site logo

પીસીબી ડિઝાઇન પદ્ધતિઓ અને કુશળતા

1. કેવી રીતે પસંદ કરવું પીસીબી બોર્ડ?

પીસીબી બોર્ડની પસંદગી ડિઝાઇન જરૂરિયાતો અને મોટા પાયે ઉત્પાદન અને વચ્ચેના સંતુલનની કિંમતને પૂરી કરવી આવશ્યક છે. ડિઝાઇન આવશ્યકતાઓમાં વિદ્યુત અને યાંત્રિક ભાગોનો સમાવેશ થાય છે. ખૂબ જ ઝડપી PCB બોર્ડ (GHz કરતા વધારે ફ્રીક્વન્સીઝ) ડિઝાઇન કરતી વખતે આ સામાન્ય રીતે મહત્વનું છે. ઉદાહરણ તરીકે, આજે સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી fr-4 સામગ્રી યોગ્ય ન હોઈ શકે કારણ કે કેટલાક ગીગાહર્ટ્ઝ પર ડાઇલેક્ટ્રિક નુકશાન સિગ્નલ એટેન્યુએશન પર મોટી અસર કરે છે. વીજળીના કિસ્સામાં, રચાયેલ આવર્તન પર ડાઇલેક્ટ્રિક સતત અને ડાઇલેક્ટ્રિક નુકશાન પર ધ્યાન આપો.

ipcb

2. ઉચ્ચ-આવર્તન હસ્તક્ષેપને કેવી રીતે ટાળવું?

ઉચ્ચ આવર્તન હસ્તક્ષેપ ટાળવાનો મૂળ વિચાર ઉચ્ચ આવર્તન સિગ્નલ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રની દખલગીરીને ઘટાડવાનો છે, જેને ક્રોસસ્ટોક તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. તમે હાઇ સ્પીડ સિગ્નલ અને એનાલોગ સિગ્નલ વચ્ચેનું અંતર વધારી શકો છો, અથવા એનાલોગ સિગ્નલમાં ગ્રાઉન્ડ ગાર્ડ/શન્ટ ટ્રેસ ઉમેરી શકો છો. એનાલોગ ગ્રાઉન્ડ અવાજ હસ્તક્ષેપ માટે ડિજિટલ ગ્રાઉન્ડ પર પણ ધ્યાન આપો.

3. હાઇ-સ્પીડ ડિઝાઇનમાં સિગ્નલ અખંડિતતાની સમસ્યાને કેવી રીતે હલ કરવી?

સિગ્નલ અખંડિતતા મૂળભૂત રીતે અવબાધ મેચિંગની બાબત છે. અવબાધ મેચિંગને અસર કરતા પરિબળોમાં સિગ્નલ સોર્સ આર્કિટેક્ચર, આઉટપુટ ઇમ્પેડન્સ, કેબલ લાક્ષણિકતા અવબાધ, લોડ સાઇડ લાક્ષણિકતા અને કેબલ ટોપોલોજી આર્કિટેક્ચરનો સમાવેશ થાય છે. ઉકેલ છે * ટર્મિનાશન અને કેબલની ટોપોલોજીને વ્યવસ્થિત કરો.

4. વિભેદક વાયરિંગને કેવી રીતે સમજવું?

તફાવત જોડીના વાયરિંગ પર ધ્યાન આપવા માટે બે મુદ્દા છે. એક એ કે બે લીટીઓની લંબાઈ શક્ય તેટલી લાંબી હોવી જોઈએ, અને બીજી એ કે બે રેખાઓ વચ્ચેનું અંતર (તફાવત અવબાધ દ્વારા નક્કી) હંમેશા સ્થિર રહેવું જોઈએ, એટલે કે સમાંતર રાખવું. બે સમાંતર સ્થિતિઓ છે: એક એ છે કે બે રેખાઓ એક જ બાજુ-બાજુના સ્તર પર ચાલે છે, અને બીજી એ છે કે બે રેખાઓ ઉપલા અને નીચલા સ્તરોના બે સંલગ્ન સ્તરો પર ચાલે છે. સામાન્ય રીતે, ભૂતપૂર્વ બાજુ-બાજુ અમલીકરણ વધુ સામાન્ય છે.

