सबसे अच्छा पीसीबी डिजाइन विधि: घटक पैकेजिंग के आधार पर पीसीबी घटकों का चयन करते समय छह बातों पर विचार करना चाहिए। इस आलेख में सभी उदाहरण मल्टीसिम डिज़ाइन वातावरण का उपयोग करके विकसित किए गए थे, लेकिन वही अवधारणाएं अभी भी विभिन्न ईडीए उपकरणों के साथ भी लागू होती हैं।

1. घटक पैकेजिंग की पसंद पर विचार करें

संपूर्ण योजनाबद्ध ड्राइंग चरण में, घटक पैकेजिंग और भूमि पैटर्न निर्णय जो कि लेआउट चरण में किए जाने की आवश्यकता होती है, पर विचार किया जाना चाहिए। घटक पैकेजिंग के आधार पर घटकों का चयन करते समय विचार करने के लिए कुछ सुझाव नीचे दिए गए हैं।

याद रखें कि पैकेज में घटक के विद्युत पैड कनेक्शन और यांत्रिक आयाम (एक्स, वाई, और जेड) शामिल हैं, यानी घटक शरीर का आकार और पीसीबी से कनेक्ट होने वाले पिन। घटकों का चयन करते समय, आपको अंतिम पीसीबी की ऊपरी और निचली परतों पर मौजूद किसी भी बढ़ते या पैकेजिंग प्रतिबंधों पर विचार करने की आवश्यकता होती है। कुछ घटकों (जैसे ध्रुवीय कैपेसिटर) में उच्च हेडरूम प्रतिबंध हो सकते हैं, जिन्हें घटक चयन प्रक्रिया में विचार करने की आवश्यकता होती है। डिज़ाइन की शुरुआत में, आप पहले एक बुनियादी सर्किट बोर्ड फ्रेम आकार बना सकते हैं, और फिर कुछ बड़े या स्थिति-महत्वपूर्ण घटकों (जैसे कनेक्टर) को रख सकते हैं जिन्हें आप उपयोग करने की योजना बना रहे हैं। इस तरह, सर्किट बोर्ड (तारों के बिना) के आभासी परिप्रेक्ष्य दृश्य को सहज और जल्दी से देखा जा सकता है, और सर्किट बोर्ड और घटकों की सापेक्ष स्थिति और घटक ऊंचाई अपेक्षाकृत सटीक दी जा सकती है। इससे यह सुनिश्चित करने में मदद मिलेगी कि पीसीबी को इकट्ठा करने के बाद घटकों को बाहरी पैकेजिंग (प्लास्टिक उत्पाद, चेसिस, चेसिस, आदि) में ठीक से रखा जा सकता है। संपूर्ण सर्किट बोर्ड ब्राउज़ करने के लिए टूल मेनू से 3D पूर्वावलोकन मोड को आमंत्रित करें।

भूमि पैटर्न पीसीबी पर वास्तविक भूमि या टांका लगाने वाले उपकरण के आकार को दर्शाता है। पीसीबी पर तांबे के इन पैटर्न में कुछ बुनियादी आकार की जानकारी भी होती है। सही सोल्डरिंग और जुड़े घटकों की सही यांत्रिक और थर्मल अखंडता सुनिश्चित करने के लिए भूमि पैटर्न का आकार सही होना चाहिए। पीसीबी लेआउट को डिजाइन करते समय, आपको यह विचार करने की आवश्यकता है कि सर्किट बोर्ड का निर्माण कैसे किया जाएगा, या मैन्युअल रूप से मिलाप करने पर पैड को कैसे मिलाया जाएगा। रिफ्लो सोल्डरिंग (फ्लक्स को नियंत्रित उच्च तापमान भट्टी में पिघलाया जाता है) सतह माउंट उपकरणों (एसएमडी) की एक विस्तृत श्रृंखला को संभाल सकता है। वेव सोल्डरिंग का उपयोग आमतौर पर सर्किट बोर्ड के रिवर्स साइड को थ्रू-होल उपकरणों को ठीक करने के लिए किया जाता है, लेकिन यह पीसीबी के पीछे रखे कुछ सतह माउंट घटकों को भी संभाल सकता है। आम तौर पर, इस तकनीक का उपयोग करते समय, नीचे की सतह माउंट उपकरणों को एक विशिष्ट दिशा में व्यवस्थित किया जाना चाहिए, और इस सोल्डरिंग विधि के अनुकूल होने के लिए, पैड को संशोधित करने की आवश्यकता हो सकती है।

संपूर्ण डिजाइन प्रक्रिया के दौरान घटकों के चयन को बदला जा सकता है। यह निर्धारित करना कि कौन से उपकरणों को प्लेटेड थ्रू होल (पीटीएच) का उपयोग करना चाहिए और जो डिजाइन प्रक्रिया में सतह माउंट प्रौद्योगिकी (एसएमटी) का उपयोग करना चाहिए, पीसीबी की समग्र योजना में मदद करेगा। जिन कारकों पर विचार करने की आवश्यकता है उनमें डिवाइस की लागत, उपलब्धता, डिवाइस क्षेत्र घनत्व, बिजली की खपत आदि शामिल हैं। निर्माण के दृष्टिकोण से, सतह पर चढ़ने वाले उपकरण आमतौर पर थ्रू-होल उपकरणों की तुलना में सस्ते होते हैं और आमतौर पर इनकी उपलब्धता अधिक होती है। छोटे और मध्यम स्तर के प्रोटोटाइप प्रोजेक्ट्स के लिए, बड़े सरफेस माउंट डिवाइस या थ्रू-होल डिवाइस चुनना सबसे अच्छा है, जो न केवल मैनुअल सोल्डरिंग की सुविधा देता है, बल्कि त्रुटि जांच और डिबगिंग के दौरान पैड और सिग्नल के बेहतर कनेक्शन की सुविधा भी देता है।

