ સર્કિટ્સમાં સિગ્નલની અખંડિતતાને નષ્ટ કરતા પરિબળોને નિયંત્રિત કરવા માટે એક અસરકારક માપદંડ છે. પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ પરની વિભેદક રેખા અર્ધ-TEM મોડમાં કામ કરતી ડિફરન્સિયલ માઇક્રોવેવ ઇન્ટિગ્રેટેડ ટ્રાન્સમિશન લાઇન જોડીની સમકક્ષ છે. તેમાંથી, PCB ની ઉપર અથવા નીચેની વિભેદક રેખા કપલ્ડ માઇક્રોસ્ટ્રીપ લાઇનની સમકક્ષ છે અને તે મલ્ટિલેયર PCBના આંતરિક સ્તર પર સ્થિત છે, વિભેદક રેખા બ્રોડસાઇડ કમ્પલ્ડ સ્ટ્રીપ લાઇનની સમકક્ષ છે. ડિજિટલ સિગ્નલ વિષમ-મોડ ટ્રાન્સમિશન મોડમાં વિભેદક રેખા પર પ્રસારિત થાય છે, એટલે કે, હકારાત્મક અને નકારાત્મક સંકેતો વચ્ચેનો તબક્કો તફાવત 180° છે, અને અવાજને સામાન્ય સ્થિતિમાં વિભેદક રેખાઓની જોડી પર જોડવામાં આવે છે. સર્કિટના વોલ્ટેજ અથવા વર્તમાનને બાદ કરવામાં આવે છે, જેથી સામાન્ય મોડના અવાજને દૂર કરવા માટે સિગ્નલ મેળવી શકાય. વિભેદક રેખા જોડીનું લો-વોલ્ટેજ કંપનવિસ્તાર અથવા વર્તમાન ડ્રાઇવ આઉટપુટ હાઇ-સ્પીડ એકીકરણ અને ઓછા પાવર વપરાશની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.

6 સમાપન ટિપ્પણીઓ

ઈલેક્ટ્રોનિક ટેક્નોલોજીના સતત વિકાસ સાથે, હાઈ-સ્પીડ PCBs ની ડિઝાઈનને માર્ગદર્શન આપવા અને ચકાસવા માટે સિગ્નલ અખંડિતતાના સિદ્ધાંતને સમજવું હિતાવહ છે. આ લેખમાં સારાંશ આપેલા કેટલાક અનુભવો હાઇ-સ્પીડ સર્કિટ PCB ડિઝાઇનર્સને વિકાસ ચક્રને ટૂંકી કરવામાં, બિનજરૂરી ચકરાવો ટાળવા અને માનવશક્તિ અને ભૌતિક સંસાધનોને બચાવવામાં મદદ કરી શકે છે. ડિઝાઇનરોએ વાસ્તવિક કાર્યમાં સંશોધન અને અન્વેષણ કરવાનું ચાલુ રાખવું જોઈએ, અનુભવ સંચય કરવાનું ચાલુ રાખવું જોઈએ અને ઉત્તમ પ્રદર્શન સાથે હાઈ-સ્પીડ PCB સર્કિટ બોર્ડને ડિઝાઇન કરવા માટે નવી તકનીકોને જોડવી જોઈએ.