પીસીબી સમગ્ર PCB ડિઝાઇનમાં વાયરિંગ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. ઝડપી અને કાર્યક્ષમ વાયરિંગ કેવી રીતે મેળવવું અને તમારા PCB વાયરિંગને ઉંચુ કેવી રીતે બનાવવું તે અભ્યાસ કરવા યોગ્ય છે. પીસીબી વાયરિંગમાં ધ્યાન આપવાની જરૂર હોય તેવા 7 પાસાઓને સૉર્ટ આઉટ કર્યા, અને ભૂલો તપાસવા અને ખાલી જગ્યાઓ ભરવા આવો!

1. ડિજિટલ સર્કિટ અને એનાલોગ સર્કિટની સામાન્ય ગ્રાઉન્ડ પ્રોસેસિંગ

ઘણા PCBs હવે સિંગલ-ફંક્શન સર્કિટ (ડિજિટલ અથવા એનાલોગ સર્કિટ) નથી, પરંતુ ડિજિટલ અને એનાલોગ સર્કિટના મિશ્રણથી બનેલા છે. તેથી, વાયરિંગ કરતી વખતે તેમની વચ્ચેના પરસ્પર હસ્તક્ષેપને ધ્યાનમાં લેવું જરૂરી છે, ખાસ કરીને ગ્રાઉન્ડ વાયર પર અવાજની દખલગીરી. ડિજિટલ સર્કિટની આવર્તન ઊંચી છે, અને એનાલોગ સર્કિટની સંવેદનશીલતા મજબૂત છે. સિગ્નલ લાઇન માટે, ઉચ્ચ-આવર્તન સિગ્નલ લાઇન સંવેદનશીલ એનાલોગ સર્કિટ ઉપકરણથી શક્ય તેટલી દૂર હોવી જોઈએ. ગ્રાઉન્ડ લાઇન માટે, સમગ્ર PCB પાસે બહારની દુનિયા માટે માત્ર એક જ નોડ છે, તેથી ડિજિટલ અને એનાલોગ કોમન ગ્રાઉન્ડની સમસ્યાને PCB ની અંદર જ ઉકેલવી આવશ્યક છે, અને બોર્ડની અંદર ડિજિટલ ગ્રાઉન્ડ અને એનાલોગ ગ્રાઉન્ડને વાસ્તવમાં અલગ કરવામાં આવે છે અને તે છે. એકબીજા સાથે જોડાયેલા નથી, પરંતુ ઇન્ટરફેસ પર (જેમ કે પ્લગ વગેરે) PCB ને બહારની દુનિયા સાથે જોડે છે. ડિજિટલ ગ્રાઉન્ડ અને એનાલોગ ગ્રાઉન્ડ વચ્ચે ટૂંકા જોડાણ છે. મહેરબાની કરીને નોંધ કરો કે ત્યાં ફક્ત એક જ જોડાણ બિંદુ છે. PCB પર બિન-સામાન્ય આધારો પણ છે, જે સિસ્ટમ ડિઝાઇન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

2. સિગ્નલ લાઇન ઇલેક્ટ્રિક (ગ્રાઉન્ડ) લેયર પર નાખવામાં આવી છે

મલ્ટિ-લેયર પ્રિન્ટેડ બોર્ડ વાયરિંગમાં, સિગ્નલ લાઇનના લેયરમાં ઘણા વાયર બાકી નથી જે નાખવામાં આવ્યા નથી, તેથી વધુ સ્તરો ઉમેરવાથી કચરો થશે અને ઉત્પાદન કામનું ભારણ વધશે, અને તે મુજબ ખર્ચ વધશે. આ વિરોધાભાસને ઉકેલવા માટે, તમે ઇલેક્ટ્રિકલ (જમીન) સ્તર પર વાયરિંગને ધ્યાનમાં લઈ શકો છો. પાવર લેયરને પ્રથમ અને ગ્રાઉન્ડ લેયરને બીજું ગણવું જોઈએ. કારણ કે રચનાની અખંડિતતા જાળવવી શ્રેષ્ઠ છે.

