पीसीबी संरचना:

एक बुनियादी पीसीबी में सुरक्षात्मक सामग्री का एक टुकड़ा और तांबे की पन्नी की एक परत होती है, जो सब्सट्रेट पर टुकड़े टुकड़े में होती है। रासायनिक चित्र तांबे को अलग-अलग लीड में अलग करते हैं जिन्हें ट्रैक या सर्किट ट्रेस कहा जाता है, कनेक्शन के लिए पैड, तांबे की परतों के बीच कनेक्शन स्थानांतरित करने के लिए छेद, और ईएम सुरक्षा के लिए या विभिन्न उद्देश्यों के लिए दृढ़ता से प्रवाहकीय क्षेत्रों की विशेषताएं। रेल जगह में रखे तारों के रूप में काम करते हैं और हवा और पीसीबी सब्सट्रेट सामग्री द्वारा एक दूसरे से अछूता रहता है। पीसीबी की सतह में एक आवरण हो सकता है जो तांबे को जंग से बचाता है और निशान या अवांछित विद्युत संपर्क के बीच सोल्डर शॉर्टिंग की संभावना को कम कर देता है। वेल्डिंग शॉर्ट सर्किट की भविष्यवाणी करने की क्षमता के कारण, कोटिंग को सोल्डर प्रतिरोध कहा जाता है।

इसके अलावा, मुख्य डिजाइन के साथ-साथ पीसीबी डिजाइन के लिए आवश्यक आवश्यक कदमों पर भी चर्चा की जानी चाहिए।

सरल पीसीबी डिजाइन:

इंटरनेट पर कई पीसीबी डिजाइन ट्यूटोरियल हैं, बुनियादी पीसीबी डिजाइन चरण और प्रमुख पीसीबी डिजाइन सॉफ्टवेयर वर्तमान में उपयोग में हैं। लेकिन अगर आप पीसीबी संरचनात्मक डिजाइन और विभिन्न प्रकार और मॉडलों पर एक संपूर्ण गाइड चाहते हैं, तो इंटरनेट पर पीसीबी के बारे में एक सूचनात्मक पोर्टल है जिसे रेमिंग पीसीबी कहा जाता है और पार्ट्स। सभी पीसीबी प्रोटोटाइप और विभिन्न पीसीबी अनुप्रयोग, सब कुछ इस पोर्टल साइट पर पाया जा सकता है।

एक पीसीबी डिजाइन करने के लिए, हमें पहले पीसीबी का योजनाबद्ध आरेख बनाना होगा। योजनाबद्ध आपको पीसीबी का एक खाका देगा, जो संरचना को तैयार करेगा या पीसीबी पर विभिन्न घटकों के स्थान को ट्रैक करेगा।

पीसीबी डिजाइन कदम:

पीसीबी को डिजाइन करने के लिए आवश्यक कदम निम्नलिखित हैं;

पीसीबी को डिजाइन करने के लिए सॉफ्टवेयर इंस्टॉल करें।

पीसीबी डिजाइन सॉफ्टवेयर योजनाबद्ध का उपयोग कर डिजाइन।

केबल की चौड़ाई निर्धारित करें।

3डी व्यू

पीसीबी डिजाइन सॉफ्टवेयर:

पीसीबी के योजनाबद्ध हिस्से को डिजाइन करने के लिए बाजार में कई अलग और उपयोगी सॉफ्टवेयर हैं। यह एक पीसीबी का योजनाबद्ध भाग जैसा दिखता है;

पीसीबी को समझें और साधारण पीसीबी डिजाइन और पीसीबी प्रूफिंग सीखें

चित्र 2: पीसीबी सर्किट का योजनाबद्ध आरेख

पीसीबी के योजनाबद्ध भाग को डिजाइन करने के लिए, कई सॉफ्टवेयर का उपयोग किया जाता है, मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है;

Kicad

रूप बदलनेवाला प्राणी

ईगल

ओरकाड

प्रोटीन पर पीसीबी डिजाइन करें:

प्रोटियस का उपयोग वर्तमान में PCBS को डिजाइन करने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग करना बहुत आसान है और जो कोई भी इससे परिचित नहीं है वह जल्दी से इससे परिचित हो जाएगा और उसके पास सभी सुविधाएं होंगी। ऐसा इसलिए है क्योंकि इसमें एक बहुत ही अनूठा और उपयोगकर्ता के अनुकूल इंटरफेस है। आप उन सभी घटकों को आसानी से पा सकते हैं जिन्हें आप अपने पीसीबी में जोड़ना चाहते हैं। विभिन्न तारों और उनके अंतर्संबंधों को भी आसानी से किया जा सकता है।