5. માત્ર એક આઉટપુટ ટર્મિનલ સાથે ક્લોક સિગ્નલ લાઇન માટે વિભેદક વાયરિંગ કેવી રીતે સમજવું?

વિભેદક વાયરિંગનો ઉપયોગ કરવા માંગો છો તે સિગ્નલ સ્રોત હોવું જોઈએ અને અંત પ્રાપ્ત કરવો પણ વિભેદક સંકેત અર્થપૂર્ણ છે. તેથી માત્ર એક આઉટપુટ સાથે ક્લોક સિગ્નલ માટે વિભેદક વાયરિંગનો ઉપયોગ કરવો અશક્ય છે.

6. પ્રાપ્ત અંતમાં તફાવત રેખા જોડીઓ વચ્ચે મેળ ખાતો પ્રતિકાર ઉમેરી શકાય?

પ્રાપ્ત અંતમાં વિભેદક રેખાઓની જોડી વચ્ચે મેળ ખાતો પ્રતિકાર સામાન્ય રીતે ઉમેરવામાં આવે છે, અને તેનું મૂલ્ય વિભેદક અવબાધના મૂલ્ય જેટલું હોવું જોઈએ. સિગ્નલની ગુણવત્તા વધુ સારી રહેશે.

7. તફાવત જોડીઓના વાયરિંગ શા માટે નજીક અને સમાંતર હોવા જોઈએ?

તફાવત જોડીઓના વાયરિંગ યોગ્ય રીતે બંધ અને સમાંતર હોવા જોઈએ. યોગ્ય heightંચાઈ તફાવત અવબાધને કારણે છે, જે તફાવતોની જોડીઓની રચનામાં મહત્વનું પરિમાણ છે. વિભેદક અવબાધની સુસંગતતા જાળવવા માટે સમાંતરપણું પણ જરૂરી છે. જો બે લીટીઓ દૂર અથવા નજીક હોય તો, વિભેદક અવબાધ અસંગત હશે, જે સિગ્નલ અખંડિતતા અને ટાઈમિંગ વિલંબને અસર કરે છે.

8. વાસ્તવિક વાયરિંગમાં કેટલાક સૈદ્ધાંતિક સંઘર્ષોનો સામનો કેવી રીતે કરવો?

(1). મૂળભૂત રીતે, મોડ્યુલો/સંખ્યાઓને અલગ પાડવી યોગ્ય છે. MOAT ને પાર ન કરવા માટે કાળજી લેવી જોઈએ અને વીજ પુરવઠો અને સિગ્નલ રીટર્ન વર્તમાન પાથ ખૂબ મોટો ન થવા દે.

(2). ક્રિસ્ટલ ઓસિલેટર એ સિમ્યુલેટેડ પોઝિટિવ ફીડબેક ઓસિલેટીંગ સર્કિટ છે, અને સ્થિર ઓસિલેટીંગ સિગ્નલોએ લૂપ ગેઈન અને તબક્કાના સ્પષ્ટીકરણોને મળવા જોઈએ, જે દખલગીરી માટે સંવેદનશીલ હોય છે, ગ્રાઉન્ડ ગાર્ડ ટ્રેસ હોવા છતાં પણ હસ્તક્ષેપને સંપૂર્ણપણે અલગ કરી શકતા નથી. અને ખૂબ દૂર, ગ્રાઉન્ડ પ્લેનમાં અવાજ પણ હકારાત્મક પ્રતિભાવ ઓસિલેશન સર્કિટને અસર કરશે. તેથી, સ્ફટિક ઓસિલેટર અને ચિપ શક્ય તેટલી નજીક બનાવવાની ખાતરી કરો.