3. મોટા વિસ્તારના વાહકમાં પગને જોડવાની સારવાર

મોટા વિસ્તારના ગ્રાઉન્ડિંગ (વીજળી) માં, સામાન્ય ઘટકોના પગ તેની સાથે જોડાયેલા હોય છે. કનેક્ટિંગ પગની સારવારને વ્યાપક રીતે ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે. વિદ્યુત કામગીરીના સંદર્ભમાં, ઘટક પગના પેડ્સને તાંબાની સપાટી સાથે જોડવાનું વધુ સારું છે. ઘટકોના વેલ્ડીંગ અને એસેમ્બલીમાં કેટલાક અનિચ્છનીય છુપાયેલા જોખમો છે, જેમ કે: ① વેલ્ડીંગ માટે ઉચ્ચ-પાવર હીટરની જરૂર પડે છે. ②વર્ચ્યુઅલ સોલ્ડર સાંધાઓનું કારણ બનાવવું સરળ છે. તેથી, વિદ્યુત કામગીરી અને પ્રક્રિયાની આવશ્યકતાઓ બંને ક્રોસ-પેટર્નવાળા પેડ્સમાં બનાવવામાં આવે છે, જેને હીટ શિલ્ડ કહેવાય છે, જેને સામાન્ય રીતે થર્મલ પેડ્સ (થર્મલ) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, જેથી સોલ્ડરિંગ દરમિયાન અતિશય ક્રોસ-સેક્શન ગરમીને કારણે વર્ચ્યુઅલ સોલ્ડર સાંધા ઉત્પન્ન થઈ શકે. સેક્સ ઘણું ઓછું થાય છે. મલ્ટિલેયર બોર્ડના પાવર (ગ્રાઉન્ડ) લેગની પ્રક્રિયા સમાન છે.

4. કેબલિંગમાં નેટવર્ક સિસ્ટમની ભૂમિકા

ઘણી CAD સિસ્ટમોમાં, નેટવર્ક સિસ્ટમના આધારે વાયરિંગ નક્કી કરવામાં આવે છે. ગ્રીડ ખૂબ ગાઢ છે અને પાથ વધ્યો છે, પરંતુ પગલું ખૂબ નાનું છે, અને ક્ષેત્રમાં ડેટાનો જથ્થો ખૂબ મોટો છે. આમાં ઉપકરણની સ્ટોરેજ સ્પેસ અને કમ્પ્યુટર-આધારિત ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનોની કમ્પ્યુટિંગ ઝડપ માટે અનિવાર્યપણે ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ હશે. મહાન પ્રભાવ. કેટલાક પાથ અમાન્ય છે, જેમ કે ઘટક પગના પેડ્સ દ્વારા અથવા માઉન્ટિંગ છિદ્રો અને નિશ્ચિત છિદ્રો દ્વારા કબજે કરાયેલા. ખૂબ છૂટાછવાયા ગ્રીડ અને ઘણી ઓછી ચેનલો વિતરણ દર પર મોટી અસર કરે છે. તેથી વાયરિંગને ટેકો આપવા માટે વાજબી ગ્રીડ સિસ્ટમ હોવી આવશ્યક છે. પ્રમાણભૂત ઘટકોના પગ વચ્ચેનું અંતર 0.1 ઇંચ (2.54 mm) છે, તેથી ગ્રીડ સિસ્ટમનો આધાર સામાન્ય રીતે 0.1 ઇંચ (2.54 mm) અથવા 0.1 ઇંચ કરતાં ઓછાના અભિન્ન ગુણાંક પર સેટ કરવામાં આવે છે, જેમ કે: 0.05 ઇંચ, 0.025 ઇંચ, 0.02 ઇંચ વગેરે.

