site logo

પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ (PCB) ની ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સુસંગતતા ડિઝાઇન

પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ (PCB) ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનોમાં સર્કિટ ઘટકો અને ઘટકોનો આધાર છે. તે સર્કિટ ઘટકો અને ઘટકો વચ્ચે વિદ્યુત જોડાણ પૂરું પાડે છે. તે વિવિધ ઇલેક્ટ્રોનિક સાધનોનું સૌથી મૂળભૂત ઘટક છે, અને તેની કામગીરી ઇલેક્ટ્રોનિક સાધનોની ગુણવત્તા સાથે સીધી રીતે સંબંધિત છે. માહિતી સમાજના વિકાસ સાથે, તમામ પ્રકારના ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનો ઘણીવાર સાથે કામ કરે છે, અને તેમની વચ્ચે દખલ વધુ અને વધુ ગંભીર છે. તેથી, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સુસંગતતા ઇલેક્ટ્રોનિક સિસ્ટમના સામાન્ય સંચાલનની ચાવી બની જાય છે. એ જ રીતે, ઇલેક્ટ્રિકલ ટેકનોલોજીના વિકાસ સાથે, પીસીબીની ઘનતા વધુ અને વધુ થઈ રહી છે. પીસીબી ડિઝાઇનની ગુણવત્તા સર્કિટની દખલ અને વિરોધી દખલ ક્ષમતા પર મોટો પ્રભાવ ધરાવે છે. ઘટકો અને સર્કિટ ડિઝાઇનની પસંદગી ઉપરાંત, ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ્સની શ્રેષ્ઠ કામગીરી માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સુસંગતતામાં સારા PCB વાયરિંગ પણ ખૂબ મહત્વનું પરિબળ છે.

ipcb

પીસીબી સિસ્ટમનો સહજ ઘટક હોવાથી, પીસીબી વાયરિંગમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સુસંગતતા વધારવાથી અંતિમ ઉત્પાદન પૂર્ણ થવા માટે વધારાના ખર્ચો થતા નથી. જો કે, પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ ડિઝાઇનમાં, પ્રોડક્ટ ડિઝાઇનર્સ ઘણીવાર માત્ર ઘનતા સુધારવા, જગ્યાનો કબજો ઘટાડવા, સરળ ઉત્પાદન અથવા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સુસંગતતા પર સર્કિટ લેઆઉટની અસરને અવગણીને સુંદર, એકસમાન લેઆઉટની શોધ પર ધ્યાન આપે છે, જેથી મોટી ઉત્પીડન રચવા માટે જગ્યામાં રેડિયેશન સિગ્નલોની સંખ્યા. નબળી પીસીબી વાયરિંગ તેને દૂર કરી શકે તેના કરતા વધુ ઇએમસી સમસ્યાઓનું કારણ બની શકે છે. ઘણા કિસ્સાઓમાં, ફિલ્ટર અને ઘટકો ઉમેરવાથી પણ આ સમસ્યાઓ હલ થતી નથી. આખરે, આખા બોર્ડને નવેસરથી ગોઠવવું પડ્યું. તેથી, સારી પીસીબી વાયરિંગ ટેવો વિકસાવવી એ સૌથી વધુ ખર્ચ-અસરકારક રીત છે.

એક વાત નોંધવા જેવી છે કે PCB વાયરિંગ માટે કોઈ કડક નિયમો નથી અને કોઈ ચોક્કસ નિયમો નથી જે તમામ PCB વાયરિંગને આવરી લે છે. મોટાભાગના પીસીબી વાયરિંગ સર્કિટ બોર્ડના કદ અને કોપરથી dંકાયેલા સ્તરોની સંખ્યા દ્વારા મર્યાદિત છે. વાયરિંગની કેટલીક તકનીકો કે જે એક સર્કિટ પર લાગુ કરી શકાય છે પરંતુ બીજા પર નહીં તે વાયરિંગ એન્જિનિયરના અનુભવ પર આધારિત છે. જોકે, કેટલાક સામાન્ય નિયમો છે, જેની નીચે ચર્ચા કરવામાં આવશે.