(3). ખરેખર, હાઇ-સ્પીડ વાયરિંગ અને ઇએમઆઇ આવશ્યકતાઓ વચ્ચે ઘણા સંઘર્ષો છે. જો કે, મૂળ સિદ્ધાંત એ છે કે ઇએમઆઇ દ્વારા ઉમેરવામાં આવેલી પ્રતિકાર ક્ષમતા અથવા ફેરાઇટ બીડને કારણે, સિગ્નલની કેટલીક વિદ્યુત લાક્ષણિકતાઓ સ્પષ્ટીકરણોને પૂર્ણ કરવામાં નિષ્ફળ થઈ શકે છે. તેથી, હાઇ સ્પીડ સિગ્નલ લાઇનિંગ જેવી ઇએમઆઇ સમસ્યાઓ ઉકેલવા અથવા ઘટાડવા માટે વાયરિંગ અને પીસીબી સ્ટેકીંગ ગોઠવવાની તકનીકનો ઉપયોગ કરવો શ્રેષ્ઠ છે. અંતે, સિગ્નલને નુકસાન ઘટાડવા માટે રેઝિસ્ટર કેપેસીટન્સ અથવા ફેરાઇટ બીડ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો.

9. હાઇ-સ્પીડ સિગ્નલોના મેન્યુઅલ વાયરિંગ અને ઓટોમેટિક વાયરિંગ વચ્ચેના વિરોધાભાસને કેવી રીતે હલ કરવો?

આજકાલ, મજબૂત કેબલિંગ સ softwareફ્ટવેરમાં મોટાભાગના સ્વચાલિત કેબલિંગ ઉપકરણો વિન્ડિંગ મોડ અને છિદ્રોની સંખ્યાને નિયંત્રિત કરવા માટે મર્યાદાઓ સેટ કરે છે. EDA કંપનીઓ કેટલીકવાર વિન્ડિંગ એન્જિનની ક્ષમતાઓ અને મર્યાદાઓ નક્કી કરવામાં વ્યાપકપણે બદલાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, સેરપેટીન લાઇનો કેવી રીતે પવન કરે છે તે નિયંત્રિત કરવા માટે પૂરતી મર્યાદાઓ છે કે કેમ, શું તફાવત જોડીઓના અંતરને નિયંત્રિત કરવા માટે પૂરતી મર્યાદાઓ છે, વગેરે. આ અસર કરશે કે વાયરિંગમાંથી ઓટોમેટિક વાયરિંગ ડિઝાઇનરના વિચારને અનુરૂપ છે કે નહીં. આ ઉપરાંત, મેન્યુઅલ વાયરિંગ એડજસ્ટમેન્ટની મુશ્કેલી પણ વિન્ડિંગ એન્જિનની ક્ષમતા સાથે સંપૂર્ણપણે સંબંધિત છે. ઉદાહરણ તરીકે, વાયર દબાણ કરવાની ક્ષમતા, છિદ્ર દબાણ કરવાની ક્ષમતા મારફતે, અને કોપર કોટિંગ પુશિંગ ક્ષમતા પર વાયર અને તેથી પણ. તેથી, મજબૂત વિન્ડિંગ એન્જિન ક્ષમતા સાથે કેબલર પસંદ કરો, તે ઉકેલવાનો માર્ગ છે.

10. ટેસ્ટ કૂપન વિશે.

ટેસ્ટ કૂપનનો ઉપયોગ માપવા માટે થાય છે કે ઉત્પાદિત PCB બોર્ડની લાક્ષણિકતા અવરોધ ટાઇમ ડોમેન રિફ્લેક્ટોમીટર (TDR) નો ઉપયોગ કરીને ડિઝાઇન જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે કે નહીં. સામાન્ય રીતે, નિયંત્રણમાં અવરોધ એ બે કેસોની સિંગલ લાઇન અને ડિફરન્સ જોડી છે. તેથી, ટેસ્ટ કૂપન પર રેખા પહોળાઈ અને રેખા અંતર (જો વિભેદક હોય તો) રેખાને નિયંત્રિત કરવા જેવી જ હોવી જોઈએ. સૌથી મહત્વની વસ્તુ ગ્રાઉન્ડિંગ પોઇન્ટનું સ્થાન છે. ગ્રાઉન્ડ લીડના ઇન્ડક્ટન્સ વેલ્યુને ઘટાડવા માટે, ટીડીઆર ચકાસણીનો ગ્રાઉન્ડ પોઇન્ટ સામાન્ય રીતે પ્રોબ ટીપની ખૂબ નજીક હોય છે. તેથી, પરીક્ષણ કૂપન પર સિગ્નલ પોઇન્ટ અને ગ્રાઉન્ડિંગ પોઇન્ટ માપવાની અંતર અને પદ્ધતિ વપરાયેલી ચકાસણીને અનુરૂપ હોવી જોઈએ.