5. પાવર સપ્લાય અને ગ્રાઉન્ડ વાયરની સારવાર

જો સમગ્ર PCB બોર્ડમાં વાયરિંગ ખૂબ જ સારી રીતે પૂર્ણ થયું હોય, તો પણ પાવર સપ્લાય અને ગ્રાઉન્ડ વાયરની અયોગ્ય વિચારણાને લીધે થતી દખલગીરી ઉત્પાદનની કામગીરીને ઘટાડે છે, અને કેટલીકવાર ઉત્પાદનના સફળતા દરને પણ અસર કરે છે. તેથી, પાવર સપ્લાય અને ગ્રાઉન્ડ વાયરના વાયરિંગને ગંભીરતાથી લેવું જોઈએ, અને ઉત્પાદનની ગુણવત્તાને સુનિશ્ચિત કરવા માટે પાવર સપ્લાય અને ગ્રાઉન્ડ વાયર દ્વારા ઉત્પન્ન થતી અવાજની દખલ ઓછી કરવી જોઈએ. ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનોની ડિઝાઇનમાં રોકાયેલ દરેક ઇજનેર ગ્રાઉન્ડ વાયર અને પાવર વાયર વચ્ચેના અવાજનું કારણ સમજે છે, અને હવે માત્ર ઘટાડેલા અવાજનું દમન વ્યક્ત કરવામાં આવે છે: તે પાવર સપ્લાય અને જમીન વચ્ચેના અવાજને ઉમેરવા માટે જાણીતું છે. વાયર લોટસ કેપેસિટર. પાવર અને ગ્રાઉન્ડ વાયરની પહોળાઈ શક્ય તેટલી પહોળી કરો, પ્રાધાન્યમાં ગ્રાઉન્ડ વાયર પાવર વાયર કરતા પહોળા હોય છે, તેમનો સંબંધ છે: ગ્રાઉન્ડ વાયર “પાવર વાયર” સિગ્નલ વાયર, સામાન્ય રીતે સિગ્નલ વાયરની પહોળાઈ છે: 0.2 ~ 0.3mm, શ્રેષ્ઠ પહોળાઈ 0.05 ～0.07mm સુધી પહોંચી શકે છે, પાવર કોર્ડ 1.2～2.5mm છે. ડિજિટલ સર્કિટના PCB માટે, લૂપ બનાવવા માટે પહોળા ગ્રાઉન્ડ વાયરનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, એટલે કે, ગ્રાઉન્ડ નેટનો ઉપયોગ કરી શકાય છે (એનાલોગ સર્કિટના ગ્રાઉન્ડનો આ રીતે ઉપયોગ કરી શકાતો નથી). કોપર લેયરનો મોટો વિસ્તાર ગ્રાઉન્ડ વાયર તરીકે વપરાય છે, જેનો ઉપયોગ પ્રિન્ટેડ બોર્ડ પર થતો નથી. તમામ સ્થળોએ ગ્રાઉન્ડ વાયર તરીકે જમીન સાથે જોડાયેલ છે. અથવા તેને મલ્ટિલેયર બોર્ડમાં બનાવી શકાય છે, અને પાવર સપ્લાય અને ગ્રાઉન્ડ વાયર દરેક એક સ્તર પર કબજો કરે છે.

6. ડિઝાઇન નિયમ તપાસ (DRC)

વાયરિંગ ડિઝાઇન પૂર્ણ થયા પછી, વાયરિંગ ડિઝાઇન ડિઝાઇનર દ્વારા ઘડવામાં આવેલા નિયમોને અનુરૂપ છે કે કેમ તે કાળજીપૂર્વક તપાસવું જરૂરી છે, અને તે જ સમયે, તે પુષ્ટિ કરવી જરૂરી છે કે સ્થાપિત નિયમો પ્રિન્ટેડ બોર્ડ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે કે કેમ. . સામાન્ય નિરીક્ષણમાં નીચેના પાસાઓ છે: રેખા અને રેખા, રેખા શું ઘટક પેડ, લાઇન અને છિદ્ર દ્વારા, ઘટક પેડ અને છિદ્ર દ્વારા, અને છિદ્ર દ્વારા અને છિદ્રો વચ્ચેનું અંતર વાજબી છે અને તે ઉત્પાદન જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે કે કેમ. શું પાવર લાઇન અને ગ્રાઉન્ડ લાઇનની પહોળાઇ યોગ્ય છે અને શું પાવર લાઇન અને ગ્રાઉન્ડ લાઇન (લો વેવ ઇમ્પિડન્સ) વચ્ચે ચુસ્ત જોડાણ છે? શું પીસીબીમાં એવી કોઈ જગ્યા છે જ્યાં ગ્રાઉન્ડ વાયરને પહોળો કરી શકાય? શું કી સિગ્નલ લાઇન માટે શ્રેષ્ઠ પગલાં લેવામાં આવ્યા છે, જેમ કે સૌથી ટૂંકી લંબાઈ, સંરક્ષણ રેખા ઉમેરવામાં આવી છે અને ઇનપુટ લાઇન અને આઉટપુટ લાઇન સ્પષ્ટ રીતે અલગ કરવામાં આવી છે. એનાલોગ સર્કિટ અને ડિજિટલ સર્કિટ માટે અલગ ગ્રાઉન્ડ વાયર છે કે કેમ. PCB માં ઉમેરવામાં આવેલ ગ્રાફિક્સ (જેમ કે ચિહ્નો અને ટીકા) સિગ્નલ શોર્ટ સર્કિટનું કારણ બનશે કે કેમ. કેટલાક અનિચ્છનીય રેખા આકારોમાં ફેરફાર કરો. શું PCB પર કોઈ પ્રોસેસ લાઇન છે? શું સોલ્ડર માસ્ક ઉત્પાદન પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે કે કેમ, સોલ્ડર માસ્કનું કદ યોગ્ય છે કે કેમ અને કેરેક્ટર લોગો ઉપકરણ પેડ પર દબાવવામાં આવે છે કે કેમ, જેથી ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનોની ગુણવત્તાને અસર ન થાય. મલ્ટિ-લેયર બોર્ડમાં પાવર ગ્રાઉન્ડ લેયરની બાહ્ય ફ્રેમની ધાર ઓછી થઈ છે કે કેમ, જો પાવર ગ્રાઉન્ડ લેયરનો કોપર ફોઈલ બોર્ડની બહાર ખુલ્લી હોય, તો શોર્ટ સર્કિટનું કારણ બને છે.