पीसीबी को समझें और साधारण पीसीबी डिजाइन और पीसीबी प्रूफिंग सीखें

काम पूरा करने के लिए सॉफ्टवेयर से परिचित होना जरूरी है। प्रोटियस उन सभी आवश्यक घटकों को खोजने के लिए बहुत सुविधा प्रदान करता है जो आप अपने पीसीबी में रखना चाहते हैं। जैसा कि ऊपर की छवि में दिखाया गया है, आप मुख्य विंडो से आसानी से कनेक्शन और सभी टूल्स तक पहुंच सकते हैं। उपयोगकर्ता विभिन्न घटकों के मॉडल भी देख सकते हैं, इसलिए वे एक पीसीबी डिजाइन करने के लिए एक विशिष्ट मॉडल के साथ एक उपकरण चुन सकते हैं।

प्रोटियस पर बनाया गया पूरा पीसीबी डिजाइन नीचे दिया गया है;

पीसीबी को समझें और साधारण पीसीबी डिजाइन और पीसीबी प्रूफिंग सीखें

चित्रा 4: पीसीबी लेआउट डिजाइन

प्रोटियस सॉफ्टवेयर का उपयोग करके डिजाइन किए गए पीसीबी का पूरा लेआउट ऊपर दिखाया गया है। काम करने वाले पीसीबी, कैपेसिटर, एलईडी और क्रम में जुड़े सभी तारों की जरूरतों को पूरा करने के लिए विभिन्न घटकों को एक साथ संरेखित और संरचित आसानी से देखा जा सकता है।

रूटिंग:

एक बार जब सॉफ्टवेयर की मदद से पीसीबी डिजाइन का योजनाबद्ध हिस्सा पूरा हो जाता है, तो पीसीबी की वायरिंग हो जाती है। लेकिन वायरिंग से पहले, पीसीबी उपयोगकर्ता सिमुलेशन की मदद से डिजाइन सर्किट की वैधता की जांच कर सकते हैं। वैधता की जांच के बाद, मार्ग पूरा हो गया है। रूटिंग में, अधिकांश सॉफ्टवेयर दो विकल्प प्रदान करता है।

मैनुअल रूटिंग

स्वचालित रूटिंग

मैनुअल रूटिंग में, उपयोगकर्ता प्रत्येक घटक को अलग से रखता है और इसे सर्किट आरेख के अनुसार जोड़ता है, इसलिए मैनुअल रूटिंग में, वायरिंग से पहले योजनाबद्ध आरेख खींचने की कोई आवश्यकता नहीं है।

स्वचालित तारों के मामले में, उपयोगकर्ता को केवल तारों की चौड़ाई का चयन करने की आवश्यकता होती है। फिर पीसीबी को स्वचालित वायरिंग सॉफ़्टवेयर के माध्यम से घटकों को स्वचालित रूप से रखकर डिज़ाइन किया जाता है, और फिर उपयोगकर्ता द्वारा डिज़ाइन किए गए योजनाबद्ध आरेख के अनुसार जुड़ा होता है। स्वचालित रूटिंग सॉफ़्टवेयर में विभिन्न कनेक्शन संयोजनों का प्रयास करें ताकि त्रुटियाँ न हों। उपयोगकर्ता एप्लिकेशन के आधार पर सिंगल या मल्टी-लेयर PCBS डिज़ाइन कर सकते हैं।

केबल की चौड़ाई निर्धारित करें:

चौड़ाई ट्रेस इसके माध्यम से वर्तमान प्रवाह पर निर्भर करता है। ट्रेस क्षेत्र की गणना के लिए प्रयुक्त सूत्र इस प्रकार है:

यहाँ “I” करंट है, “δ T” तापमान बढ़ता है, और “A” ट्रेस क्षेत्र है। अब ट्रेस की चौड़ाई की गणना करें,

चौड़ाई = क्षेत्रफल/(मोटाई * १.३७८)

K = 0.024 आंतरिक परत के लिए और 0.048 बाहरी परत के लिए

दो तरफा पीसीबी के लिए रूटिंग फाइल इस तरह दिखती है:

चित्र 1: रूटिंग फ़ाइल

पीसीबी बॉर्डर के लिए पीली लाइनों का उपयोग किया जाता है, स्वचालित वायरिंग में घटक लेआउट और वायरिंग लेआउट को सीमित करता है। लाल और नीली रेखाएँ क्रमशः नीचे और ऊपर तांबे के निशान दिखाती हैं।

3डी व्यू:

प्रोटियस और कीकैड जैसे कुछ सॉफ्टवेयर 3डी व्यू क्षमताएं प्रदान करते हैं, जो बेहतर विज़ुअलाइज़ेशन के लिए पीसीबी के घटकों के साथ 3डी व्यू प्रदान करते हैं। कोई भी आसानी से अंदाजा लगा सकता है कि सर्किट बनने के बाद कैसा दिखेगा। वायरिंग के बाद कॉपर वायर की PDF या Gerber फाइल को नेगेटिव पर एक्सपोर्ट और प्रिंट किया जा सकता है।