11. હાઇ-સ્પીડ પીસીબી ડિઝાઇનમાં, સિગ્નલ લેયરનો ખાલી વિસ્તાર કોપર-કોટેડ હોઈ શકે છે, અને બહુવિધ સિગ્નલ લેયર્સના ગ્રાઉન્ડિંગ અને પાવર સપ્લાય પર કોપર-કોટેડનું વિતરણ કેવી રીતે કરવું?

સામાન્ય રીતે ખાલી વિસ્તારમાં કોપર કોટિંગમાં મોટાભાગનો કેસ ગ્રાઉન્ડ હોય છે. હાઇ-સ્પીડ સિગ્નલ લાઇનની બાજુમાં કોપર લગાવવામાં આવે ત્યારે કોપર અને સિગ્નલ લાઇન વચ્ચેના અંતર પર ધ્યાન આપો, કારણ કે કોપર લગાવવામાં આવે તો લાઇનની લાક્ષણિકતા અવબાધ ઘટશે. ડ્યુઅલ સ્ટ્રીપલાઇન બાંધકામની જેમ અન્ય સ્તરોની લાક્ષણિકતા અવરોધને અસર ન કરે તેની પણ કાળજી રાખો.

12. પાવર સપ્લાય પ્લેનની ઉપરની સિગ્નલ લાઇનનો ઉપયોગ માઇક્રોસ્ટ્રીપ લાઇન મોડેલનો ઉપયોગ કરીને લાક્ષણિક અવબાધની ગણતરી માટે કરી શકાય છે? શું રિબન-લાઇન મોડેલનો ઉપયોગ કરીને પાવર સપ્લાય અને ગ્રાઉન્ડ પ્લેન વચ્ચેના સિગ્નલની ગણતરી કરી શકાય?

હા, પાવર પ્લેન અને ગ્રાઉન્ડ પ્લેન બંનેને લાક્ષણિક વિક્ષેપની ગણતરી કરતી વખતે સંદર્ભ વિમાનો તરીકે ગણવા જોઈએ. ઉદાહરણ તરીકે, ફોર લેયર બોર્ડ: ટોપ લેયર-પાવર લેયર-સ્ટ્રેટમ-બોટમ લેયર. આ કિસ્સામાં, ટોચના સ્તરની વાયરિંગ લાક્ષણિકતા અવબાધનું મોડેલ સંદર્ભ વિમાન તરીકે પાવર પ્લેન સાથેનું માઇક્રોસ્ટ્રીપ લાઇન મોડેલ છે.

13. ઉચ્ચ ઘનતાવાળા પીસીબી પર સોફ્ટવેર દ્વારા આપમેળે જનરેટ થયેલ ટેસ્ટ પોઈન્ટ સામાન્ય રીતે મોટા પાયે ઉત્પાદનની પરીક્ષણ જરૂરિયાતોને પૂરી કરી શકે છે?

શું સામાન્ય સોફ્ટવેર દ્વારા આપમેળે ઉત્પન્ન થયેલ ટેસ્ટ પોઈન્ટ ટેસ્ટની જરૂરિયાતો પૂરી કરી શકે છે કે કેમ તે તેના પર નિર્ભર કરે છે કે ઉમેરવામાં આવેલા ટેસ્ટ પોઈન્ટના સ્પષ્ટીકરણો ટેસ્ટિંગ મશીનની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે કે નહીં. વધુમાં, જો વાયરિંગ ખૂબ ગાense હોય અને ટેસ્ટ પોઈન્ટ ઉમેરવાની સ્પષ્ટીકરણ કડક હોય, તો તે લાઈનના દરેક વિભાગમાં આપમેળે ટેસ્ટ પોઈન્ટ ઉમેરી શકશે નહીં, અલબત્ત, તમારે ટેસ્ટ પ્લેસ જાતે જ પૂર્ણ કરવાની જરૂર છે.