સારી ડિઝાઇન ગુણવત્તા માટે. ઓછા ખર્ચે પીસીબીએ નીચેના સામાન્ય સિદ્ધાંતોનું પાલન કરવું જોઈએ:

2. PCB પર ઘટકોનું લેઆઉટ

સૌ પ્રથમ, પીસીબીનું કદ ખૂબ મોટું છે તે ધ્યાનમાં લેવું જરૂરી છે. જ્યારે પીસીબીનું કદ ઘણું મોટું હોય, છાપેલ લાઇન લાંબી હોય, અવબાધ વધે, અવાજ વિરોધી ક્ષમતા ઘટે અને ખર્ચ વધે. ખૂબ નાનું, ગરમીનું વિસર્જન સારું નથી, અને નજીકની રેખાઓ દખલ માટે સંવેદનશીલ છે. પીસીબી કદ નક્કી કર્યા પછી. પછી ખાસ ઘટકો શોધો. છેલ્લે, સર્કિટના કાર્યાત્મક એકમ મુજબ, સર્કિટના તમામ ઘટકો નાખવામાં આવ્યા છે.

ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણમાં ડિજિટલ સર્કિટ. એનાલોગ સર્કિટ અને પાવર સર્કિટ ઘટકો લેઆઉટ અને વાયરિંગ લાક્ષણિકતાઓ અલગ છે, તેઓ દખલ પેદા કરે છે અને દખલ દમન પદ્ધતિઓ અલગ છે. ઉચ્ચ આવર્તન પણ. જુદી જુદી આવર્તનને કારણે, ઓછી આવર્તન સર્કિટની દખલ અને દખલને દબાવવાની પદ્ધતિ અલગ છે. તેથી ઘટક લેઆઉટમાં, ડિજિટલ સર્કિટ હોવી જોઈએ. ઉચ્ચ આવર્તન સર્કિટને ઓછી આવર્તન સર્કિટથી અલગ કરવા માટે એનાલોગ સર્કિટ અને પાવર સપ્લાય સર્કિટ અલગથી મૂકવામાં આવે છે. જો ત્યાં શરતો હોય, તો તેમને અલગથી અથવા અલગથી સર્કિટ બોર્ડ બનાવવી જોઈએ. વધુમાં, લેઆઉટ પણ મજબૂત પર ખાસ ધ્યાન આપવું જોઈએ. નબળા સિગ્નલ ઉપકરણ વિતરણ અને સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશન દિશા.

પ્રિન્ટેડ બોર્ડ લેઆઉટમાં હાઇ સ્પીડ. મધ્યમ-ગતિ અને ઓછી ગતિના તર્ક સર્કિટ માટે, ઘટકો આકૃતિ 1-1 માં બતાવ્યા પ્રમાણે ગોઠવવા જોઈએ.

અન્ય તર્ક સર્કિટની જેમ, ઘટકોને એકબીજાની શક્ય તેટલી નજીક મૂકવા જોઈએ જેથી વધુ સારી અવાજ વિરોધી અસર પ્રાપ્ત થાય. પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડમાં ઘટકોની સ્થિતિએ ઇએમઆઈનો સંપૂર્ણ હિસાબ લેવો જોઈએ. એક સિદ્ધાંત ઘટકો વચ્ચે લીડ્સને શક્ય તેટલી ટૂંકી રાખવાનો છે. લેઆઉટની દ્રષ્ટિએ, એનાલોગ સિગ્નલ ભાગ, હાઇ-સ્પીડ ડિજિટલ સર્કિટ ભાગ, અને અવાજ સ્રોત ભાગ (જેમ કે રિલે, હાઇ કરંટ સ્વીચ, વગેરે) આકૃતિ 1 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, તેમની વચ્ચેના સિગ્નલ જોડાણને ઘટાડવા માટે યોગ્ય રીતે અલગ થવું જોઈએ. -②.

ઘડિયાળ જનરેટર. ક્રિસ્ટલ ઓસિલેટર અને સીપીયુ ક્લોક ઇનપુટ અવાજની સંભાવના ધરાવે છે, એકબીજાની નજીક છે. ઘોંઘાટીયા ઉપકરણો. ઓછી વર્તમાન સર્કિટ. મોટા વર્તમાન સર્કિટ શક્ય હોય ત્યાં સુધી તર્ક સર્કિટથી દૂર રાખવા જોઈએ. શક્ય હોય તો અલગ સર્કિટ બોર્ડ બનાવવું જરૂરી છે.