यदि डेटाबेस में कोई तैयार पैकेज नहीं है, तो आमतौर पर टूल में एक कस्टम पैकेज बनाया जाता है।

2. एक अच्छी ग्राउंडिंग विधि का प्रयोग करें

सुनिश्चित करें कि डिज़ाइन में पर्याप्त बाईपास कैपेसिटर और ग्राउंड प्लेन हैं। एक एकीकृत सर्किट का उपयोग करते समय, बिजली टर्मिनल के पास एक उपयुक्त डिकूपिंग कैपेसिटर का उपयोग करना सुनिश्चित करें (अधिमानतः एक ग्राउंड प्लेन)। संधारित्र की उपयुक्त क्षमता विशिष्ट अनुप्रयोग, संधारित्र प्रौद्योगिकी और संचालन आवृत्ति पर निर्भर करती है। जब बाईपास कैपेसिटर को पावर और ग्राउंड पिन के बीच रखा जाता है और सही आईसी पिन के करीब रखा जाता है, तो सर्किट की विद्युत चुम्बकीय संगतता और संवेदनशीलता को अनुकूलित किया जा सकता है।

3. आभासी घटक पैकेज आवंटित करें

आभासी घटकों की जाँच के लिए सामग्री का बिल (बीओएम) प्रिंट करें। वर्चुअल घटक में कोई संबद्ध पैकेजिंग नहीं है और इसे लेआउट चरण में स्थानांतरित नहीं किया जाएगा। सामग्री का बिल बनाएं और फिर डिज़ाइन के सभी आभासी घटकों को देखें। केवल आइटम पावर और ग्राउंड सिग्नल होने चाहिए, क्योंकि उन्हें आभासी घटक माना जाता है, जिन्हें केवल योजनाबद्ध वातावरण में संसाधित किया जाता है और लेआउट डिज़ाइन में प्रेषित नहीं किया जाएगा। जब तक सिमुलेशन उद्देश्यों के लिए उपयोग नहीं किया जाता है, आभासी भाग में प्रदर्शित घटकों को इनकैप्सुलेटेड घटकों के साथ प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।

4. सुनिश्चित करें कि आपके पास सामग्री डेटा का पूरा बिल है

जाँच करें कि सामग्री रिपोर्ट के बिल में पर्याप्त डेटा है या नहीं। सामग्री रिपोर्ट का बिल बनाने के बाद, सभी घटक प्रविष्टियों में अपूर्ण डिवाइस, आपूर्तिकर्ता या निर्माता जानकारी को सावधानीपूर्वक जांचना और पूरा करना आवश्यक है।

5. घटक लेबल के अनुसार क्रमबद्ध करें

सामग्री के बिल की छँटाई और देखने की सुविधा के लिए, सुनिश्चित करें कि घटक संख्याएँ लगातार क्रमांकित हैं।

6. बेमानी गेट सर्किट के लिए जाँच करें

सामान्यतया, अनावश्यक फाटकों के सभी इनपुटों में इनपुट टर्मिनलों के लटकने से बचने के लिए सिग्नल कनेक्शन होने चाहिए। सुनिश्चित करें कि आपने सभी अनावश्यक या गायब गेट सर्किट की जाँच कर ली है, और सभी अनवायर्ड इनपुट टर्मिनल पूरी तरह से जुड़े हुए हैं। कुछ मामलों में, यदि इनपुट टर्मिनल को निलंबित कर दिया जाता है, तो पूरा सिस्टम सही ढंग से काम नहीं कर सकता है। ड्यूल ऑप amp लें जो अक्सर डिजाइन में उपयोग किया जाता है। यदि दोहरे ऑप amp IC घटकों में से केवल एक op amp का उपयोग किया जाता है, तो या तो अन्य op amp का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है, या अप्रयुक्त op amp के इनपुट को ग्राउंड किया जाता है, और एक उपयुक्त एकता लाभ (या अन्य लाभ) को तैनात किया जाता है। फीडबैक नेटवर्क यह सुनिश्चित करने के लिए कि पूरा घटक सामान्य रूप से काम कर सकता है।

कुछ मामलों में, फ्लोटिंग पिन वाले आईसी सामान्य रूप से विनिर्देश सीमा के भीतर काम नहीं कर सकते हैं। आमतौर पर केवल तभी जब एक ही डिवाइस में आईसी डिवाइस या अन्य गेट संतृप्त अवस्था में काम नहीं कर रहे हों-इनपुट या आउटपुट घटक के पावर रेल के करीब या उसके पास हो, तो यह आईसी काम करते समय इंडेक्स की आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है। सिमुलेशन आमतौर पर इस स्थिति को पकड़ नहीं सकता है, क्योंकि सिमुलेशन मॉडल आम तौर पर आईसी के कई हिस्सों को फ्लोटिंग कनेक्शन प्रभाव को मॉडल करने के लिए एक साथ नहीं जोड़ता है।