7. ડિઝાઇન દ્વારા

વાયા એ મલ્ટી-લેયર PCB ના મહત્વના ઘટકોમાંનું એક છે, અને ડ્રિલિંગનો ખર્ચ સામાન્ય રીતે PCB ઉત્પાદન ખર્ચના 30% થી 40% જેટલો હોય છે. સરળ શબ્દોમાં કહીએ તો, PCB પરના દરેક છિદ્રને વાયા કહી શકાય. કાર્યના દૃષ્ટિકોણથી, વિઆસને બે શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: એકનો ઉપયોગ સ્તરો વચ્ચેના વિદ્યુત જોડાણ માટે થાય છે; અન્ય ફિક્સિંગ અથવા પોઝિશનિંગ ઉપકરણો માટે વપરાય છે. પ્રક્રિયાની દ્રષ્ટિએ, વિઆસને સામાન્ય રીતે ત્રણ શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે, જેમ કે અંધ વિયાસ, દફનાવવામાં આવેલ વિયાસ અને વાયા દ્વારા.

અંધ છિદ્રો પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડની ઉપર અને નીચેની સપાટી પર સ્થિત છે અને ચોક્કસ ઊંડાઈ ધરાવે છે. તેનો ઉપયોગ સપાટીની રેખા અને અંતર્ગત આંતરિક રેખાને જોડવા માટે થાય છે. છિદ્રની ઊંડાઈ સામાન્ય રીતે ચોક્કસ ગુણોત્તર (બાકોરું) કરતાં વધી જતી નથી. દફનાવવામાં આવેલ છિદ્ર એ પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડના આંતરિક સ્તરમાં સ્થિત કનેક્શન છિદ્રનો સંદર્ભ આપે છે, જે સર્કિટ બોર્ડની સપાટી સુધી વિસ્તરતું નથી. ઉપરોક્ત બે પ્રકારના છિદ્રો સર્કિટ બોર્ડના આંતરિક સ્તરમાં સ્થિત છે, અને તે લેમિનેશન પહેલાં થ્રુ-હોલ રચના પ્રક્રિયા દ્વારા પૂર્ણ થાય છે, અને વાયાની રચના દરમિયાન કેટલાક આંતરિક સ્તરો ઓવરલેપ થઈ શકે છે. ત્રીજા પ્રકારને થ્રુ હોલ કહેવામાં આવે છે, જે સમગ્ર સર્કિટ બોર્ડમાં પ્રવેશ કરે છે અને તેનો ઉપયોગ આંતરિક ઇન્ટરકનેક્શન માટે અથવા ઘટક માઉન્ટિંગ પોઝિશનિંગ હોલ તરીકે થઈ શકે છે. કારણ કે પ્રક્રિયામાં થ્રુ હોલને સમજવામાં સરળતા રહે છે અને તેની કિંમત ઓછી છે, તે અન્ય બે પ્રકારના થ્રુ હોલ્સને બદલે મોટાભાગના પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડમાં વપરાય છે. છિદ્રો દ્વારા નીચેના, જ્યાં સુધી અન્યથા ઉલ્લેખિત ન હોય, તેને છિદ્રો દ્વારા ગણવામાં આવે છે.