14. શું ટેસ્ટ પોઇન્ટનો ઉમેરો હાઇ સ્પીડ સિગ્નલોની ગુણવત્તાને અસર કરશે?

શું તે સિગ્નલની ગુણવત્તાને અસર કરે છે કે કેમ તે ટેસ્ટ પોઇન્ટ કેવી રીતે ઉમેરવામાં આવે છે અને સિગ્નલ કેટલું ઝડપી છે તેના પર આધાર રાખે છે. મૂળભૂત રીતે, વધારાના ટેસ્ટ પોઇન્ટ (ટેસ્ટ પોઇન્ટ તરીકે અથવા ડીઆઇપી પિન દ્વારા નહીં) લાઇનમાં ઉમેરી શકાય છે અથવા લાઇનમાંથી બહાર ખેંચી શકાય છે. ભૂતપૂર્વ લાઇન પર ખૂબ નાના કેપેસિટર ઉમેરવા બરાબર છે, બાદમાં એક વધારાની શાખા છે. આ બંને સ્થિતિઓ હાઇ-સ્પીડ સિગ્નલો પર વધુ કે ઓછો પ્રભાવ ધરાવે છે, અને પ્રભાવની ડિગ્રી આવર્તન ઝડપ અને સિગ્નલના ધાર દર સાથે સંબંધિત છે. સિમ્યુલેશન દ્વારા પ્રભાવ મેળવી શકાય છે. સૈદ્ધાંતિક રીતે, ટેસ્ટ પોઇન્ટ જેટલો નાનો, તેટલું સારું (અલબત્ત, ટેસ્ટ મશીનની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા માટે) જેટલી નાની શાખા, તેટલું સારું.

15. પીસીબી સિસ્ટમની સંખ્યા, બોર્ડ વચ્ચે જમીનને કેવી રીતે જોડવી?

જ્યારે દરેક પીસીબી બોર્ડ વચ્ચેનો સિગ્નલ અથવા વીજ પુરવઠો એકબીજા સાથે જોડાયેલો હોય છે, ઉદાહરણ તરીકે, બોર્ડમાં વીજ પુરવઠો અથવા બી બોર્ડને સિગ્નલ હોય છે, ત્યાં ફ્લોર ફ્લોથી પાછા એક બોર્ડમાં સમાન પ્રવાહ હોવો જોઈએ (આ કિર્ચોફ છે વર્તમાન કાયદો). આ સ્તરમાં પ્રવાહ સૌથી નીચો અવરોધ તરફ પાછા ફરવાનો માર્ગ શોધશે. તેથી, અવરોધ ઘટાડવા અને આમ રચનાના અવાજને ઘટાડવા માટે, દરેક ઈન્ટરફેસ, પાવર અથવા સિગ્નલ કનેક્શન પર રચનાને સોંપેલ પિનની સંખ્યા ખૂબ ઓછી ન હોવી જોઈએ. સમગ્ર વર્તમાન લૂપ, ખાસ કરીને વર્તમાનના મોટા ભાગનું વિશ્લેષણ કરવું અને વર્તમાનના પ્રવાહને નિયંત્રિત કરવા માટે જમીન અથવા જમીનનું જોડાણ ગોઠવવું પણ શક્ય છે (ઉદાહરણ તરીકે, એક જગ્યાએ ઓછી અવરોધ createભી કરવા માટે જેથી મોટાભાગના તે જગ્યાએથી વર્તમાન પ્રવાહ), અન્ય વધુ સંવેદનશીલ સંકેતો પર અસર ઘટાડે છે.