2.1 ખાસ ઘટકોનું સ્થાન નક્કી કરતી વખતે નીચેના સિદ્ધાંતોનું અવલોકન કરવું જોઈએ: (1) શક્ય હોય ત્યાં સુધી ઉચ્ચ-આવર્તન ઘટકો વચ્ચેનું જોડાણ ટૂંકું કરો, અને તેમના વિતરણ પરિમાણો અને એકબીજા વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક હસ્તક્ષેપ ઘટાડવાનો પ્રયાસ કરો. સરળતાથી વિક્ષેપિત ઘટકો એકબીજાની ખૂબ નજીક ન હોવા જોઈએ, અને ઇનપુટ અને આઉટપુટ ઘટકો શક્ય તેટલા દૂર હોવા જોઈએ.

(2) કેટલાક ઘટકો અથવા વાયર વચ્ચે ઉચ્ચ સંભવિત તફાવત હોઈ શકે છે, તેથી વિસર્જનને કારણે આકસ્મિક શોર્ટ સર્કિટ ટાળવા માટે તેમની વચ્ચેનું અંતર વધારવું જોઈએ. ઉચ્ચ વોલ્ટેજવાળા ઘટકો ડિબગીંગ દરમિયાન હાથથી સરળતાથી સુલભ ન હોય તેવા સ્થળોએ શક્ય હોય ત્યાં સુધી મૂકવા જોઈએ.

(3) ઘટકો જેમનું વજન 15g કરતા વધારે છે. તે બ્રેસ્ડ અને પછી વેલ્ડિંગ હોવું જોઈએ. તે મોટા અને ભારે છે. ઉચ્ચ કેલરીફ મૂલ્ય ધરાવતા ઘટકો છાપેલા બોર્ડ પર સ્થાપિત થવું જોઈએ નહીં, પરંતુ સમગ્ર મશીનની ચેસીસ પર, અને ગરમીના વિસર્જનની સમસ્યાને ધ્યાનમાં લેવી જોઈએ. થર્મલ તત્વોને હીટિંગ તત્વોથી દૂર રાખવા જોઈએ.

(4) પોટેન્ટીયોમીટર માટે. એડજસ્ટેબલ ઇન્ડક્ટર કોઇલ. વેરિયેબલ કેપેસિટર. માઇક્રોસ્વિચ જેવા એડજસ્ટેબલ ઘટકોનું લેઆઉટ સમગ્ર મશીનની માળખાકીય જરૂરિયાતોને ધ્યાનમાં લેવું જોઈએ. જો મશીન એડજસ્ટમેન્ટ, સ્થળને વ્યવસ્થિત કરવા માટે સરળ ઉપર છાપેલ બોર્ડ પર મુકવું જોઈએ; જો મશીન બહાર ગોઠવવામાં આવે છે, તો તેની સ્થિતિ ચેસિસ પેનલ પર એડજસ્ટિંગ નોબની સ્થિતિને અનુરૂપ હોવી જોઈએ.

(5) પોઝિશનિંગ હોલ અને પ્રિન્ટેડ બોર્ડના ફિક્સિંગ કૌંસ દ્વારા કબજે કરેલી સ્થિતિને અલગ રાખવી જોઈએ.

2.2 સર્કિટના કાર્યકારી એકમો અનુસાર સર્કિટના તમામ ઘટકોનું લેઆઉટ નીચેના સિદ્ધાંતોનું પાલન કરશે:

(1) સર્કિટ પ્રક્રિયા અનુસાર દરેક વિધેયાત્મક સર્કિટ એકમની સ્થિતિ ગોઠવો, જેથી સિગ્નલ પ્રવાહ માટે લેઆઉટ અનુકૂળ હોય અને સિગ્નલ શક્ય હોય ત્યાં સુધી સમાન દિશામાં રાખે.