1. ડિઝાઇનના દૃષ્ટિકોણથી, વાયા મુખ્યત્વે બે ભાગોથી બનેલું છે, એક મધ્યમાં ડ્રિલ હોલ છે, અને બીજો ડ્રિલ છિદ્રની આસપાસનો પેડ વિસ્તાર છે. આ બે ભાગોનું કદ વાયાનું કદ નક્કી કરે છે. દેખીતી રીતે, હાઇ-સ્પીડ, હાઇ-ડેન્સિટી PCB ડિઝાઇનમાં, ડિઝાઇનર્સ હંમેશા આશા રાખે છે કે વાયા હોલ જેટલો નાનો હશે, તેટલો સારો છે, જેથી બોર્ડ પર વધુ વાયરિંગ જગ્યા છોડી શકાય. વધુમાં, વાયા છિદ્ર જેટલું નાનું, તેની પોતાની પરોપજીવી ક્ષમતા. તે જેટલું નાનું છે, તે હાઇ-સ્પીડ સર્કિટ માટે વધુ યોગ્ય છે. જો કે, છિદ્રના કદમાં ઘટાડો પણ ખર્ચમાં વધારો લાવે છે, અને વિઆસનું કદ અનિશ્ચિત સમય માટે ઘટાડી શકાતું નથી. તે ડ્રિલિંગ અને પ્લેટિંગ જેવી પ્રક્રિયા તકનીકો દ્વારા પ્રતિબંધિત છે: છિદ્ર જેટલું નાનું, વધુ ડ્રિલિંગ છિદ્ર જેટલો લાંબો સમય લે છે, તે કેન્દ્ર સ્થાનથી વિચલિત થવું સરળ છે; અને જ્યારે છિદ્રની ઊંડાઈ ડ્રિલ્ડ હોલના વ્યાસ કરતાં 6 ગણી વધી જાય છે, ત્યારે તેની ખાતરી આપી શકાતી નથી કે છિદ્રની દિવાલ એકસરખી રીતે તાંબાનો પ્લેટેડ કરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, સામાન્ય 6-લેયર PCB બોર્ડની જાડાઈ (છિદ્રની ઊંડાઈ દ્વારા) લગભગ 50Mil છે, તેથી PCB ઉત્પાદકો પ્રદાન કરી શકે તે ન્યૂનતમ ડ્રિલિંગ વ્યાસ માત્ર 8Mil સુધી પહોંચી શકે છે.

બીજું, વાયા હોલની પરોપજીવી કેપેસીટન્સ પોતે જમીન પર પરોપજીવી કેપેસીટન્સ ધરાવે છે. જો તે જાણીતું હોય કે વાયાના ગ્રાઉન્ડ લેયર પરના આઇસોલેશન હોલનો વ્યાસ D2 છે, વાયા પેડનો વ્યાસ D1 છે, અને PCB બોર્ડની જાડાઈ T છે, બોર્ડ સબસ્ટ્રેટનો ડાઇલેક્ટ્રિક કોન્સ્ટન્ટ ε છે, અને વાયાની પરોપજીવી કેપેસીટન્સ આશરે છે: C=1.41εTD1/(D2-D1) સર્કિટ પર વાયાની પરોપજીવી કેપેસીટન્સની મુખ્ય અસર સિગ્નલના ઉદય સમયને લંબાવવાની અને સર્કિટની ઝડપ ઘટાડવાની છે.

3. વિયાસનું પરોપજીવી ઇન્ડક્ટન્સ એ જ રીતે, વિઆસમાં પરોપજીવી ઇન્ડક્ટન્સની સાથે પરોપજીવી ઇન્ડક્ટન્સ પણ છે. હાઇ-સ્પીડ ડિજિટલ સર્કિટની ડિઝાઇનમાં, વિઆસના પરોપજીવી ઇન્ડક્ટન્સને કારણે થતું નુકસાન પરોપજીવી કેપેસિટેન્સની અસર કરતાં ઘણી વાર વધારે હોય છે. તેના પરોપજીવી શ્રેણીના ઇન્ડક્ટન્સ બાયપાસ કેપેસિટરના યોગદાનને નબળું પાડશે અને સમગ્ર પાવર સિસ્ટમની ફિલ્ટરિંગ અસરને નબળી પાડશે. અમે નીચે આપેલા સૂત્ર સાથે વાયાના અંદાજિત પરોપજીવી ઇન્ડક્ટન્સની ગણતરી કરી શકીએ છીએ: L=5.08h[ln(4h/d)+1] જ્યાં L એ વાયાના ઇન્ડક્ટન્સનો સંદર્ભ આપે છે, h એ વાયાની લંબાઈ છે અને d કેન્દ્ર છે છિદ્રનો વ્યાસ. તે સૂત્ર પરથી જોઈ શકાય છે કે વાયાનો વ્યાસ ઇન્ડક્ટન્સ પર થોડો પ્રભાવ ધરાવે છે, અને વાયાની લંબાઈ ઇન્ડક્ટન્સ પર સૌથી વધુ પ્રભાવ ધરાવે છે.

4. હાઇ-સ્પીડ પીસીબીમાં ડિઝાઇન દ્વારા. વિઆસની પરોપજીવી લાક્ષણિકતાઓના ઉપરોક્ત વિશ્લેષણ દ્વારા, આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે હાઇ-સ્પીડ પીસીબી ડિઝાઇનમાં, મોટે ભાગે સરળ વિઆસ સર્કિટ ડિઝાઇનમાં ઘણી નકારાત્મકતા લાવે છે. અસર