(2) દરેક કાર્યકારી સર્કિટના મુખ્ય ઘટકો કેન્દ્ર તરીકે, તેની આસપાસ લેઆઉટ હાથ ધરવા માટે. ઘટકો સમાન હોવા જોઈએ. અને વ્યવસ્થિત. ઘટકો વચ્ચે લીડ્સ અને જોડાણોને ઘટાડવા અને ટૂંકા કરવા માટે PCB પર કોમ્પેક્ટ વ્યવસ્થા. (3) ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ પર કામ કરતા સર્કિટ માટે, ઘટકો વચ્ચે વિતરિત પરિમાણો ધ્યાનમાં લેવા જોઈએ. સામાન્ય સર્કિટમાં, ઘટકો શક્ય તેટલા સમાંતર ગોઠવવા જોઈએ. આ રીતે, માત્ર સુંદર જ નહીં, અને વેલ્ડીંગ સ્થાપિત કરવા માટે સરળ, મોટા પાયે ઉત્પાદનમાં સરળ.

(4) સર્કિટ બોર્ડની ધાર પર સ્થિત ઘટકો, સામાન્ય રીતે સર્કિટ બોર્ડની ધારથી 2 મીમીથી ઓછા નહીં. સર્કિટ બોર્ડનો શ્રેષ્ઠ આકાર લંબચોરસ છે. લંબાઈ થી પહોળાઈ ગુણોત્તર 3: 2 અથવા 4: 3. સર્કિટ બોર્ડનું કદ 200x150mm કરતા વધારે છે. સર્કિટ બોર્ડની યાંત્રિક તાકાત પર ધ્યાન આપવું જોઈએ.

2.3 PCB ઘટકો માટે સામાન્ય લેઆઉટ આવશ્યકતાઓ:

અનિચ્છનીય સંકેતોના જોડાણને ઘટાડવા માટે સર્કિટ તત્વો અને સિગ્નલ પાથ નાખવા આવશ્યક છે:

(1) નીચી ઇલેક્ટ્રોનિક સિગ્નલ ચેનલ ઉચ્ચ સ્તરની સિગ્નલ ચેનલ અને ફિલ્ટરિંગ વગર પાવર લાઈનની નજીક ન હોવી જોઈએ, જેમાં સર્કિટનો સમાવેશ થાય છે જે ક્ષણિક પ્રક્રિયા પેદા કરી શકે છે.

(2) એનાલોગ સર્કિટ ટાળવા માટે ડિજિટલ સર્કિટથી લો લેવલ એનાલોગ સર્કિટ અલગ કરો. ડિજિટલ સર્કિટ અને વીજ પુરવઠાની સામાન્ય લૂપ સામાન્ય અવરોધ જોડાણ પેદા કરે છે.

(3) ઉચ્ચ. માં. લો સ્પીડ લોજિક સર્કિટ પીસીબી પર વિવિધ વિસ્તારોનો ઉપયોગ કરે છે.

(4) સર્કિટ ગોઠવાય ત્યારે સિગ્નલ લાઈનની લંબાઈ ઓછી કરવી જોઈએ

(5) અડીને પ્લેટો વચ્ચે ખાતરી કરો. સમાન બોર્ડના સંલગ્ન સ્તરો વચ્ચે. સમાન સ્તરે અડીને આવેલા કેબલ્સ વચ્ચે વધુ પડતા લાંબા સમાંતર સિગ્નલ કેબલ્સ ન રાખો.

(6) ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક હસ્તક્ષેપ (EMI) ફિલ્ટર શક્ય તેટલું EMI સ્રોતની નજીક હોવું જોઈએ અને તે જ સર્કિટ બોર્ડ પર મૂકવું જોઈએ.

(7) ડીસી/ડીસી કન્વર્ટર. સ્વિચિંગ તત્વો અને રેક્ટિફાયર તેમના વાયરની લંબાઈ ઘટાડવા માટે શક્ય તેટલા ટ્રાન્સફોર્મરની નજીક મૂકવા જોઈએ.

(8) વોલ્ટેજ રેગ્યુલેટિંગ એલિમેન્ટ અને ફિલ્ટર કેપેસિટરને રેક્ટિફાયર ડાયોડની શક્ય તેટલી નજીક મૂકો.

(9) મુદ્રિત બોર્ડ આવર્તન અને વર્તમાન સ્વિચિંગ લાક્ષણિકતાઓ અનુસાર વહેંચાયેલું છે, અને અવાજ તત્વ અને બિન-અવાજ તત્વ વધુ દૂર હોવું જોઈએ.

(10) અવાજ-સંવેદનશીલ વાયરિંગ ઉચ્ચ-વર્તમાન, હાઇ-સ્પીડ સ્વિચિંગ લાઇનની સમાંતર ન હોવી જોઈએ.